張鈞濤
摘? 要:本文通過(guò)對(duì)孤東油田注水井大修情況進(jìn)行調(diào)查,分析造成注水井大修的原因,引進(jìn)先進(jìn)的套管整形大修工藝技術(shù),套管補(bǔ)貼大修工藝技術(shù),取換套大修工藝技術(shù),保證注水井大修成功率,從而實(shí)現(xiàn)油田的高效合理開(kāi)發(fā)。
關(guān)鍵詞:大修技術(shù);腐蝕結(jié)構(gòu);套管變形;套管補(bǔ)貼
油水井井下故障的增加已經(jīng)嚴(yán)重影響原油上產(chǎn)和措施的正常運(yùn)行,特別是注水井套變嚴(yán)重,造成無(wú)法實(shí)現(xiàn)分層注水,混注使周圍油井主力油層吸水變差,單層吸水增強(qiáng)形成大面積油井含水上升甚至水淹,嚴(yán)重影響孤東油田的正常生產(chǎn)。
1 孤東油田注水井大修原因
1.1 腐蝕結(jié)垢
注水水質(zhì)嚴(yán)重制約整個(gè)注水系統(tǒng)的注水效果,注水水質(zhì)不合格,將造成注水管網(wǎng)、注水井管柱結(jié)垢,注水井吸水指數(shù)下降。孤東油田長(zhǎng)期以來(lái)一直進(jìn)行污水回注,污水的處理一直與該油田注水指標(biāo)存在一定差距。由于注入水質(zhì)長(zhǎng)期不達(dá)標(biāo),造成注水井管線結(jié)垢、堵塞、腐蝕穿孔等嚴(yán)重情況,因而作業(yè)時(shí)轉(zhuǎn)大修幾率高,但是常規(guī)注水井洗井無(wú)法徹底去除管壁的垢,使得水井結(jié)垢越來(lái)越厚,甚至堵死油管及油套環(huán)形空間,在作業(yè)時(shí)造成油管卡或斷。
1.2 套損套變
孤東油田套損套變主要是注水壓力不斷提高,目前我廠平均注入9.5MPa,超過(guò)此壓力井?dāng)?shù)228口,由于注水井壓力上升,必然要提高干線壓力,使注水井壓力分布不均,容易形成單層突進(jìn),導(dǎo)致水竄入上覆泥巖造成隔層泥巖吸水改變了泥巖的力學(xué)性質(zhì)和應(yīng)力狀態(tài),使泥巖蠕變、滑動(dòng),從而擠壓或剪切套管使其變形,泥巖吸水量約占地層吸水量的10%左右。統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)泥巖部位變點(diǎn)98處,占變點(diǎn)總數(shù)的37.7%。
1.3 注水井地層返砂
孤東油田在水驅(qū)油過(guò)程中,砂巖巖層膠結(jié)物易吸水膨脹和水解,在目前較高的采液強(qiáng)度下,由于部分區(qū)域注采井網(wǎng)不完善,部分區(qū)域新鉆油井導(dǎo)致一線注水井停注,使油藏壓力分布不均衡,從而使巖石骨架結(jié)構(gòu)破壞,造成井筒附近地帶出砂、砂埋管柱及封隔器卡。
2 注水井大修工藝技術(shù)應(yīng)用
鑒于有些注水井井下技術(shù)狀況復(fù)雜,常規(guī)大修治理技術(shù)已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)的需要,修井作業(yè)公司組建后,進(jìn)行技術(shù)研究,設(shè)備和工具配套,在套整形、套管補(bǔ)貼以及取換套等方面在孤東油田應(yīng)用效果很好。
2.1套管整形大修工藝技術(shù)
針對(duì)孤東6區(qū)塊地質(zhì)需求挖潛的3口無(wú)落物套變井,根據(jù)實(shí)際井況,采用偏心輥?zhàn)诱纹?、梨形脹管器開(kāi)展了無(wú)損傷套管整形大修治理工作,該工具可以對(duì)油、汽、水井輕度變形的套管進(jìn)行整形修復(fù)。最大可恢復(fù)到原套管內(nèi)徑的98%。整形器在在修整套管時(shí)必須分級(jí)修整。
直槽脹管器? ? 斜槽脹管器? ? ?偏心輥?zhàn)诱纹?/p>
治理的3口井變徑范圍在為∮120mm×107mm,通過(guò)采用∮30mm—120mm脹管器治套,治套后采用外徑∮118mm工具通井井至人工井底同時(shí)進(jìn)行打印認(rèn)證合格,治理后正常注水,大修治理后獲得了井組日增油9.8噸的良好效果。
2.2套管補(bǔ)貼大修工藝技術(shù)
具有施工工藝相對(duì)簡(jiǎn)單、修復(fù)后內(nèi)通徑大、懸掛能力強(qiáng)、密封可靠、強(qiáng)度高等技術(shù)優(yōu)點(diǎn)。
1、套管補(bǔ)貼工藝原理:
對(duì)套損井段進(jìn)行整形或磨銑處理后,用油管將膨脹管管柱下至需補(bǔ)貼加固的井段,在地面用高壓泵向油管內(nèi)打壓,當(dāng)達(dá)到一定壓力后,膨脹錐推動(dòng)油管上行,當(dāng)膨脹錐上行至膨脹管上端時(shí),油套連通,泵壓下降,膨脹管完成整體膨脹,緊貼于套管,達(dá)到錨定與密封。然后起出油管、鉆通膨脹管柱下絲堵,完成修復(fù)。
膨脹管管柱
2、修復(fù)后技術(shù)指標(biāo):
(1)可膨脹膨脹施工壓≤50Mpa;
(2)修復(fù)后井眼通徑φ106mm;
(3)修復(fù)后補(bǔ)貼段密封壓力不低于15MPa
(4)修復(fù)后膨脹管機(jī)械性能達(dá)到J55鋼級(jí)
118區(qū)塊進(jìn)行大修補(bǔ)貼治理3口井,有2口井正常進(jìn)行分層小直徑注水,治理后后獲得了井組日增油10.6噸的良好效果,同時(shí)該區(qū)塊有效注水合格率上升1.2%。
2.2取換套大修工藝技術(shù)
1、取換套管技術(shù)的原理
大修取套及套內(nèi)扶正就是利用套銑鉆頭、套銑筒、套銑方鉆桿等配套工具,在鉆壓、轉(zhuǎn)數(shù)、循環(huán)排量等參數(shù)的配合下,以優(yōu)質(zhì)鉆井液進(jìn)行防塌、防漏、防噴等技術(shù)措施,套內(nèi)下扶正體對(duì)斷口套管進(jìn)行扶正,防治丟魚(yú)為技術(shù)手段,沿著原井眼套外軌跡進(jìn)行套銑鉆進(jìn)。套銑至設(shè)計(jì)位置后,在損壞套管下部進(jìn)行套管切割或倒扣,更換損壞套管,再對(duì)套管進(jìn)行人工補(bǔ)接及套外固井等的一系列的套管損壞修
2、取換套技術(shù)目前已取得的技術(shù)成果
(1)研制了套管倒扣器,保證取套的定位取出。
(2)掌握有表套且表套與油套不同心井套銑和防卡技術(shù)方案。
(3)形成400m以內(nèi)套銑管防卡,解卡技術(shù)方案。
(4)取得孤東地區(qū)防井壁坍塌使用泥漿的技術(shù)
(5)完善研制了取換套過(guò)程中套管示蹤工具,保證取換套不丟魚(yú)。
(6)形成丟魚(yú)井收魚(yú)技術(shù)和新套管與井內(nèi)原套管的對(duì)接技術(shù)。
累計(jì)治理4口井,有3口井正常分注,1口井混注,井組日累計(jì)增油15.6噸的良好效果,正常分注后,井組日產(chǎn)油由2.5噸恢復(fù)到5.6噸,該區(qū)塊有效注水合格率上升1.5%。
3結(jié)論與認(rèn)識(shí)
套管整形補(bǔ)貼、套管補(bǔ)貼以及取換套技術(shù)是注水井大修重要配套技術(shù),通過(guò)孤東前期注水井大修工作,應(yīng)該看到套管補(bǔ)貼技術(shù)有待于進(jìn)一步提高,下步大修過(guò)程中應(yīng)著重需求該項(xiàng)技術(shù)的突破,為大修技術(shù)的全面開(kāi)展奠定基礎(chǔ)。套管補(bǔ)貼技術(shù)對(duì)于治理疑難套變井是一項(xiàng)行之有效地前沿技術(shù),對(duì)于油水井的開(kāi)發(fā)挖潛提供有力支持,是今后油水井大修治理技術(shù)的一個(gè)引領(lǐng)方向。
參考文獻(xiàn)
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