长庆安塞油田钻井井控技术
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安塞油田低产低效井综合治理技术研究与实践安塞油田位于陕西省延安市安塞县境内,是中国著名的大型油气田之一。
随着油田开发的深入,部分油井产量逐渐降低,甚至出现了低效井,给油田的生产经营带来了诸多困难。
为了提高油田的产量和效率,安塞油田进行了一系列的低产低效井综合治理技术研究与实践,取得了一定的成效。
一、安塞油田存在的问题1. 产量逐渐下降:随着油田的开发和采收程度加深,部分油井的产量逐渐下降,无法满足油田的生产需求。
2. 低效井较多:油田中存在大量低效井,井口产能不足,采收效率低下,给油田的生产经营带来了极大的困难。
3. 技术设备陈旧:部分油井的技术设备较为陈旧,无法满足现代化油田生产的需求,需要进行更新和升级。
4. 生产安全隐患:一些老旧井眼管理不善,存在一定的生产安全隐患,需要加强管理和维护。
以上问题严重影响了安塞油田的正常生产经营,急需研究并实践能够提高产量和效率的综合治理技术。
二、低产低效井综合治理技术为了解决安塞油田存在的问题,进行了一系列的低产低效井综合治理技术研究与实践,主要包括以下方面:1. 技术设备更新:对于陈旧的技术设备,进行了更新和升级,使用了更加先进的油田生产设备,提高了油井的生产能力和效率。
3. 人工干预:采用了一系列的人工干预措施,包括提高注水量,采用人工增压技术,打通油井通道等,提高了油井的产量和采收效率。
4. 环境保护:在进行油田生产的重点关注环境保护问题,采用了一系列的环保技术,减少了油田生产对环境的影响。
三、实践效果分析1. 产量提高:通过技术设备更新和人工干预等措施,部分油井的产量得到了提高,为油田的生产经营带来了新的活力。
2. 采收效率提升:治理低效井和加强井眼管理等措施,提高了油井的采收效率,减少了资源的浪费,为油田的可持续发展打下了良好的基础。
经过一段时间的实践验证,安塞油田的低产低效井综合治理技术取得了明显的成效,为油田的可持续发展和稳定生产打下了良好的基础。
井控技术及其设备管理1. 什么是井控技术?井控技术(Well Control Technology)是石油钻井作业中的一项关键技术,旨在维持井口的气、水或油压平衡,以防止井漏失控、井喷或井口失效等潜在的安全问题。
井控技术涉及到井口压力控制、井筒流体工程、防漏缓钻技术以及相应的设备管理等方面,是石油钻井作业中不可或缺的一环。
2. 井控技术的重要性井控技术的重要性在于确保钻井作业的安全与效率。
井漏失控、井喷等意外事故不仅可能造成人员伤亡和环境污染,还会给石油公司带来巨大的经济损失。
因此,通过有效的井控技术可以降低事故发生的概率,保障钻井作业的顺利进行。
3. 井控技术的关键要点3.1 井口压力控制井口压力控制是井控技术的核心内容之一。
通过调节井口压力,使其与井底压力保持平衡,可以防止井口周围的地层发生破裂,从而防止井漏失控或井喷。
常用的井口压力控制方法包括使用防喷器、顶驱系统、口头控制阀等设备,以及调整钻井液的密度等措施。
3.2 井筒流体工程井筒流体工程是指通过调节钻井液的组成和性质,控制井筒内的流体力学行为,以保持井筒的稳定。
井筒流体工程的关键任务之一是控制钻井液的循环速度和压力梯度,确保井筒内的压力与地层压力保持平衡,并避免井漏失控的风险。
3.3 防漏缓钻技术防漏缓钻技术是指在钻井作业中采用一系列措施,以防止地层流体从井壁渗漏进入钻井井筒,导致井漏失控或井喷。
常用的防漏缓钻技术包括井壁强化、环空注浆、井衬套等措施,可以有效地提高井壁的强度和密封性,减少漏失的风险。
4. 井控设备管理井控设备管理是井控技术的关键环节之一。
合理、有效地管理和维护各种井控设备可以确保其正常运行,提高技术操作的安全性和可靠性。
4.1 设备选型和采购设备选型和采购是井控设备管理的起始阶段,关乎井控系统的整体性能。
在选型和采购过程中,需要充分考虑井控设备的可靠性、技术指标、供应商信誉等因素,并进行合理的投资与成本控制。
4.2 设备安装和调试设备安装和调试是确保井控设备正常运行的关键步骤。
长庆油田储气库水平井大井眼钻井技术
薛让平;石仲元;代长灵;杨光
【期刊名称】《天然气勘探与开发》
【年(卷),期】2015(038)003
【摘要】长庆油田储气库主要部署在榆林气田和靖边气田,水平井开发井眼尺寸大、井身结构复杂,钻探开发施工难度和风险较大.以长庆油田储气库首口大井眼水平井
榆37-2H为例,介绍了大井眼定向造斜、入窗轨迹控制技术的难点,对钻井施工过程及采取的有效技术措施进行了评述,提出对该类井的认识与建议.
【总页数】4页(P73-76)
【作者】薛让平;石仲元;代长灵;杨光
【作者单位】中国石油天然气集团公司川庆钻探工程有限公司长庆钻井总公司;中
国石油天然气集团公司川庆钻探工程有限公司长庆钻井总公司;中国石油天然气集
团公司川庆钻探工程有限公司长庆钻井总公司;中国石油天然气集团公司川庆钻探
工程有限公司长庆钻井总公司
【正文语种】中文
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李治君;刘克强
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长庆油田积极应用水平井钻井等新技术
石艺
【期刊名称】《石油钻采工艺》
【年(卷),期】2009(31)6
【摘要】长庆油田开采的靖边、榆林、苏里格、米脂一子洲等气田,均属于典型的低渗、低压、低丰度、低流量气藏结构,多井低产现象在这里表现得尤为突出。
为了在有限的开发区域和气藏内实现对气田的高效开发,保证2015年长庆油田5000万吨油气当量宏伟目标的按期实现,近两年,长庆油田把提高单井产量作为高效开发大气田的首选目标,在大胆引入丛式井布井、
【总页数】1页(P47-47)
【关键词】长庆油田;水平井钻井;技术;应用;高效开发;大气田;油田开采;低产现象【作者】石艺
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】TE246;TE243
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化工设计通讯Chemical Engineering Design Communications钻井完井Drilling Completion第45卷第3期2019年3月油气田井下作业技术和井控安全工作(中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆井下技术作业公司,陕西西安712000)摘要:油田的开釆工作如果想正常有序的完成,必须对油气田曲井下操作技术与安全管控的相关工作不断加强,确保油田开采工作在正式实施时不会有各类问题发生,在油气田的井下工作作业技术与井下安全管控方面仍有很多问题存在,这些问题对油田的顺利开采会形成不同程度的直接影响,阻碍石油行业的持续进步。
关键词:油气田工程;井下操作技术;井下安全控制中图分类号:TE358文献标志码:B文章编号:1003-6490(2019)03-0229-01Oil and Gas Field Downhole Operation Technology and Well Control Safety WorkGao Hui-taoAbstract:If the oilfield mining work is to be completed in a normal and orderly manner,it is necessary to strengthen the work related to the underground operation technology and safety control of the oil and gas field to ensure that the oilfield mining work will not have various problems during the formal implementation of the oilfield.There are still many problems in downhole work operation technology and underground safety control.These problems will have different degrees of direct impact on the smooth exploitation of oil fields,which hinders the continuous progress of the petroleum industry.Key words:oil and gas field engineering;downhole operation technology;underground safety control油田其井下操作技术可划分成很多类别,一般可以分为机具装备、开采工艺、高质量方案的设计和操作技术与管理方法等事项。
附件长庆油田试油(气)作业井控实施细则第一章总则第一条为有效地预防井喷、井喷失控、井喷着火事故的发生,保证人民生命财产安全,保护环境和油气资源不受破坏,依据中国石油天然气集团公司《石油与天然气井下作业井控规定》、SY/T 6690《井下作业井控技术规程》和Q/SY 1553《井下作业井控技术规范》等,结合长庆油田特点,特制定本细则。
适用于长庆油田公司及在长庆油田从事试油(气)作业的承包商队伍。
第二条各单位应高度重视井控工作,贯彻集团公司“警钟长鸣、分级管理、明晰责任、强化监管、根治隐患”的井控工作方针,树立“以人为本”、“积极井控”的理念,严格细致,常抓不懈地搞好井控工作,实现试油(气)井控安全。
第三条井控工作是一项系统工程。
长庆油田公司的勘探开发、工程技术、安全环保、消防保卫、物资装备和教育培训等部门,试油(气)承包商工程技术及其他对应的主管部门都必须各司其职,齐抓共管。
第四条落实井控管理责任,按照“党政同责”、“一岗双责”、“管业务必须管安全、管行业必须管安全、管生产经营必须管安全”的要求,切实履行好各自井控安全职责。
第五条长庆油田试油(气)作业井控工作的原则是“立足一级井控、强化二级井控、做好三级井控预案”。
井控工作“关键在领导、重点在基层、要害在岗位”。
第六条本细则规定了长庆油田试油(气)作业地质、工程、施工设计中的井控要求,井控装置配备、安装、试压、使用和管理,作业前的井控准备,试油(气)作业施工过程中的井控工作,防火、防爆、防H2S、CO等有毒有害气体的安全措施,井喷应急救援处置,井控技术培训,井控管理组织及职责,井控管理制度等方面内容。
第七条连续油管作业、新工艺试验井的井控技术要求执行集团公司相关规定及工程设计。
第二章地质、工程、施工设计的井控要求第八条每口井进行地质、工程、施工设计时,要根据长庆油田试油(气)井控风险分级,制定相应的井控装备配置、技术及监管措施。
长庆油田试油(气)作业井控风险分级如下一、气田一级风险井:“三高”井、异常高压井、区域探井、水平井。
第一章绪论1、井控的基本概念井控的概念井控的定义井控,即井涌控制或压力控制,是指采取一定的方法控制住地层孔隙压力,基本上保持井内压力平衡,保证钻井的顺利进行的技术。
定义中所说的“一定的方法”包括两个方面:(1)合理的压井液密度;(2)合乎要求的井口防喷器。
定义中所说的“基本上保持井内压力平衡”指:P井底-P地层=ΔP(ΔP取值:对于油井取~;对于气井取~。
)井控的分级根据井涌的规模和采取的控制方法之不同,井控作业分为三级,即初级井控、二级井控和三级井控。
初级井控:采用合适的钻井液密度和技术措施使井底压力稍大于地层压力的钻井过程。
初级井控的核心就是确定一个合理的钻井液密度,初级井控提供的钻井液液柱压力为安全钻井形成第一级屏障。
初级井控技术要求我们在进行钻井施工时,首先要考虑配制合适密度的钻井液,确保井内钻井液液柱压力能够平衡甚至大于地层压力,保证井口敞开时安全施工。
二级井控:由于某些原因使井底压力小于地层压力时,发生了溢流,但可以利用地面设备和适当的井控技术来控制溢流,并建立新的井内压力平衡,达到初级井控状态。
二级井控技术要求井口必须装防喷器组,井口防喷器组为安全钻井提供第二级屏障。
二级井控的实质是“早发现、早关井和早处理”:(1)早发现:溢流被发现得越早越便于关井控制,越安全。
国内现场一般将溢流量控制在1~2m3之前发现。
这是安全、顺利关井的前提。
(2)早关井:在发现溢流或预兆不明显、怀疑有溢流时,应停止一切其它作业,立即按关井程序关井。
(3)早处理:在准确录取溢流数据和填写压井施工单后,就应节流循环排出溢流和进行压井作业。
三级井控:三级井控是指二级井控失败,井涌量大,失去了对地层流体流入井内的控制,发生了井喷(地面或地下),这时使用适当的技术与设备重新恢复对井的控制,达到初级井控状态。
即常说的井喷抢险,这时可能需要灭火、打救援井等各种具体技术措施。
对一口井来说,应当努力使井处于初级井控状态,同时做好一切应急准备,一旦发生井侵能迅速地做出反应,加以处理,恢复正常钻井作业。
安塞油田低产低效井综合治理技术研究与实践安塞油田是中国油气勘探开发的重要工程之一,在油田开发过程中,由于多个因素的综合作用,会出现低产低效井的问题。
为了解决这一问题,需要对低产低效井进行综合治理技术研究和实践。
低产低效井的存在严重影响着整个油田的产能和经济效益,综合治理技术的研究具有重要意义。
安塞油田低产低效井综合治理技术的研究可以从以下几个方面展开。
需要对低产低效井的成因进行深入研究。
低产低效井的产生可能和储层特征、油藏压力、油井完井质量等因素有关。
通过对成因的研究,可以确定治理策略和措施。
可以通过增产措施来提高井的产能。
常见的增产措施包括射孔酸化、人工提升、水平井等技术手段。
通过选择合适的增产措施,可以有效提高低产低效井的产能。
还需要对低效井进行改造和提高采收率。
低效井的改造可以包括增加采油压力、提高注水效果、采用EOR(增强采油技术)技术等措施。
通过改造低效井,可以提高采收率,提高油田的经济效益。
在技术实践方面,可以选择一些低产低效井作为试点井,进行综合治理技术的实践验证。
通过实践,可以验证治理策略的可行性和有效性,为后续的治理工作提供经验和参考。
在治理过程中还需要关注环保问题。
油田的开发和治理会造成一定的环境影响,在技术研究和实践过程中,需要考虑环保要求,选择环保技术和做好环境保护工作。
综合治理技术研究与实践是国内外油田开发的共同需求,对于解决低产低效井问题具有重要意义。
通过综合治理技术,可以提高安塞油田的产能和经济效益,实现可持续发展。
有关部门和油田企业应加大投入,支持低产低效井综合治理技术的研究与实践,为油田的可持续发展贡献力量。
长庆油田气区靖平55—5—2井长水平段钻井技术摘要:针对鄂尔多斯盆地长庆气区靖平55-5-2井,在分析该区气井生产情况的基础上,采用152.4mm井眼钻长水平段并下入114.3mm的筛管完井方案来保障采收率;优选长半径水平井剖面,应用先进的随钻地质导向技术跟踪储层并控制水平段井眼全角变化率小于等于4°\30m,满足了固井下套管对井眼轨迹的质量要求,应用水力振荡器在钻井液流过时产生的压力脉冲带动钻具产生温和振动,将钻具与井眼之间的静摩擦转换为动摩擦,有效地降低了摩阻和扭矩,改善了钻压传递,提高了水平段滑动钻井机械钻速和进尺,采用的羟基铝胺基聚合醇聚磺钻井液体系既能满足保护储层,又能满足长水平段润滑防卡和泥岩防塌的需要,该井的顺利实施为长庆气区产能建设奠定了基础。
关键词:鄂尔多斯盆地随钻地质导向防摩减阻水力振荡器长水平段靖边气田平均储量丰度为0.56×108m3/km2,邻井陕308、靖平55-4、G52-6的马五1平均储量丰度为0.46×108m3/km2,预测靖平55-5-2井储量丰度0.46×108m3/km2,地震、地质综合分析表明,该水平段马五13发育气层,且厚度较大,物性较好。
因此,靖平55-5-2井选择马五13为水平段的主要目的层,通过优化设计及施工方案,采用了先进的随钻地质导向和防摩减阻技术,并选用了合理的钻井液体系,成功完成了该井的现场施工,完钻井深5990m,水平段长2000m,为长水平段井推广应用奠定了基础。
一、地质特征与井身结构靖边气田位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡西北侧,区域构造为一宽缓的西倾单斜,坡降3~10m/km,在宽缓的单斜上发育多排北东—南西走向的低缓鼻隆,鼻隆幅度10m左右,南北宽5~15km,长10~20km。
勘探开发实践证实这些低缓的鼻隆构造对气藏的圈闭不起主导作用,但对天然气的相对富集具有一定的贡献。
靖平55-5-2井井口处位于K1构造的鼻凹部位,预测马五14底海拔为-2252.0m,沿水平段方向的坡降梯度为-5.8m/km,地层倾角约-0.3°,该井奥陶系出露层位为马五11,目的层马五13垂深3726~3729.4m,厚度3.4m,测井综合解释马五13含气层1.1m,气层温度113.0℃,投产前地层压力20.8~31.6MPa 之间,压力系数0.9,该区为岩性圈闭气藏,弹性驱动。
1 钻井井控技术措施应用钻井井控技术,可以达到动态的控制能力,实现井控管理的目标。
优化节流阀的控制功能,提高节流阀的强度,实现稳定压井,避免发生井喷事故。
研究多级的节流系统,保证钻井液的正常循环,及时冷却钻头,建立规则的井眼轨迹,满足安全钻探的技术要求。
井控的工作目标是建立井控的长效机制,实现永久的井控技术措施,杜绝井喷失控事故的发生,保证石油钻井的安全,实现井控的本质安全。
井控工作对准确录取各种地质数据资料,保护储层具有非常重要的意义。
2 钻井井控技术措施优化钻井施工过程中,优化井控技术措施,有利于安全钻进,完成钻井进尺,提高石油钻探的机械钻速,达到预期的钻井效率。
2.1 钻井井控的分级管理由于井涌的状况不同,将钻井井控分为初级井控、二级井控和三级井控管理,如果初级井控能够达到预期的效果,可以节省以下的井控技术措施。
而当二级井控失败后,必须启动三级井控的措施,才能恢复对井筒的控制,保证钻井施工的安全。
初级井控的技术措施是应用井内的液柱压力来平衡地层压力,保持井筒的压力平衡,达到安全钻探的状态。
而二级井控技术措施的应用,是在井口发生溢流关井后进行的井控技术措施。
对于井喷失控是属于钻井事故对待的,井喷发生后,达到无法控制的地步,应用常规的压井方式无法解除,给石油钻探带来巨大的损失。
因此,采取井控技术措施,能够有效地解决井喷的问题,防止井喷失控事故的发生。
2.2 钻井井控的意义在石油钻探施工过程中,实施井控技术措施,具有非常现实的意义。
在进行钻井施工时,明确地层破裂压力,掌握钻井施工设计的井身结构,合理优化钻井液体系,保证安全钻探,避免发生安全事故。
掌握石油钻井过程中井底压力的变化情况,使井底压力大于地层压力,才能避免井喷事故的发生。
而压力控制的如果不合理,如果压差过大,会产生井漏事故。
实现近平衡钻井的条件,达到井控的技术要求。
应用井控设备控制钻井施工过程,如井口防喷器的应用,井控的设备比常规钻井设备的防御性能强大,有必要强化井控设备管理,才能达到预期的井控效果。
长庆油田陇东区块水平井钻井技术李晓阳易磊李秀明(川庆钻探工程公司长庆钻井总公司,陕西西安710018)摘要:随着陇东区块水平井的规模开发,水平井施工已经开始占据钻井施工的主要井型,并逐年继续大幅度增长。
本文分析水平段水平井的施工,总结施工技术,并从钻井技术及完成能力方面探讨大井组施工的可行性。
关键词:水平井;工艺技术;钻井液;井身结构;井组布井1二开钻具组合优化使用弱刚性钻具组合,该组合为原四合一组合的基础上,去掉稳定器和大部分钻铤,改用厚壁钻杆代替,减小下部钻具与地层的接触面积,使组合在滑动施工时,减小反扭值,减小滑动托压的复杂情况。
同时钻铤减少,减弱下部钻具的刚性,可以使组合有更高的增斜率,提高滑动施工效率。
组合在斜井段初期滑动增斜率为1.4度-1.8度/根,井斜达到60度以后,滑动增斜率达到2度/根,很好的满足了轨迹控制的要求。
使用该优化组合施工5口二开结构井,有2口井完成二开到入窗一趟钻。
1.1柔性钻杆的试验:为了更进一步提高造斜率和复合增斜率,试验了无磁钻铤后面接一根普通钻杆的组合,增加下部钻具的柔性,提高增斜能力。
使用该组合,222PDC钻头造斜率在2-2.5度/根,复合增斜率超过5度/百米,有效的提高滑动效率,减少滑动根数。
2水平段钻具组合完善及轨迹控制2.1水平段钻具组合完善水平段组合的要求是减少水平段滑动托压,降低复合增斜率。
2.1.1螺杆稳定器外径选择Ф216井眼,稳定器外径选择在Ф210左右,与钻头相差6mm。
2.1.2常规稳定器选择全面取消变径稳定器,改为球形稳定器,为保证组合在水平段的低增斜率,球形稳定器外径控制在Ф212左右,每次起钻及时检查球形稳定器外径,外径不足Ф211时及时更换。
2.1.3使用效果:使用该组合复合单根增斜率在0.2度到0.3度左右,滑动降斜单根1.5度到2度左右,即施工中可以连续复合6根滑动降斜一根,有效控制水平段井斜,减少滑动进尺,提高机械钻速。
油气田井下作业技术和井控安全工作油气田井下作业技术和井控安全工作是石油工业中非常重要的一环,它们对于确保油气田的开发和生产具有至关重要的作用。
本文将从技术和安全两个方面介绍油气田井下作业的相关内容。
一、井下作业技术1. 钻井技术:钻井是油气田开发的重要环节,通过钻井将地面与油气储层连接起来,使油气能够被开采。
钻井技术主要包括钻井设备的选型、钻井液的选择和管理、钻头的选择和使用等。
2. 完井技术:完井是指在油气井钻完后对井口进行封堵和固井的一系列作业。
完井技术主要包括封堵井口、固井材料选择和固井工艺等方面。
3. 增产技术:增产技术是指利用各种方法和手段提高油气井的产能。
增产技术主要包括人工提液、压裂、酸化、改造等。
4. 井下作业设备:井下作业过程中需要使用各种设备,如抽油机、电泵、气举、射孔工具、测井工具等。
这些设备的选择和使用对井下作业的效果有着重要影响。
二、井控安全工作1. 井控监测:井控监测是指对井筒内高压油气或者井涌事故进行实时检测和监控,以保障井口安全。
常用的井控监测方法主要有压力监测、温度监测、流量监测等。
2. 井控防护:井控工作中需要采取各种措施保障井筒安全,如安装井口防喷装置、设置井鞍、设置钻井液池、设置爆破工作区域等。
还需要对井下人员进行培训和教育,提高他们的安全意识。
3. 井控预防:井控预防工作是指在井施工和井控作业过程中,提前预防和排除井涌和各种安全隐患。
井控预防工作主要包括钻井液的控制、井壁稳定性的维护、地质勘探和预测等。
4. 应急措施:在井控工作中,必须要有应急措施来应对突发事故。
应急措施包括应急预案的编制、应急救援队伍的培训和组建、应急设施的准备等。
油气田井下作业技术和井控安全工作对于油气开发和生产的安全和高效进行起到至关重要的作用。
需要通过不断的技术创新和安全措施的完善,提高井下作业的效率和安全性,确保油气资源的可持续开采和利用。
长庆安塞油田钻井井控技术浅析 【摘要】长庆安塞油田属典型的超低渗油藏,虽然原始地层压力不算高,但由于开发方案的需要,先期注水比较普遍,这给后续钻井施工带来了一定的井控风险。二零一二年采油一厂产能建设钻井施工中,安塞王尧、王南沟及侯市区块先后有十三口井发生溢流或井涌,从压井总体情况来看,井队处理溢流或井涌的手段单一,处理时间长且成本较高,而且关键环节存在致命的漏洞,有两口井由于处理措施不当,无法实现有效压井而最终填井,给甲乙方带来了不同程度的损失。为有效解决井队存在的井控难题,本文根据井队,特别是市场化队伍目前的现状,进一步对现有的井控技术及操作习惯进行完善,使井控技术变得更加简捷、实用、有效及更具操作性,提高压井效率,降低压井成本及施工井控风险。 【关键词】井控基础 技术 简捷 实用 难点控制 1 溢流及压井情况分析 1.1 溢流及压井情况 2012年长庆采油一厂产能建设项目组先期注水区块共有13口井发生溢流或井涌,溢流或井涌发生的频率远远高于其他区块,而且压井效率不高,平均压井时间均在4天以上,其中一口井压井时间长达10天已上。 1.2 主要原因分析 1.2.1 泥浆性能存在问题 井队在加重泥浆时未提高钻井液粘度,相应的钻井液切力也较低,加重泥浆在循环过程中存在固相沉降问题。即加重泥浆在循环过程中由于泥浆悬浮能力达不到要求,加重材料逐渐沉降于泥浆罐、井底及循环系统,钻井液密度越来越低,使原有建立的井底平衡再次打破,地层流体再次进入井底,需重新压井,这种拉锯战严重影响了压井效率,是造成压井时间较长的主要原因。 1.2.2 压井未采取节流循环 不论是市场化还是中石油队伍,在压井过程中均不采用节流循环,而是敞开井口边循环边加重,这种压井方法可近似看成司钻压井法,对于一般的溢流井这种方法虽然成本高、耗费时间长,但总能成功压井,一旦出现井涌,这种方法明显不适应了,如王396-19、高51-5出现井涌,井队仍采用这种方法压井,失败是肯定的,最后不得不填井侧钻。 1.2.3 人员素质影响压井效率 井队之所以采用敞开井口边循环边加重的笨办法,主要是井队技术人员不会压井工作的基本计算,如由于不会压井液密度计算,只能采用边循环边加重笨办法,只要井口不出现溢流,那就说明压井成功了。另外,井队技术人员对压井原理,即 “u”管原理不了解,压井时无法确认套压大小,所以才放弃节流循环。 2 井控应对措施及技术方案 2.1 首先应做好井控基础工作 2.1.1 表层钻井深度及施工要求。 表层钻井深度严格按设计要求施工,即进入石板层30米以上,对于河滩施工的钻井队伍,表层深度必须满足最少100米以上,一律用纯水泥固井,且加入早强剂,侯凝时间满足24小时以上才允许二开,杜绝提前二开而影响表层固井强度,最终影响井控工作。 2.1.2 确保加重材料的储备工作落实到位 加重材料储备数量必须满足压井要求,老区块即高压区块储备40吨(以井深1600米、222mm井眼、加重液密度1.41g/cm3、循环两周以上的液量为例,仅需重金石粉24吨,该区块加重材料储备要求完全能满足要求)、边缘区块储备20吨以上的加重材料。加重材料的保存必须下垫、上盖防渗布,防止加重材料淋雨或受潮结块而无法使用。 2.1.3 全面落实井控设备的试压工作 二开验收时封井器及放喷、压井管汇的试压必须100﹪落实到位,虽然试压规定压力为表套的70﹪,即244.5mm套管封井器试压压力为14mpa,但由于钻具自重原因有可能使方钻杆上移,若方钻杆固定不牢靠也可能出现安全问题,因此,从实际需求出发,封井器试压压力可按表层深度划分:100米左右的表层试压压力不超过8mpa;100米-200米的表层试压压力不超过10mpa;200米-300米的表层试压压力不超过12mpa;300米以上的表层试压压力不超过14mpa。既可以满足二次井控的需要,也可以保证试压工作安全进行。 2.2 打开油层时应对措施 由于钻井队伍本身素质问题,在实际生产中未严格落实井控“座岗”制度。去年开区块发生的的溢流或井涌险情,都是座岗工在无意中发现的,大多数是在打完油层循环或电测时发现的,个别民营队伍是在发现泥浆池液量增加进而发现井涌或溢流的,由于井队未及时发现井涌或溢流险情,致使井控工作复杂化。因此,井涌或溢流的及时发现极为重要,必须按照以下要求采取措施: 一是不能毫无防备的全部打开目的层,而是打开目的层2米左右循环两周,检查泥浆密度及泥浆液量,若密度及液量没有明显变化,则说明未发生溢流或井涌,可继续打开油层,在油层打开过程中密切关注泥浆液量及密度检测,若液量逐渐减少,则一切正常,否则应停泵观察,对于溢流应做到及时发现。 二是发现溢流或井涌时应关井分析,而不是盲目循环,致使大量地层流体进入井眼,使压井工作得难度增加。 2.3 钻井液性能的调整 若打开油层时出现溢流,在配加重泥浆之前应调整钻井液性能,特别是提高钻井液粘度,以增大钻井液的切力,从而达到提高钻井液的悬浮能力,避免固相沉降的问题出现。为避免浪费成本,保持钻井液的流动性,钻井液粘度依据现场需求而定,如加重液密度在1.10g/cm3以内,粘度应在40s以上;加重液密度在1.10-1.20g/cm3,粘度应在50s以上;加重液密度在1.30g/cm3以上,粘度应在60s以上。另外,以上为现场经验数据,可参照使用,但必须注意钻井液性能调整顺序,即先提高切力再配加重泥浆,否则必然浪费时间及成本,影响压井效率。 2.4 压井步骤及相关基本计算 常规压井方法较常用的为工程师压井法及司钻压井法,本文以钻井队伍常采用的司钻压井法为依据,采用简单、实用的步骤完善安塞区块的压井方式,从而提高压井效率,涉及到的公式不再赘述推导过程,只讲如何使用。 2.4.1 基础数据记录 关井之后必须先观察,若套压、立压没有变化,则可能存在圈闭压力(关井在先、停泵在后造成),应适当打开节流阀泄压,然后关闭节流阀在观察,当立压、套压上升到某一固定值时再进行数据记录,主要记录好关井套压、立压,并计算出实际地层压力,并与设计地层压力相比较,压井液密度计算应根据实际地层压力计算。 2.4.2 压井液密度的确定 (1)根据地层压力计算压井液密度:ρk=102(pp+pe)/h; 式中:ρk—压井钻井液密度,g/cm3; pe—安全附加压力值,mpa; h—产层垂直深度,m。 (2)根据关井立管压力计算压井液密度:ρk=ρm+102 pd/h+ρe。 式中:ρm—钻柱内(未受浸污的)钻井液密度,g/cm3; ρe—安全附加当量密度值,0.05~0.10g/cm3。 说明:两种计算方法可根据自己的习惯选用,其结果是相同的。而pe与ρe设计中有提示,也可以根据油井规定的安全附加当量密度值选择,即根据实际情况在0.05-0.10 g/ cm3范围内选定数值,而pe也可有ρe推算而得。 2.4.3 压井液量的确定 算出压井液密度后,还得算出压井液量,液量的多少是根据剩余进尺及循环要求而定,但最少必须满足两个循环周以上的液量,否则后续最基本的循环洗井也无法完成。 2.4.4 压井循环措施 (1)压井泵排量的选择 为便于控制压井过程,压井过程必须采用小排量,可拆除泥浆泵1-2个凡尔,也可通过降低柴油机转速降低泥浆泵排量,总之,压井排量控制在正常钻井排量的三分之一左右为宜。 (2)立管压力的确定①初始压井时的立管压力:pti= pd+pci式中: pti—初始压井时的立管压力,mpa; pci—地泵速压耗,mpa。 由于pci有两种求法,一种为实测法较为麻烦;另外一种利用关井立压及初始循环立压求得,由于pd是已知的,只要求出pti则可得到pci。pti的求法: 缓慢开泵,同时打开封井器平板法及节流阀,使泵排量达到压井排量时,调整节流阀,使套管压力等于关井套压,此时的立管压力就是近似pti, 由此可得:pci=pti-pd ②终了循环立管压力:ptf= pciρk/ρm式中:ptf-终了循环立管压力,mpa。 (3)压井循环时的套压 当压井排量达到预定要求时,调整节流阀,使套压达到关井时的套管压力,确保地层流体无法进入地层,在套压升高时,不能随意调整节流阀而降低套压,除非地层压力超过对于的地层压力。 此外,随着压井循环的进行,套压越来越高,而立管压力的变化是压井循环前半周pti不变,当加重泥浆到达钻头水眼后,套压达到最大,若不超过地层破裂压力,不允许降低套压;当加重泥浆通过钻头水眼后,套压、立压不断减小,当循环立管压力达到ptf时,可停泵观察,当套压pa为零时,则压井成功,可打开封井器,正常施工。 3 实施情况及结论 本文以压井较为成功的高47-12井为例,分析其压井成功原因。 高47-12井8月20日钻穿目的层完钻循环时发现溢流,溢流量每小时4方,井队未关井观察,而是边循环边加重,在密度由原来的1.04g/cm3提至1.06g/cm3时,粘度由原来的34s提至37s,无论加入多少重晶石粉,出口钻井液密度不再增加,而且出现间歇性井涌,关井后套压、立压均在0.5mpa。接到井队求助后,监督部分析溢流层应为长6(垂深1450米),而不是井队确认的长10,在密度附加量取0.05 g/cm3时,加重钻井液密度应为1.14 g/cm3,考虑到井队不习惯采用节流循环,监督部给予井队的压井方案为:钻井液粘度调至50s,密度在1.16 g/cm3。而井队将钻井液粘度提至52s,密度一下加至1.20 g/ cm3,循环均匀后密度为1.15 g/cm3,