马 韬(大庆钻探工程公司修井作业公司,吉林 松原 138000)
水平井大修工艺技术与应用情况
马韬
(大庆钻探工程公司修井作业公司,吉林 松原 138000)
摘要:水平井能够改变油藏的渗流和供油的面积,为了使水平井技术能够更好地帮助汽油井的产能,要在水平井内注入相对的能力和动能的储量,这是石油产业发展的必然趋势。通过对水平井技术工艺进行探讨跟研究,对国内外水平井技术现状的分析,能够有效地推进石油企业的发展和进步。通过对水平井技术的发展和应用,能够有效地提高水平井大修工艺技术,对其有重要意义。
关键词:水平井;大修;工艺技术;应用情况
水平井的定义是将进入油气层井眼的井斜角不低于86度的井段成为水平段,并且能够沿着油层的走向形成这种水平位移的特殊定向井成为水平井。如今随着油田的不断开发,水平井也越来越成为提高油田开发效果的一种重要的手段。现如今虽然水平井的数量不断增加,但是水平井的出现的故障井也不断的增多。因为水平井的特殊性,所以水平井的修复性比较困难。国内外各大油田对水平井的技术不断地进行探讨和摸索,逐渐发展水平井大修的技术,进行创新和发展,形成了一种独特的水平井大修技术。各国的油气田不断进步,水平井大修技术也不断的进行发展,这种技术在石油工业中起着越来越重要的作用。
水平井内管柱会贴近井壁的底边,从而得到了“钟摆力”获得平衡是水平井大修工艺技术的主要特征,钟摆力和摩擦阻力会导致水平井卡钻,卡钻石水平井钻井工艺常见的井下作业之一。因为油层的砂粒进入到井筒中,在水平井段位形成了阻塞水平井井眼的“砂床”。摩擦阻力也经常存在在水平井钻井中,并且摩擦阻力会随着水平井的斜角不断增大而变大,在水井下打捞的工作难以进行也是因为摩擦阻力的存在。因为摩擦阻力,会给测量的打捞结果带来误差,得不到精确的数据。对水平段中缩短打捞解卡的时间能够有效地保护水平井段的良好使用,对水平井进行清洗能够有效地防止积砂沉淀,对解决产生的粘附卡钻问题有良好的效益。
直井段、斜井段、水平段是组成水平井井眼轨迹的三部分,水平井跟直井相比难点有以下几点,砂堵井眼主要是由于水平井中的油层砂粒进入井筒形成了“砂床”,因为“砂床”的管柱有比较大的阻力,并且摩擦作用较大,比较容易形成卡钻现象。水平井不断的摩擦随着井斜和方位不断的进行变化,钻压跟井壁的摩擦不断进行抵消,没有达到预定的效果,在斜度较大的井段和水平段,有一部分钻屑总会粘在井壁底边,形成了钻屑床,导致摩擦面积增大,参数很难确定。
3.1国外水平井大修工艺技术和故障状况
国外水平井技术从80年代就开始进行研究和发展,所以到现在常规技术的应用已经比较普遍,主要用于开采裂缝性油藏、底水气顶油藏和薄差油藏等。在国外的水平井故障中,主要是落物卡阻类比较普遍,所以它的解决措施也比较多。只造成减产或者作业难度比较大、费用比较高的障碍物和为了继续生产,必须去除的障碍物是落物的两个分类。目前来说,对落物卡的解卡打捞和故障修复是国外对修复水平井的主要研究,而对套损修复和管柱卡阻等方面的修复问题还不是很普遍。
国外比较多的应用技术是利用油管在大斜度井和水平井内进行解卡打捞作业,但是由于油管的强度受限制,所以在打捞的工作方面会受一些限制,它的解卡范围也受到限制。对于井内的阻卡落物有两种解决办法,一种是先解卡然后将其捞出,另一种就是将阻物磨铣掉让它在井内能够消失掉。国外的公司已经试验成功将井内的阻物成功的磨铣掉,实现了水平井的修复,并且恢复了生产作业。
3.2国内水平井技术发展和故障状况
我国在早期就已经研制出水平井,但是因为时间过早,当时的条件技术有限,没有取得一定的效益。一直到1988年在南海完钻了LH11—1—6井,我国的水平井技术才重新得到了发展,并且在很多地方有了进展。到前几年的时间,我国的水平井技术已经得到了较大的发展,分支井、短曲率半径水平井、阶梯式水平井等特殊工艺井都有了一定的规模。但是国内的水平井总体数量不是很多,并且很多油田还处于新兴发展状态,所以出现的水平井故障也不是很多,我国水平井技术工艺主要出现的问题有以下几点:①一部分沉积物在水平井内形成了沉砂床并且堵塞了水平井眼,②细小的零件容易掉进水平井
内产生阻塞的作用,③防砂管柱容易出现砂卡现象。④生产管柱容易出现滑落掉井的状况。在这几个方面,国内的水平井大修工艺有一定的研究,但是对整形、加固、打通道等方面国内的众多油田还没有进行研究和发展。
对于水平井的套铣工艺来说,套铣头一定要符合D150mm的滤砂管扶正器,这样才能有利于打捞作业能够顺利的进行。套铣头要和水平井井壁的底部相贴,套铣头比较小,容易导致滤砂管损坏,所以要保证套铣头的精确程度。在作业中,能够将套铣切碎的滤砂铁管和沉砂部分进行清洁主要是靠沉淀杯,所以沉淀杯对水平井大修工艺也有着不容小觑的作用,在打捞滤砂管的管柱中,对工具的使用也有严格的规定。要正确的选择好打捞的工具,目的是为了能够正确的使用打捞工具,防止工作部件进行磨损,同时也为了避免倒扣的不成功。工具接头跟配套的最大外径是否一致是在选择打捞工具前具体要考虑的一点,如果这点没有考虑不清楚,会给打捞作业带来困难。提前考虑清楚工具的使用,能够有利于打捞作业,并且对于水平井和水平井的打捞作业来说,也是需要一个非常准确的判断的。
对水平井进行大修,要考虑诸多因素。在水平井的大修工艺中,要及时的对破损的部位进行修复,避免造成更严重的后果。水平井钻井效率低的原因有可能是因为钻柱受阻,这时要进行正常的循环冲洗,将异物冲洗掉,在连接工具的时候一定要正确的连接接头,这样能够保证打捞作业时候的安全性能。目前水平大修工艺还缺少相关研究,所以调集相关科研人员进行研究探讨是很有必要的,能够提高石油产业的进步。
参考文献
[1]罗英俊.采油技术手册[M].北京:石油工业出版社,1991:53-54.
[2]胡博仲.油水井大修工艺技术[M].北京:石油工业出版社,1998.
中图分类号:TE384
文献标识码:A