吳文俊(中海油能源發展股份有限公司工程技術湛江分公司,廣東 湛江 524000)
新文昌海區共有37 口采油井(2012 年11 月底),其中水平井有25 口,水平井中含水率超過70%占到了15 口,為了延緩油田產量遞減,尋找一種水平井堵水的方法勢在必行。在這種緊迫的形勢下提出了第一口堵水的水平井,大膽地引用了國內陸地油田研發的環空化學封隔器材料(簡稱ACP),取得了良好的控水效果。中海油湛江分公司引進該項技術,首次在海上油田應用環空化學封隔器控水技術并獲得成功,具有重大意義。
(1)水充滿了整個水平井段,用地質物理方法確定的水竄段不一定準確;
(2)水平井段出水段封堵的過程相當復雜。按傳統工藝注入普通的快速凝固劑(聚合物、樹脂、水泥等)可能導致嚴重后果,因為不能避免水平井段內有殘余堵劑;注入液態高粘堵水物質(高粘原油、重油混合劑等)也不能解決問題,因為在油層水和注入水壓作用下,堵水劑會迅速(10~30 分鐘內)被排出,流入水平井段。
水平井堵水技術涉及油藏、工藝、化學劑、測井和完井等各個方面,由于水平井的特殊性,作業工藝復雜,測井(找水)資料少,加之多為篩管完井,都增加了堵水的難度。
國外對水平井堵水技術的研究主要在出水機理、堵水工藝(工具)和堵水劑3 個方面。其中底水錐進機理研究較多,但水平井堵水工藝(工具)和堵水劑仍在探索和試驗之中。目前國內還很少有水平井堵水技術的研究報道。
(1) 2374.1m 以后井段既是主要的產水層又是主要的產油層,產液量占全井產液量的80%,產油量占全井的產油量的70%,產水量占全井產水量的86%。
(2) 2374~2488.6m 為上部產油層,產油量占全井產油量的55%,含水率23%。
(3) 2537.2~2647.6m 為主要產水段,產水量占全井產水量的72%,含水率為86%。
根據此次生產測井資料解釋結果,該井控水的油藏要求為:
(1)將2488.6m 以后的產層段完全封堵。
(2)對2374.1~2488.6m 產層段適度控水。
A2h 井裸眼水平段731.5m,分兩段篩管完井,中間隔著117.32m 的盲管(無固井)。根據鉆井鉆遇油層結果、完井管柱和油藏要求,為了實現把3 個產液段隔離、分段控水,本井設計建立2 個ACP 段塞,實現對主要產水層C 的完全封堵以及對中部主要產油層B 的適度控水,最后下入帶皮碗式封隔器的控水管柱。
作業結束后,對ZJ1-4 油組進行合采,含水率與修井前相比,并沒有下降,維持在75%左右,判定第一個ACP 段和皮碗式封隔器在井下可能沒有達到預期的封堵效果,可能發生水竄。
為了驗證封堵效果,2012 年2 月10 日進行鋼絲作業,將2.25F 型堵頭投入到1737mF 型工作筒處,產油量上升至170 方/天,含水率下降至3%。
(1)成功應用了環空化學封隔器(簡稱ACP)技術,并設計了符合海上施工要求的參數。
(2)設計了投球方式和地面精確計量配合的方法確保頂替液不會過頂替,擠注管柱內不會殘余過量ACP 材料。
(3)設計了注入驗封一體管柱,減少一趟起下鉆作業,既節約成本又提高了作業時效。
(4)建立2 個ACP 段塞,將產層分為3 段,設計了可利用鋼絲作業控制兩段可分可合的生產控水管柱。
(1)水平井在湛江分公司各油氣田中占到37.5%,產量貢獻率達27.7%,但含水率目前已達76.8%。
(2)由于海上水平井出水層段難以確定、油田地層物性好滲透率高、地層漏失大等原因,找水和控水作業技術難度大,在國內外均無精確控水的成熟工藝,而中海油此前也一直采用選擇性籠統控水,但穩油效果有限,成功率不高。
(3)文昌8-3 油田A2h 井成功實施控水措施,標志著中海油通過工藝突破,首次在海上油田成功應用水平井管外分段管內分采技術,實現對復雜井況水平井的控水穩油,且效果顯著,對保障“高采出、高含水”的水平井穩產有重大意義。