張南
【摘要】遼河油區現有SAGD開采井組119組,該技術已成為超稠油的主要開采技術手段,但隨著注汽過程的深入,SAGD井和普通油氣井一樣,需要進行修理、維護性的工作,但SAGD井區域風險大,本文探討了SAGD井作業施工中的特點,提出了對小修作業需要注意的問題,制定了防范事故發生的措施。
【關鍵詞】SAGD井? 修井作業? 大排量灌液
前言:SAGD(Steam Assisted Gravity Drainage)含義是蒸汽輔助重力泄油,在國外是一項開發淺層超稠油及瀝青的成熟技術,經過20年的試驗及大規模推廣,產量規模增長速度很快,主要原理是,注入高干度蒸汽,與冷油區接觸,釋放汽化潛熱加熱原油,被加熱的原油和熱水向下流動,從水平生產井中采出。蒸汽腔持續擴展,占據原油的體積,采收率可達55%-60%。遼河油區現有SAGD開采井組119組,該技術已成為超稠油的主要開采技術手段,但隨著注汽過程的深入,SAGD井和普通油氣井一樣,需要進行修理、維護性的工作,更換井下管柱、井下工具或更換套管短節和注汽井口,部分井組需要進行低物性段改造,要通過采取封層、補孔等措施來達到轉注目的。
一、SAGD井施工存在的主要風險
(一)SAGD井區域風險大
SAGD施工井由于常年注汽,油套壓力大,生產區域目的層產出液硫化氫濃度較高,加之施工井同層位200米范圍內大部分為SAGD注汽井,施工井處在SAGD蒸汽腔內,地層竄通又無法預測,存在高溫、高壓蒸汽及高硫化氫氣體竄入井筒風險。由于地層竄通復雜,漏失嚴重,要保持井筒壓力較為困難,井噴風險較高,周邊為葦塘、繞陽河、注汽站、采油站,一旦發生井噴,就極容易造成嚴重后果:井噴失控,大量油汽水會失控向外溢出,污染環境,損壞設備,極有可能造成人員傷亡,嚴重損壞企業形象,造成惡劣的社會影響。
(二)SAGD井施工過程風險大
SAGD井采用KRQ21-370汽驅井口裝置,井口裝置相比普通井的相對較高,有的達到1.8m左右;注汽管柱采用真空隔熱管、壓力補償式隔熱型汽驅伸縮管、注汽封隔器等,甚至部分井組采用雙管注汽技術,起隔熱管時經常因為封隔器沒有解封,上提時會產生巨大的抽吸力,這些都大大加大了小修作業過程中的安全和井控風險。
二、風險管理控制措施
(一)分析解決方法
井噴原因之一是地層壓力大于井底壓力,解決的方法就在這里,通過各種方法來保持井筒液面保證井底壓力和地層壓力平衡,在兩種壓力平衡的間歇內,實施施工作業。通過論證,以小修現有的條件,有兩種方法:一是施工前向井內注入大量暫堵劑,防止地層漏失,向井內注入壓井液,油套間建立循環,在暫堵劑失效前,井內保證液面,井口可以保證順利施工;二是大排量不間斷向井內灌注壓井液來彌補地層所漏失的液量,采取各種措施保證灌注的液量要遠遠大于漏失的液量,使井筒內液面形成的井底壓力和地層壓力平衡。
(二)解決問題的要點
1.摸清情況,論證方案設計
針對SAGD井常年注汽,地下溫度高情況復雜,汽竄風險高,井控風險大的特點,要積極入手,從查井史開始,對每一口井的注汽量,注汽開始時間,放噴時壓降情況,對同層位受效井組現場觀查好壓力,查好井距。施工程序全部需要論證制定,施工方案編寫嚴格按照上級部門程序執行,由工程、地質部門全方位把關,對換井口、射孔等重點工序進行反復審查把關,確保施工過程萬無一失。
2.設備保障到位
施工現場準備一臺40T吊車及一臺自吊搬家車隨時待命;參與施工小隊除了正常使用的施工設備外,還必須有一臺備用通井機處于良好狀態在井場待命,以應對設備的突發故障,在設備保障方面打上了雙保險。井控設備方面,配備液壓剪切防噴器、兩種常備的旋塞、兩個旋塞閥、反加壓鋼絲繩、裝有一個總閘門的簡易井口、滑塊撈矛、循環設備一套、大液壓鉗一臺、高測量值硫化氫檢測儀一部、耐高溫隔熱服兩套、應急用的棕繩若干等等,為可能出現的突發問題做充分的準備。
3.車輛保障到位,嚴格落實車保灌液
要制服SAGD井,車保灌液是最根本最有效的措施,通過不間斷的灌液可以時刻維持井內相對穩定的液柱壓力,在發生險情時,也可以為搶噴創造有利時機。為了保證灌液的連續性,考慮到拉水點的距離遠近,以曙光采油七區的SAGD井施工,每一口井至少要配備了三個罐車,使水罐車裝水時間從40余分鐘縮短到20分鐘,保證了施工現場隨時都有兩個可用的水罐。同時為了保證壓井的質量,一方面需要專門指派一名現場干部監督協調水泥車罐車保證能大排量灌注壓井液,另一方面嚴格落實每起10-20根管后必須座井口大排量壓井的要求。
4.現場施工精益求精
SAGD注汽井的施工,重點中的重點就是井控,各項工作緊緊圍繞防井噴,具體的措施是,一是根據井況周密思考,進行隱患識別,并對每一種可能出現的問題進行隱患消減,方法是假想問題已發生時,處理的流程、所需的設備、人員的分工與調配、后勤的保障與供給,等等一些必備的元素事先做好準備;二是在對處理突發問題時,人員分工非常明確,細化到由誰下達采取那一套應急方案,由誰負責掛那一側的吊環,由誰負責用哪一個管鉗上扣,并對這些看似平常的小問題進行提前演練,要求人員要做到井口一旦打開,就是搶噴的臨戰狀態;三是采用 “雙旋塞”措施,起下的每一根管柱都擰旋塞和每起10根管座井口大排量灌液的方法,保證良好的壓井效果,保證在發生險情時可以以最快的速度關閉旋塞控制井口。
5.后勤保障到位
SAGD施工中,后勤有力的保障是施工能夠順利進行的基礎,后勤保障要做到有求必應,一切以現場需求為準,為施工現場提供了強有力的保障。
四、結論
綜上所述,通過采取多方面措施,細化施工每個環節,真正實現過程可控,傳統小修作業是可以完成SAGD調層施工的。但還需要進一步拓展思維,進行更全面的考慮,為以后類似井的施工提供依據和技術支持。
參考文獻:
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