李建軍
摘要:天然氣作為我國三大能源之一其開采安全性和開采效率受到了社會各界的廣泛關注,同時氣田的開采效率對社會經濟的發展和人民生活水平的提升有著直接的影響,因此,相關部門和企業應當加大對氣田開采技術的研究力度,根據實際情況來選取合理的開采方案。但就目前我國氣田開采過程中常會出現井堵現象,影響氣田的開采效率,如何解堵也是每一個氣田開采企業都需要深入研究的課題。基于此,本文圍繞著氣井堵塞展開論述,對堵塞原因進行深入分析,同時以四川盆地川東斷褶帶黃金口構造帶普光構造D402-2H井為例,對連續油管井筒解堵工藝進行研究優化,以供相關行業人員參考,從而為我國氣田開采行業提供借鑒。
關鍵詞:堵塞原因;連續油管;井筒解堵工藝;優化
一、氣井堵塞的主要原因
氣田生產效率關乎我國民生大計,加大氣田生產效率、提高氣田生產安全性是每一個相關企業都需要認真關注的事情。就目前我國氣田開發形式而言,在開采過程中容易出現氣井堵塞,從而對生產效率產生一定的影響。經過相關氣井分析發現,氣井堵塞的主要是由于入井液、腐蝕產物和地層出砂等導致的,而入井液中導致堵塞的主要成分是泡排劑和緩蝕劑等。堵塞物中,隨著氣流容易從井底被帶出的是腐蝕產物和地層出砂。而井下溫度很高,入井的泡排劑、緩蝕劑性質發生了改變,很難被氣流帶出,便會堵塞氣井。
1.1緩蝕劑的影響
一般情況下,在氣井開采過程中主要利用緩蝕劑來保護井下的油套管,其對金屬的腐蝕有減弱的作用。但是氣井一般都很深,井底溫度,井下壓力都很高。如此高溫高壓的環境,極容易改變緩蝕劑中的高分子組分性能,性能改變后的緩蝕劑與地層砂礫、腐蝕產物混合到一起,形成瀝青狀膠質物,此種情況下容易出現井堵現象,從而影響實際的生產量。除此之外,緩蝕劑的易起泡、易乳化的性能以及熱穩定性,也會給氣井帶來一定的影響,尤其是熱穩定性,對氣井造成的影響較大。緩蝕劑中的輕組分在井筒中的高溫下,不斷揮發而導致粘度增加。同時,緩蝕劑成分的降解或失效現象也在不斷發生,嚴重的情況下會出現難溶殘渣、沉淀物等等。如果這些雜物降落到產層、或吸附在井筒壁上將會導致產氣量下降。
1.2起泡劑的影響
一般情況下,起泡劑不會引起井堵現象,但就我國氣田開采行業而言,其中也出現過由于起泡劑引發的井堵。氣田一般處于地下深入,溫度較高,起泡劑在高溫環節下容易出現改變或與地層產物之間產生了反應,從而造成氣井堵塞。
1.3井筒臟物的影響
在氣田生產之前需要進行鉆井施工,而該環節會造成產層出砂、泥漿泄露等問題,而這些臟物無法及時排進。從而導致在生產過程中由于臟物的逐漸積累會影響到氣井的生產效率。
1.4腐蝕產物的影響
腐蝕產物造成井堵是目前氣井井堵中最常見的原因之一,在生產過程中由于腐蝕物的附著,會嚴重影響井筒的大小,在腐蝕物的積累下會出現堵塞現象,從而影響到氣井的生產。
二、四川盆地川東斷褶帶黃金口D402-2H井概述
2.1 D402-2H井位置結構概述
D402-2H井構造位于四川省宣漢縣普光鎮千河村。該井為水平井,于2007年7月開鉆,整條井道深度5900m,由于有傾斜,垂直井深為5539.56m。整個井道斜度最大為41.79°,所處位置為井深4309.07m處。最大狗腿度5.76°/30m,所在井深3975.87m。
2.2 D402-2H井生產情況
該井于2010年1月21日投產,投產初期油壓35.8MPa,套壓25.0MPa,日產氣44.51×104m3,日產液11.5m3。至2018年4月11日,油壓16.4MPa,套壓10.5MPa,日產氣25.7×104m3,日產液4.1m3。
三、井下測試
氣井在實際的生產過程中,如果出現了產氣量下降的情況需要加大針對氣井進行相應的測試,以確定是何種原因導致的產氣效率降低。如果是由于堵塞問題造成需要利用相關設備針對氣井的堵塞位置進行測試,在測試過程中一般采用溫度壓力機、加重桿、電子弱點、旋轉接頭、電纜頭所組成的儀器串來進行檢測,以此來確定堵塞的位置,進而為后續解堵工作提供數據依據。
四、連續油管井筒解堵方案設計和施工的優化
4.1連續油管井筒解堵方案設計
利用連續油管井筒解堵措施主要目的是為了打通井筒,恢復氣井的產氣量。根據D402-2H井的實際生產情況而言,解堵方案設計內容主要由以下幾部分組成:①根據井筒所測量的實際情況來選擇相應的油管設備;②將連續油管深入到預先測試的解堵段;③配置解堵液;④進行解堵操作。
4.2井筒解堵方案所需的設備工具
在進行解堵施工操作時,連續油管是其中關鍵的通道之一,該通道主要是解堵酸主要通道,并且油管需要深入地下較深。因此連續油管需要選用抗腐蝕性強的材料,D402-2H井解堵所利用的連續油管材質為TS-80,外形尺寸為變徑連續油管。其余主要工具有連續油管作業機、供酸泵、酸罐、液罐、水泥基墩、雙瓣單流閥、通井規等。
4.3井筒解堵方案施工
在施工過程中,為了保障井筒解堵方案的順利實施,需要對相關設備進行認真細致的檢查,以此來保障設備的正常運行。具體的施工內容由以下幾部分組成:①設備的安裝試驗,在施工之前,需要將用到的設備進行安裝和預實驗,保證在施工過程中能夠達到相關要求;②在安裝過程中需要將遮擋物拆除,保證施工的正常進行;③配液。針對現場實際情況來配置解堵酸,提前為解堵工作做出準備。解堵酸配取量應當由工程的實際情況而定,配置濃度也需要預先準備兩種。第一種8.0%HCl+5.0%高溫酸化緩蝕劑+1.5%鐵離子穩定劑所配置而成的濃度為8%的解堵酸溶液,第二種是12.0%HCl+5.0%高溫酸化緩蝕劑+1.5%鐵離子穩定劑的解堵酸溶液。④為保證施工的順利性和安全性,在施工前要針對相應的工作進行提前演練,以保證施工環節的順利進行;⑤進行井筒沖洗解堵,以此來擴展井筒的直接;⑥酸浸,利用解堵酸溶液將其中的堵塞物進行溶解,以實現井筒的暢通;⑦復探通井,利用相關設備來對井筒的通暢情況進行檢查,如果發現其中依舊存在堵塞現象需要再次進行沖洗解堵、酸浸等工序,直至井筒完全暢通;⑧將原先拆除設備進行安裝,并進行生產調試。
五、結語
井筒堵塞是氣井在開采過程中常見的一種現象,該種現象嚴重的影響了氣田的生產效率,因此相關企業應當加強對井筒堵塞情況的關注力度,在出現堵塞時根據實際情況采取合理的解堵方案來進行解堵,以此來提高氣田的產量,實現我國社會的飛速發展。
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