胜利油田水平井完井技术现状解析及发展探讨

马金玉 刘岩 高晶吉

摘 要:近几年以来,我国胜利油田的水平井完井技术有了快速发展,已经由单一的固井射孔完井技术渐渐发展成一套适用多种油藏类型、保护油气层、提高水平井产能和采收率的综合工艺的技术。本文主要分析了当前水平井完井技术的不足,指出了今后胜利油田水平井完井技术的发展。

关键词:胜利油田水平井完井技术现状发展

中图分类号:TE257 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)05(b)-0069-01

完井是衔接采油与钻井但是又相对较为独立的一个技术性工程,选择完井的方式最为关键的一个环节,完井的方式是不是合理,将直接影响到后续的开采开发的有效顺利进行,我国胜利油田在1990年完成了第1口科学试验水平井—— 埕科1井,其成功进行投产,象征着水平井的技术从室内的研究阶段转到现场试验的阶段。通过对这一技术的研究及试验,水平井技术一直在不断的提高,其已成为对老油田的挖潜、新油田的开发和采收率的提高一项重要技术。

1水平井完井的技术

1.1 水平井完井方式优选

我国和国外目前最常见的水平井完井的方式共有以下几种:钻孔/割缝衬管完井和裸眼完井;固井射孔完井和带管外封隔器的钻孔/割缝衬管完井以及砾石充填防砂完井。选择完井方式要考虑下列因素:钻井目的、储层的性质、储层的厚度、钻井工艺及能力、人工举升方法及能力、测井的方法和能力、油层污染及解除方法、经济综合评价、增产措施等等。

1.2 水平井完井工艺技术

(1)带管外封隔器的衬管完井,带管外封隔器的钻孔、割缝衬管完井技术是把管外封隔器技术和钻孔、割缝衬管完井和井眼清洗技术有机的进行融合。胜利油田纯70-平1井、正6-平1井就是采用这种工艺。纯70-平1井目的层是S4上,储层孔隙度为16%,渗透率17.2×10-3μm2,粒度中值0.07mm,泥质含量7.8%,属于中孔低渗储层。原始地层压力25.1MPa,压力系数0.97,为常压系统,目前地层压力19.6MPa。该井实施后效果很好,初期日产油即为35m3,达到了相邻几个直井初产四倍,给低渗非均质油藏的水平井开发做出了示范。

(2)钻孔/割缝衬管完井工艺。钻孔/割缝衬管完井通常适用于:天然裂缝性碳酸盐岩或者硬质砂岩储层;岩性较为疏松的中、粗砂粒储层。在其它国家里,水平井利用割缝衬管完井技术特别常见,因为其不仅可以起到裸眼完井的作用,同时还能防止裸眼井壁发生坍塌以堵塞掉井筒,还可以起到防砂的作用。这一技术的关键是怎样有效的解除钻井的过程中所出现的油层污染和钻井滤饼,并由这些对地层油的流通道及衬管的堵塞。针对这个困扰,当前所使用办法最多的就是通过替浆、酸洗,来清洗裸眼的井壁,再对完井的保护液进行补充。

(3)固井射孔完井工艺.在我国,当前使用最多的一个完井方式就是固井射孔完井技术。固井射孔完井工艺包括:尾管固井及套管固井射孔完井两大种。尾管固井射孔完井主要是针对于固井质量提高和保护油气层起到非常好的效益,在钻水平段的过程中使用与油气层相配伍的钻井液,可以最大范围来降低油层的污染,降低成本,提升效益。套管射孔完井则是有利于绕避夹层水及底水,也可以实施水平段分段射孔和试油、注采和选择性增产措施。

2水平井完井技术存在问题

(1)固井的完井过程中,当前只可以使用尾管固井和全井固井,却不可以进行一次管柱分段多级的固井,而且固井的质量得不到相应的保证。

(2)水平井完井方式非常少,现有的完井方式和油藏不相适应。在其它国家的,管外封隔器完井和衬管完井等方式都是同时进行的。而胜利油田因为受到了各方面限制,具体的操作中通常对工艺熟练度有所侧重,却忽视了对完井的方式和油藏的适应要求是否匹配,较多采用的是固井射孔完井,占到总共完井数的92%左右。这种单调的完井方式不能够有效的促进油的采收和产能。而且伴随着着油层压力的不断下降,操作过程中还极易形成油层的污染,而且施工的时间较长,耗费的费用自然也高。

(3)当前水平井防砂办法相对单调,当前,我国大多数是采用的射孔后面管内设置滤砂管来防砂。在其它国家,大多是使用裸眼砾石来填充或者在管内用砾石来填充起到防砂作用。

(4)当前水平井的产能预测、系统设计优化还有很大的发展空间。与此同时,还有射孔井段和产能优化不够好的现象,通常井眼穿过了多少油层,那么就射开了多少油层,这样造成了严重的浪费。

3水平井完井技术的发展

(1)向科学经济的方向发展,选择水平井完井方式时,一定要从对油藏的适应性及经济因素多方面综合考虑。裸眼完井技术关键所在,就是怎样防止及解除在钻井的过程中所造成油层的污染。可利用欠平衡钻井的技术,以及在完井的过程中,注重对油井的重点保护,裸眼完井技术应该会有广泛的应用。胜利油田中的油藏类型比较适合衬管完井技术,伴随各项技术的快速进步,相信衬管完井会得到更多的重视和应用。

(2)砾石充填防砂技术及可膨胀式滤砂管防砂技术的发展,调查发现,水平井砾石充填防砂技术和悬挂滤砂管防砂的技术比较下来,有使用的寿命长和防砂的效果好等优点。其它国家对于出砂的油藏,其多数使用砾石来充填防砂完井。裸眼砾石充填防砂虽然更体现出经济性,但是因其受到井壁稳定性及筛管居中性等因素的影响,实施起来的风险高而且难度较大。

(3)水平井的固井质量会有效提高,现在水平井固井质量上还有一些问题,已经引起了研究及生产部门的重视,已经建立技术攻关组,研究改进工艺的方法和改进的措施,同时也没有忽略掉对新固井工艺与方法的研究。

4 结语

本文针对胜利油田实际,对水平井完井的技术水平进行的分析,并重点对这一技术存在的问题进行研究,并从三个方面就水平井完井技术的下一步发展展开研究,力争使开发水平井出现新的发展面貌,以提高对油层的采收率。

参考文献

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