套控光管擠水泥封堵工藝在錦州油田的應(yīng)用

在油氣井測(cè)試、修井過(guò)程中,封管外竄、堵炮眼、封堵地層出水等是不可缺少的工藝,利用擠注式橋塞解決封竄、封堵問(wèn)題,是有效的手段,該工藝技術(shù)在塔里木油田廣泛應(yīng)用。介紹了橋塞擠水泥工藝系統(tǒng)的工具結(jié)構(gòu)、工藝措施,并通過(guò)兩口井的現(xiàn)場(chǎng)施工情況,總結(jié)了該項(xiàng)工藝技術(shù)在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中的一些注意事項(xiàng)。

隨著老井挖潛,塔里木油田近年來(lái)擠水泥工作量不斷增加,但由于井深、井底溫度高、老井地層活躍、替漿量較難把握等因素的影響,使得一次施工成功率較低甚至出現(xiàn)工程事故,造成擠水泥的施工風(fēng)險(xiǎn)極大。分析了塔里木油田常見(jiàn)的擠水泥類(lèi)型,在此基礎(chǔ)上提出了13條解決的對(duì)策,并將這些對(duì)策在實(shí)際工作中成功地進(jìn)行了應(yīng)用,從而為今后的擠水泥工作提供了重要的參考。

水泥漿封堵工藝廣的泛應(yīng)用與油田中后期開(kāi)發(fā)過(guò)程中的套損井治理和產(chǎn)液結(jié)構(gòu)的調(diào)整及層系的細(xì)分,是油田穩(wěn)油控水的有力工具。本文根據(jù)該工藝在臨盤(pán)油田的應(yīng)用情況總結(jié)推薦的套擠控壓法和預(yù)堵分段擠入法,對(duì)提高施工成功率具有一定的借鑒意義。

超細(xì)水泥封堵技術(shù)是封堵油水井高滲透層段,減少產(chǎn)水量或無(wú)效注水,提高注入水驅(qū)油效率的有效措施之一。通過(guò)對(duì)超細(xì)水泥封堵用劑配方及施工工藝的改進(jìn),該技術(shù)在河南油田的應(yīng)用大大提高了油水井封堵措施有效率,結(jié)合酸化、補(bǔ)孔等措施,產(chǎn)生了明顯的增油降水效果。

早強(qiáng)速凝水泥在套保油田的應(yīng)用

針對(duì)河南油田注水開(kāi)發(fā)中存在的問(wèn)題,研究應(yīng)用了超細(xì)水泥封堵技術(shù),并取得了顯著效果。自1998年8月～2001年底在河南油田應(yīng)用61井次,有效成功率85.3％,其中用于油井36井次,實(shí)現(xiàn)年度累計(jì)增油1.441×10~4t,降水7.6123×10~4m~3;用于水井封堵25井次,累計(jì)增注14.32×10~4m~3,控制無(wú)效注水16.95×10~m~3,創(chuàng)效益1852.28萬(wàn)元,投入產(chǎn)出比達(dá)1:11.36,具有廣泛的推廣應(yīng)用價(jià)值。

超細(xì)水泥用于油田封堵作業(yè)

遼河油田稠油區(qū)塊存在地層骨架松散，易形成裂縫空洞導(dǎo)致油層與高壓水層間竄通及套管外竄通，采油含水上升，采收率降低。一般情況下，采用擠灰封堵高壓水層，但是常規(guī)擠灰封堵工藝，在擠灰完畢后要反洗井，在反洗井過(guò)程中容易造成擠入封堵層的水泥返吐而造成封堵失敗。平推擠入不洗井直接關(guān)井帶壓侯凝擠水泥封堵高壓水層技術(shù)可以有效的解決上述問(wèn)題。

本文主要介紹超細(xì)水泥的性能、封堵封竄的作用機(jī)理及其在臨盤(pán)油田的應(yīng)用。

　針對(duì)套保油田的出水問(wèn)題,設(shè)計(jì)了一種新型注水泥工藝管柱進(jìn)行水泥堵水。該工藝用油管連接具有丟手功能的可鉆橋塞下至預(yù)封堵層的上部,在地面采用泵罐車(chē)打壓使得橋塞坐封,同時(shí)配置適量水泥漿注入井內(nèi),替完井筒內(nèi)的水泥漿后打壓或上提管柱丟手,上部油管可提出井筒,水泥漿在井下靜止?fàn)顟B(tài)下候凝。該工藝管柱的主要特點(diǎn)是采用具有節(jié)流、單流止逆及丟手功能的可鉆橋塞作為主要的封堵工具;丟手部件為鑄鐵部件,便于掃塞,可進(jìn)行重復(fù)作業(yè)。在套保油田施工3口井,成功率達(dá)100%。該工藝管柱操作簡(jiǎn)便,便于推廣。

遼河油田錦州工程技術(shù)處成立于1999年8月17日,目前用工總量2400余人。下設(shè)三級(jí)單位13個(gè),機(jī)關(guān)科室25個(gè)。我處現(xiàn)有固定資產(chǎn)原值4.51億元,凈產(chǎn)凈值2.02億元。全處現(xiàn)有各種設(shè)備1280臺(tái)(套),主要以修理油水井為主營(yíng)業(yè)務(wù),集特種作業(yè)、交通運(yùn)輸、機(jī)械加工、醫(yī)療、生活服務(wù)、物業(yè)管理、多種經(jīng)

目前現(xiàn)河采油廠投產(chǎn)側(cè)鉆井已達(dá)170余口,占整個(gè)勝利油田側(cè)鉆井井次的1/3,已獲得明顯的經(jīng)濟(jì)效益。但與此同時(shí)側(cè)鉆井直井段套管受腐蝕、變形損壞嚴(yán)重,油層改造治理受到工藝技術(shù)上的限制。針對(duì)側(cè)鉆井生產(chǎn)存在的問(wèn)題,本文從修井角度上介紹了超細(xì)水泥封堵技術(shù),對(duì)側(cè)鉆井的現(xiàn)場(chǎng)封堵工藝具有較強(qiáng)的指導(dǎo)意義。

塔中油田奧陶系油氣儲(chǔ)量豐富。為加快勘探開(kāi)發(fā)進(jìn)度、縮短鉆井周期、降低生產(chǎn)成本,根據(jù)地層穩(wěn)定性,簡(jiǎn)化井身結(jié)構(gòu),由開(kāi)發(fā)初期的四開(kāi)結(jié)構(gòu),簡(jiǎn)化為三開(kāi)井身結(jié)構(gòu);由兩層技套雙級(jí)固井,改為單層技套正、反注水泥固井工藝。解決了超深井單級(jí)固井一次注水泥返至地面,封固段長(zhǎng),注水泥量大,施工液柱壓力高,地層易漏,油氣層易受污染;長(zhǎng)封固段固井,上下溫差大,漿體結(jié)構(gòu)與性能調(diào)節(jié)困難等一系列問(wèn)題。通過(guò)簡(jiǎn)化井身結(jié)構(gòu)、改變固井施工工藝、優(yōu)化水泥漿體系,實(shí)現(xiàn)了低成本、高效率的油氣開(kāi)發(fā)要求。固井質(zhì)量有了顯著提高,滿(mǎn)足了油氣開(kāi)發(fā)作業(yè)要求。該工藝在塔中油田完成固井作業(yè)10井次,固井合格率100%。

油基水泥具有堵水不堵油的特性。在室內(nèi)對(duì)油基水泥漿的分散劑含量、油灰比、凝結(jié)時(shí)間等因素對(duì)封堵效果評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上,結(jié)合多種測(cè)井手段,在封堵管外竄、薄夾層和層內(nèi)選擇性封堵上取得成功。

油基超細(xì)水泥是一種選擇性堵劑。在室內(nèi)考察了油基水泥漿的分散劑含量、油灰比、凝結(jié)時(shí)間等因素對(duì)封堵效果的影響,結(jié)合多種測(cè)井手段,通過(guò)在王129等4口井的現(xiàn)場(chǎng)試用證明,油基超細(xì)水泥在油井套管外竄封堵、薄夾層封堵和層內(nèi)選擇性封堵等方面具有良好的堵水不堵油特性

油基超細(xì)水泥封堵封竄研究與實(shí)踐

結(jié)合冀東油田水泥外加劑使用現(xiàn)狀,并根據(jù)冀東油田地質(zhì)、固井特征,研發(fā)了有針對(duì)性的水泥漿體系。對(duì)該體系的主要外加劑一降失水劑、緩凝劑、減阻劑等進(jìn)行了室內(nèi)性能評(píng)價(jià)和配方優(yōu)化。實(shí)驗(yàn)表明,該體系是水量低,稠化時(shí)間可調(diào)節(jié),稠化曲線基本呈"直角",抗壓強(qiáng)度較高,游離液含量小于1.4%。目前,該體系已經(jīng)在冀東油田的不同區(qū)塊的3口井得到應(yīng)用,固井質(zhì)量較好。

通過(guò)在室內(nèi)對(duì)超細(xì)水泥漿針入度、稠化時(shí)間、抗壓強(qiáng)度、滲透率的測(cè)定,篩選出了封堵高含水油層所用的超細(xì)水泥的配方.實(shí)驗(yàn)表明:低水灰比的水泥漿凝結(jié)后抗壓強(qiáng)度大.但是,低水灰比水泥漿稠度大,初凝時(shí)間短,可泵性差,不能滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)施工的需要.在m(水)/m(灰)為0.75,緩凝劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.5%～1.8%,水泥漿的初凝時(shí)間、抗壓強(qiáng)度及滲透率等性能滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)要求.并且介紹了超細(xì)水泥封堵技術(shù)在河南油田的應(yīng)用情況

超細(xì)水泥封堵技術(shù)是以超細(xì)水泥為主劑,配以多種添加劑復(fù)配而成的一種顆粒型、高強(qiáng)度的封堵技術(shù)。通過(guò)對(duì)堵劑配方、堵劑性能、適應(yīng)性等的研究,可實(shí)現(xiàn)對(duì)油水井套管外竄槽的封堵;套管絲扣泄漏、本體腐蝕穿孔而產(chǎn)生漏失的封堵;油井的高出水層或水井不需注水層的封堵。經(jīng)河南油田現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用表明,采用超細(xì)水泥封堵技術(shù)封堵效果好、成功率高,產(chǎn)生了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

超細(xì)水泥封堵技術(shù)是以超細(xì)水泥為主劑，配以多種添加劑復(fù)配而成的一種顆粒型、高強(qiáng)度的封堵技術(shù)。通過(guò)對(duì)堵劑配方、堵劑性能、適應(yīng)性等的研究，可實(shí)現(xiàn)對(duì)油水井套管外竄槽的封堵；套管絲扣泄漏、本體腐蝕穿孔而產(chǎn)生漏失的封堵；油井的高出水層或水井不需注水層的封堵。實(shí)驗(yàn)表明，采用超細(xì)水泥封堵技術(shù)封堵效果好、成功率高g產(chǎn)生了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

擠水泥是在足夠的壓力下將水泥漿注在井中某一段,是水泥漿在地層表面脫水、造壁、硬化并封堵空隙的過(guò)程。本文在分析不同擠水泥堵水工藝的基礎(chǔ)上,對(duì)目前我油田常用的擠水泥工藝及影響成功率的主要因素進(jìn)行了闡述,通過(guò)應(yīng)用實(shí)例介紹并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)施工實(shí)際提出了一些提高擠水泥堵水成功率的建議。

g級(jí)油井水泥顆粒粒徑較大,限制了其在某些特殊作業(yè)中的應(yīng)用。通過(guò)調(diào)整g級(jí)水泥熟料的化學(xué)組成和物理性能,生產(chǎn)出一種新型的超細(xì)水泥,該超細(xì)水泥平均粒徑小于5μm,最大不超過(guò)10μm。能夠滲入到常規(guī)水泥達(dá)不到的區(qū)域。室內(nèi)對(duì)超細(xì)水泥漿不同水灰比下流動(dòng)度與析水量的變化、流變性、不同添加劑加量下水泥漿性能、溫度對(duì)初凝時(shí)間的影響等進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究,確定了在45℃時(shí)超細(xì)水泥用于堵水作業(yè)的最佳配比:水灰比為1.3:1,添加劑加量為2％,此時(shí)水泥漿具有較強(qiáng)穩(wěn)定性和較好流動(dòng)性,初凝時(shí)間約為5h、抗壓強(qiáng)度為4.21mpa,可滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)注入要求。在大慶油田采油八廠18井進(jìn)行超細(xì)水泥堵水報(bào)廢作業(yè),獲得了成功。