陳大廠 母建民
1.中石化中原石油工程有限公司井下特種作業公司 河南濮陽 457001
2.中原油田石油工程技術研究院 河南濮陽 457001
根據前期P103-1 井過油管膨脹封隔器堵水實施2 次施工,成功1 次。P105-2 井實施2 次堵水施工,均未成功,此項技術費用較高,成功率僅為25%;2015 年9-10 月,共實施了1 次泡排、2 次注液氮激動排液,均未復產成功[1]。
為探索高含硫氣井堵水新途徑,普光分公司積極開展技術研討,通過連續油管模擬計算,驗證了1.75"連續油管過油管注水泥塞封堵的可行性,通過P105-2井、P104-3井過油管注水泥塞堵水實施,效果明顯,成功率100%。
P105-2 井 于2010 年1 月8 日 投 產。投 產 初 期 日 產 氣30×104m3/d,油 壓36.0MPa。2013 年1 月 檢 測 出 水,初 期產水量3m3/d,隨后呈階梯狀上升。2014 年10 月30 日產氣20×104m3/d,產水76.8m3/d。2014 年11 月26 日開井,油壓26.13MPa 迅速下降至0,無法恢復生產,關井。
P104-3 井于2010 年1 月投產,初期油壓38.1MPa,日產氣42.08×104m3/d,日產水4m3/d。截止2017 年3 月17 日,該井累計產氣7.07×108m3,水3.61×104m3/d。2017 年3 月12-17開井液氣比大幅上升,日產氣18.8×104m3,日產水375m3/d,因產水量過大停產關井,關井油壓24MPa。
(1)下Φ44.45mm 連 續 油 管 至6135m,速 度10-25m/min,用清水18m3 進行沖洗降溫,速度3m/min,泵壓4.7MPa 排量0.3m3/min。
(2)注前置液3.34m3+注密度1.85g/cm3水泥灰漿3.43m3+注后置液0.21m3,替清水4.06m3,泵壓10-7MPa,排量0.25m3/m,水泥漿出連續油管管腳25m,以12.5m/min 速度上提,邊頂替清水邊上提連續油管至5955m 排量250-200L/min 泵壓7-4MPa,排量0.2m3/min。
(3)上提Φ44.45mm 連續油管至井口。
1.1.1 連續油管注水泥塞工藝評價
1.1.2 影響注水泥塞成功率及效果的主要因素
地層壓力:生產井開發中后期地層壓力降低,低于井筒內液柱壓力,在注水泥塞過程中井筒液柱壓力大于井底壓力,造成水泥漿漏失。
巖層滲流狀態:碳酸鹽巖地層尤其是酸化改造后孔隙度、滲透率等儲層物性參數不同于陸相儲層,大大增加了水泥漿漏失量;漏失量較大時造成成功率降低。
井筒:由于井筒液體無法循環至地面,井底臟物與水泥漿混合后影響了水泥膠結強度,注水泥塞井段井壁不清潔也會降低膠結強度,降低了封堵效果[2]。
(1)水泥漿添加微量纖維堵漏劑和增稠劑,增加堵漏效果,缺點是增加施工泵壓和連續油管堵塞風險。
(2)調整水泥漿初終凝時間,發揮水泥漿堵漏作用。
(3)優化注水泥塞工藝,減少液體使用量,降低液柱壓力,減少水泥漿漏失量。
(4)對氣層進行暫堵后實施注水泥塞封堵施工,提高施工成功率及封堵效果。
(5)優化連續油管注水泥塞泵注程序,減少混漿量,可提高水泥塞有效封堵性。
(6)加強水泥漿配方實驗,增加堵漏性能和增稠性能,減少漏失量,保證水泥塞質量。
(7)對目前地層壓力、孔隙度、有效滲透率等參數進行分析,為水泥漿的附加量提供依據,可有效控制水泥漿漏失量,提高注水泥塞成功率;
(8)對井筒環境做進一步研究分析,取得液性及雜質含量、井筒套管壁干凈程度,并做進一步處理,提高水泥塞的膠結強度,保證水泥塞封堵效果有重要意義[3]。
(1)封堵層位準確性達到90%以上。
(2)實現氣井復產,出水率降低90%以上,有效封堵出水層。
(3)最大封堵井段能力達到300 米。
(4)工藝可操作性強,作業費用低。
連續油管過油管注水泥塞堵水工藝能夠有效封堵出水層位,提高氣井產量,降低污水處理成本,此項技術同時解決了普光氣田注水壓力,可進一步推廣應用。
井筒注水泥塞堵水工藝對儲層有效隔層堵水效果明顯,但不能解決出水層管外竄、層間竄的矛盾。注水泥塞時盡可能上提封堵高度,后期酸壓(化)改造措施能夠波及有效儲層即可。針對出水層位,適當增加水泥漿附加量,有利于提高封堵的有效性。對于注水泥塞過程中不可避免的儲層污染,建議進行儲層補孔、酸壓配套措施。在不動管柱情況下進行出水層位封堵,每口井可節約動管柱施工作業費用近800 萬元,可提高單井生產周期60 天;同時也避免了施工作業過程中井控風險、硫化氫風險等重大安全隱患,經濟效益、社會效益顯著。建議:對于水泥漿不可避免的漏失,建議先對氣層進行暫堵,再進行注水泥塞,提高施工成功率及封堵效果。