• / 3
  • 下载费用:5 下载币  

生产老井改作储气库观察井的修井工艺

关 键 词:
常规修井工艺 修井工艺 不压井修井 水平井采油
资源描述:
© 1994 (1983 - ) ,助 理 工 程 师 , 2005年 毕 业 于 西 南 石 油 大 学 石 油 工 程 专 业 ,目 前 主 要 从 事 完 井 试 油 及 修 井 工 作 。 地 址 :(618300)广 汉 市 中 山 大 道 南 二 段 ,电 话 : 0838 - 5151364。生 产 线 上生 产 老 井 改 作 储 气 库 观 察 井 的 修 井 工 艺杜 济 明 ,张   娟 ,吴   怡 ,周 垚 尧 ,戴   强 ,乔   雨 ,邹   波(川 庆 钻 采 院 钻 井 完 井 研 究 设 计 中 心 )杜 济 明 等 . 生 产 老 井 改 作 储 气 库 观 察 井 的 修 井 工 艺 . 钻 采 工 艺 , 2010, 33 (1) : 106 - 107, 109摘   要 : 中 石 油 西 南 油 气 田 公 司 拟 将 已 投 产 接 近 20年 的 石 炭 系 气 藏 和 长 兴 组 气 藏 改 建 成 储 气库 ,为 了 充 分 利 用 已 有 资 源 ,对 部 分 原 构 造 上 生 产 老 井 进 行 修 井 作 业 ,将 其 改 作 为 储 气 库 的 观 察 井 。 文 章 讨 论 了 作为 观 察 井 需 满 足 的 条 件 ,并 结 合 老 井 基 本 情 况 ,对 相 应 的 修 井 难 题 、 修 井 方 案 及 措 施 等 进 行 了 针 对 性 深 入 分 析 ,对今 后 该 类 井 的 修 井 作 业 具 有 借 鉴 意 义 。关 键 词 : 储 气 库 ; 观 察 井 ; 修 井 ; 低 压中 图 分 类 号 : 58      文 献 标 识 码 : B    : 10. 3969 / j. 1006 - 768X. 2010. 01. 034地 下 储 气 库 是 将 采 出 的 天 然 气 重 新 注 入 可 以 保 存 气 体的 地 下 空 间 ,形 成 的 一 种 人 工 气 田 或 气 藏 ,主 要 建 设 在 靠 近下 游 天 然 气 用 户 城 市 附 近 ,以 保 障 下 游 用 户 的 调 峰 需 要 。中 石 油 西 南 油 气 田 公 司 为 了 应 对 脱 硫 厂 检 修 出 现 的 用气 缺 口 ,应 对 突 发 事 件 和 季 节 用 气 调 峰 ,确 保 西 气 东 输 稳 定供 气 ,经 过 地 质 论 证 ,拟 将 已 投 产 接 近 20年 的 石 炭 系气 藏 和 长 兴 组 气 藏 改 建 成 储 气 库 。 为 了 观 察 和 掌 握注 采 天 然 气 期 间 储 层 的 压 力 变 化 ,掌 握 储 气 库 实 时 动 态 ,必须 建 立 几 口 观 察 井 。 从 节 约 建 库 成 本 出 发 ,对 部 分 气 藏 原 生产 老 井 进 行 修 井 ,修 井 后 合 格 的 井 则 作 为 储 气 库 观 察 井 。一 、 作 为 观 察 井 需 满 足 的 几 个 条 件1. 油 层 套 管 满 足 承 压 要 求选 作 储 气 库 的 气 藏 都 已 开 采 至 末 期 ,采 出 程 度 高 ( 炭 系 达 99. 25% , 长 兴 组 达 86. 87% ) ,储 层 地 层 压力 已 降 为 几 兆 帕 。 但 按 设 计 库 容 量 注 满 天 然 气 后 ,储 层 地 层压 力 一 般 可 恢 复 到 原 始 地 层 压 力 的 50% ~ 80% ,甚 至 更 高 。因 此 ,要 求 油 层 套 管 能 满 足 承 压 要 求 。2. 油 管 强 度 满 足 要 求油 管 抗 拉 强 度 、 抗 内 压 强 度 和 抗 外 挤 强 度 能 满 足 地 层 特点 和 工 程 作 业 需 求 (主 要 指 后 期 修 井 作 业 需 求 )。3. 采 气 井 口 满 足 承 压 要 求观 察 井 是 通 过 监 测 井 口 油 套 压 的 变 化 来 实 时 掌 握 储 气库 的 注 采 动 态 ,因 此 采 气 井 口 会 长 期 处 于 关 井 状 态 ,这 就 要求 井 口 装 置 能 满 足 长 期 安 全 承 压 要 求 。4. 固 井 质 量 良 好 、 无 环 间 窜 气 现 象要 求 油 层 套 管 总 体 固 井 质 量 良 好 ,尤 其 是 储 层 上 部 必 须有 较 长 井 段 固 井 质 量 为 好 ,否 则 当 大 量 天 然 气 重 新 注 入 储 层后 ,天 然 气 可 能 通 过 固 井 质 量 不 好 的 井 段 窜 入 其 它 层 位 ,既可 能 带 来 复 杂 情 况 ,也 不 利 于 准 确 判 断 储 气 库 动 态 。二 、 两 个 构 造 老 井 基 本 情 况 分 析1. 油 层 套 管 腐 蚀 情 况 分 析1. 1构 造 上 含 酸 性 气 体 情 况 石 炭 系 : 含 量 0. 001~ 2. 756 g/ 4~ 17 g/构 造 长 兴 组 : 含 量 0. 003~ 0. 154 g/ 2. 54~ 4. 71 g/. 2油 层 套 管 材 质 :多 数 井 的 油 层 套 管 均 含 有 部 分 抗 硫 钢 级 。 :油 层 套 管 均 采 用 抗 硫 材 质 。1. 3腐 蚀 状 况(1)生 产 初 期 阶 段 。 由 于 储 层 硫 化 氢 含 硫 很 低 ,加 之 生产 初 期 两 口 井 均 产 纯 气 ,所 以 本 阶 段 油 层 套 管 受 到 是 流 体 的静 态 腐 蚀 ,腐 蚀 程 度 相 对 较 轻 ,但 所 含 部 分 不 抗 硫 套管 腐 蚀 会 严 重 一 些 。(2)生 产 中 后 期 阶 段 。 生 产 中 后 期 两 个 构 造 均 不 同 程 度的 持 续 产 水 ,而 和 含 量 相 对 较 高 的 溶 于 水 形 成酸 性 流 体 ,因 此 本 阶 段 主 要 是 酸 性 流 体 对 油 层 套 管 的 腐 蚀 ,腐 蚀 程 度 较 第 一 阶 段 更 重 。综 上 所 述 ,油 层 套 管 肯 定 存 在 一 定 程 度 的 腐 蚀 ,能 否 满足 作 为 储 气 库 的 承 压 要 求 还 需 通 过 修 井 工 艺 确 定 。2. 采 气 井 口 及 井 内 油 管 腐 蚀 情 况 分 析采 气 井 口 和 井 内 油 管 使 用 时 间 长 ,生 产 初 期 气 产 量 大 、压 力 高 、 气 体 流 速 快 ,因 此 受 到 的 流 体 动 态 腐 蚀 程 度 比 较 重 ,生 产 中 后 期 同 样 受 到 酸 性 流 体 的 腐 蚀 。 因 此 ,采 气 井 口 强 度及 可 靠 性 、 油 管 强 度 及 丝 扣 性 能 均 会 有 相 当 程 度 降 低 ,不 能·601·  钻       采       工       艺 月2010© 1994 ,必 须 进 行 更 换 。3. 固 井 质 量 分 析(1) : 7口 生 产 老 井 中 只 有 1口 井 对 油 层 套 管 固井 质 量 进 行 了 电 测 解 释 (其 中 60%为 差 ) ;其 余 6口 井 均 未电 测 ,其 中 3口 井 出 现 “177. 8244. 5 环 间 窜气 。(2) : 3口 生 产 老 井 均 不 同 程 度 的 出 现 “177. 8244. 5 环 间 窜 气 。上 述 情 况 说 明 “177. 8 套 管 固 井 质 量 普 遍 较 差 。当 大 量 天 然 气 重 新 注 入 储 层 后 ,很 可 能 加 剧 环 间 窜 气 趋 势 ,带 来 更 复 杂 情 况 。 因 此 ,对 于 环 间 窜 气 的 井 应 在 建 库 之 前 进行 永 久 封 闭 处 理 ,不 窜 气 的 井 才 能 进 行 后 续 修 井 作 业 。三 、 修 井 难 点1. 必 须 动 管 柱 作 业因 储 层 已 打 开 ,无 法 直 接 实 施 全 井 试 压 检 验 套 管 承 压 情况 ,所 以 修 井 必 须 进 行 动 管 柱 作 业 。2. 压 力 系 数 低 、 压 井 井 漏 严 重 石 炭 系 储 层 压 力 系 数 只 有 0. 15, 长 兴 组 只有 0. 21,清 水 压 井 后 液 柱 高 度 分 别 只 有 井 深 的 15%和 21% ,因 此 压 井 时 井 漏 严 重 。3. 资 料 缺 乏 、 井 下 状 况 不 清两 个 构 造 均 开 发 于 80年 代 初 ,目 前 资 料 缺 乏 ,多 数 井 的基 本 情 况 不 清 楚 ,如 井 身 结 构 、 井 内 管 柱 、 井 口 装 置 、 油 套 管数 据 、 固 井 质 量 、 流 体 性 质 等 ,给 修 井 作 业 带 来 了 很 大 难 度 。4. 起 下 钻 作 业 难 点起 下 钻 作 业 均 在 井 筒 内 85%或 79%井 段 均 无 液 体 的 情况 下 实 施 ,因 此 起 下 作 业 对 油 管 、 套 管 、 封 隔 器 、 电 缆 等 均 会产 生 干 磨 ,从 而 影 响 管 柱 或 工 具 性 能 。四 、 修 井 工 艺 方 案 及 措 施1. 修 井 工 艺 方 案1. 1修 井 思 路对 油 层 套 管 进 行 承 压 检 验 ,能 满 足 承 压 要 求 的 则 下 光 油管 完 井 ,不 能 满 足 承 压 要 求 的 则 下 永 久 式 封 隔 器 管 柱 完 井 。1. 2修 井 流 程压 井 → 换 装 井 口 、 起 管 柱 → 电 测 → 更 换 特 殊 四 通 → 下 封隔 器 试 压 管 柱 → 套 管 承 压 检 验 ;试 压 合 格 的 下 光 油 管 → 装 油 套 压 表 、 交 井 ;试 压 不 合 格 的 下 永 久 式 封 隔 器 管 柱 → 换 装 井 口 、 坐 封 、验 封 → 装 油 套 压 表 、 交 井 。2. 工 艺 措 施2. 1压 井 措 施严 格 的 说 低 压 井 是 不 可 能 将 井 压 平 稳 的 ,只 能 始 终 处 于一 个 动 态 平 衡 的 状 态 ,而 低 压 井 的 压 井 难 题 就 在 于 怎 样 合 理的 保 持 一 个 动 态 平 衡 。 灌 入 液 量 太 大 ,压 井 液 大 量 漏 失 污 染产 层 ;灌 液 量 过 小 ,产 层 天 然 气 又 会 窜 入 井 筒 。 因 此 ,本 文 采取 的 压 井 措 施 为 :向 井 内 灌 注 1~ 1. 2倍 井 筒 容 积 的 清 水 进行 压 井 ,观 察 无 异 常 则 立 即 进 行 下 步 作 业 ,并 要 求 在 后 续 换装 井 口 、 起 下 钻 、 电 测 等 所 有 修 井 作 业 期 间 连 续 微 小 排 量 向井 内 灌 液 ,灌 液 原 则 为 保 证 井 内 动 液 柱 压 力 始 终 大 于 地 层 压力 即 可 。 连 续 灌 液 还 有 一 个 好 处 就 是 很 大 程 度 减 轻 了 入 井管 柱 、 工 具 等 与 套 管 内 壁 的 干 磨 。2. 2电 测 措 施采 用 声 波 测 井 和 多 臂 井 径 仪 分 别 电 测 “177. 8和 “127. 0 的 固 井 质 量 和 内 径 ,尤 其 重 点 电 测 产 层 以上 井 段 和 尾 管 喇 叭 口 以 上 井 段 ,为 后 面 确 定 永 久 式 封 隔 器 的坐 封 位 置 提 供 依 据 。2. 3套 管 承 压 检 验 措 施采 用 封 隔 器 管 柱 对 油 层 套 管 进 行 承 压 试 验 ,封 隔 器 选 用机 械 式 封 隔 器 (如 封 隔 器 坐 在 靠 近 产 层 位 置 ,封 隔器 坐 封 后 ,向 油 套 管 环 空 灌 入 一 定 量 清 水 后 用 气 体 试 压 ,以检 验 套 管 承 压 能 力 。 试 压 值 略 大 于 储 气 库 最 大 设 计 库 容 量相 对 应 的 最 大 井 口 关 井 压 力 。 (下 转 第 109页 )·701·第 33卷   第 1期33  1                          钻       采       工       艺 1994 (更 换1号 主 控 阀 时 ) ,或 使 堵 塞 器 的 卡 瓦 牙 张 开 锚 定 于 油 管 头 四通 内 侧 壁 上 (更 换 2、 3号 主 控 阀 时 ) ,液 压 式 堵 塞 器 的 轴 向 力同 时 使 胶 筒 涨 大 并 紧 贴 通 孔 的 内 壁 ,以 封 堵 井 内 高 压 油 气 ,并 由 液 压 锁 锁 住 液 压 式 堵 塞 器 ,使 其 在 工 作 状 态 时 压 力 不变 。 卸 掉 堵 塞 器 后 部 剩 余 压 力 ,确 认 卡 瓦 牙 与 卡 瓦 座 可 靠 密封 后 ,拆 除 传 送 机 构 ,更 换 主 控 阀 。 换 上 新 阀 后 再 次 安 装 传送 机 构 ,打 开 液 压 锁 ,取 出 液 压 式 堵 塞 器 ,带 压 换 阀 施 工 作 业即 告 完 成 。2. 技 术 特 点采 用 液 压 控 制 技 术 使 堵 塞 器 在 井 口 装 置 内 封 堵 高 压 油(气 )的 方 法 ,结 构 简 单 ,安 全 可 靠 。通 过 液 压 系 统 的 压 力 表 能 准 确 反 映 封 堵 张 紧 压 力 ,实 现了 对 堵 塞 器 的 准 确 控 制 ;采 用 液 压 锁 能 可 靠 地 控 制 封 堵 压 力和 方 便 地 解 封 。采 用 液 压 推 进 和 液 压 控 制 技 术 ,使 液 压 式 堵 塞 器 的 井 内液 压 缸 的 行 程 较 大 ,密 封 筒 较 长 ,并 处 于 受 压 状 态 ,从 而 大 大提 高 了 堵 塞 器 的 承 压 能 力 和 密 封 性 能 ,气 密 封 试 验 压 力 达 50堵 塞 器 无 泄 漏 、 不 移 动 。 液 压 式 堵 塞 器 封 堵 好 以 后 ,在 井 内 压 力 形 成 自 封 的 密 封 结 构 。 该 结 构 使 堵 塞 器 随 井 压升 高 而 封 堵 更 为 可 靠 ,提 高 了 工 作 安 全 性 。只 有 专 用 工 具 才 能 对 其 进 行 解 卡 ,堵 塞 器 不 可 能 自 行 解卡 ,其 强 度 保 证 在 井 压 不 超 过 50 件 下 不 会 发 生 坐卡 失 效 。以 上 特 点 可 以 概 括 为 :“ 送 得 进 ,坐 得 牢 ,封 得 住 ,取 得出 。 ”3. 技 术 优 势与 传 统 压 阀 更 换 主 控 阀 技 术 相 比 ,该 换 阀 作 业 在 安 全 保障 方 面 具 有 如 下 优 势 :目 前 传 统 压 井 更 换 主 控 阀 技 术 在 带 压 状 况 下 几 乎 不 能实 施 ;因 传 统 压 井 更 换 主 控 阀 技 术 在 压 井 失 效 后 不 能 实 现 对井 口 的 封 堵 。该 项 技 术 于 2004年 被 列 为 国 家 级 重 点 新 产 品 计 划 项 目(项 目 编 号 为 2004,由 四 川 省 科 技 厅 组 织 有 关 专家 对 该 项 技 术 及 产 品 进 行 了 鉴 定 ,鉴 定 意 见 认 为 :“ 堵 塞 器 设计 合 理 ,结 构 新 颖 ,体 积 小 ,重 量 轻 ,安 全 可 靠 ,适 用 于 带 压 更换 采 油 (气 )井 口 主 控 阀 作 业 。 该 技 术 已 获 三 项 国 家 专 利 。堵 塞 器 作 业 和 配 套 施 工 工 艺 符 合 控 管 理 规 定 ,形成 了 配 套 技 术 。 应 用 该 技 术 可 以 在 较 短 的 时 间 内 带 压 更 换采 油 (气 )井 口 的 主 控 阀 ,提 高 了 油 (气 )井 生 产 时 效 ,避 免 了对 油 气 层 的 伤 害 和 环 境 的 污 染 ,具 有 明 显 的 经 济 效 益 和 社 会效 益 ” 。三 、 技 术 推 广 应 用 情 况为 推 广 应 用 采 油 (气 )井 口 带 压 换 阀 作 业 安 全 保 障 技 术 ,泸 州 川 油 钻 采 工 具 有 限 公 司 已 经 完 成 三 大 类 液 压 堵 塞 器 (油管 堵 塞 器 、 套 管 堵 塞 器 、 维 修 用 堵 塞 器 )的 研 制 ,形 成 了 多 种规 格 及 型 号 ,额 定 工 作 压 力 达 到 35 现 场 应 用 实 际 工 作压 力 达 到 31 截 止 2008年 底 ,已 在 中 国 石 油 和 中 国 石化 的 油 田 实 施 安 全 更 换 主 控 阀 施 工 作 业 700余 口 井 ,均 获 成功 。采 油 (气 )井 口 带 压 换 阀 作 业 安 全 保 障 技 术 的 推 广 应 用 ,使 得 大 量 有 安 全 隐 患 的 井 口 能 得 到 及 时 整 改 ,对 石 油 天 然 气的 安 全 生 产 和 稳 产 增 产 起 到 积 极 推 动 作 用 。 该 项 技 术 已 取代 传 统 的 压 井 换 阀 技 术 ,代 表 了 不 压 井 换 阀 技 术 的 先 进 水平 ,已 经 在 国 内 产 生 良 好 了 的 经 济 效 益 和 社 会 效 益 ,同 时 在国 外 同 行 业 中 引 起 了 巨 大 的 反 响 ,市 场 前 景 广 阔 。参 考 文 献[ 1 ] 李 莲 明 ,谭 中 国 ,龙 运 辉 ,等 . 带 压 更 换 天 然 气 井 口 采 气 井 口 主控 制 阀 新 技 术 [ J ]. 钻 采 工 艺 , 2007, 30 (3) : 93 - 95.[ 2 ] 马 骏 ,林 盛 旺 . 采 气 井 口 装 置 安 全 隐 患 的 整 改 技 术 [ J ]. 钻 采 工艺 , 2003, 26 (增 刊 ) : 89 - 92.[ 3 ] 杨 胜 海 . 采 气 井 口 装 置 失 效 分 析 [ J ] . 石 油 工 业 技 术 监 督 ,1999, 15 (8) : 34 - 35.(编 辑 :黄 晓 川 )(上 接 第 107页 )2. 4永 久 式 封 隔 器 管 柱 设 计 措 施封 隔 器 以 上 安 放 一 个 堵 塞 器 球 座 ,管 柱 下 到 位 后 ,下 入堵 塞 器 对 其 上 油 管 进 行 试 压 ,预 检 验 油 管 密 封 情 况 (试 压 值确 定 原 则 同 上 )。 试 压 不 合 格 及 时 起 出 油 管 ,查 明 原 因 后 另下 ,确 保 作 为 观 察 井 期 间 管 柱 的 密 封 可 靠 性 。封 隔 器 以 上 带 一 个 循 环 滑 套 ,以 备 特 殊 情 况 时 循 环 压 井需 要 。2. 5坐 封 、 验 封 措 施永 久 式 封 隔 器 坐 封 位 置 必 须 同 时 满 足 :坐 在 靠 近 储 层 位置 (若 有 尾 管 ,则 坐 在 喇 叭 口 以 上 ,以 保 护 喇 叭 口 ) ;坐 封 井段 套 管 腐 蚀 程 度 轻 ;坐 封 井 段 管 外 固 井 质 量 较 好 。封 隔 器 坐 封 后 ,将 油 套 环 空 灌 满 清 水 ,试 压 10 解 封 隔 器 密 封 情 况 。 后 井 身 结 构 (见 图 1)五 、 结 论(1)原 生 产 老 井 改 作 储 气 库 观 察 井 ,降 低 了 建 库 成 本 。由 于 观 察 井 在 天 然 气 注 采 过 程 中 起 着 重 要 作 用 ,因 此 修 井 作业 必 须 深 入 分 析 、 精 心 设 计 、 严 格 施 工 ,确 保 修 井 质 量 。(2)该 类 井 储 层 压 力 系 数 极 低 ,必 须 搞 好 全 作 业 过 程 的井 控 工 作 ,过 多 或 灌 液 不 及 时 均 不 恰 当 。(3)对 永 久 式 封 隔 器 以 上 油 管 进 行 试 压 预 检 验 的 工 作很 有 意 义 ,发 现 管 柱 渗 漏 能 立 即 起 出 ,查 明 原 因 后 另 下 。(4)永 久 式 封 隔 器 管 柱 结 构 必 须 考 虑 到 后 期 再 次 修 井的 可 能 ,因 此 循 环 滑 套 必 不 可 少 ,并 且 应 选 择 绳 索 开 启 的 类型 。(编 辑 :黄 晓 川 )·901·第 33卷   第 1期33  1                          钻       采       工       艺
展开阅读全文
  石油文库所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
0条评论

还可以输入200字符

暂无评论,赶快抢占沙发吧。

关于本文
本文标题:生产老井改作储气库观察井的修井工艺
链接地址:http://www.oilwenku.com/p-10760.html
关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服客服 - 联系我们
copyright@ 2016-2020 石油文库网站版权所有
经营许可证编号:川B2-20120048,ICP备案号:蜀ICP备11026253号-10号
收起
展开