渤海绥中36―1油田防砂工艺优化.docx

渤海绥中361油田防砂工艺优化 摘要：在渤海的疏松砂岩稠油油田生产中防砂和提高产量一直是一对矛盾。简易防砂技术，不仅在常规井型中解决了上述矛盾，尤其是在大斜度井、水平井、水平分支井、多底井等复杂结构井中的应用，不仅大大降低了作业难度，节约了作业成本，还大幅度提高了油井产能。本文主要介绍了绥中36-1油田简易防砂完井工艺技术的原理和现场应用情况。 下载 关键字：渤海；稠油；防砂；工艺 在渤海地区，前些年普遍采用的防砂方法是砾石充填防砂，虽然达到了预期的防砂效果，但是，地层原油进入井筒的流动阻力大大增加，严重影响了油井的产能。特别在是复杂结构井中，作业难度和风险大、成本高、成功率低。 通过借鉴国内外稠油油田的开发经验，经过大量的理论研究与现场实践，探索出一整套适合于疏松砂岩稠油油田的简易防砂完井工艺技术，不仅适用于常规井型，更适用于大斜度井、水平井、水平分支井、多底井等复杂结构井，达到了有效防砂、降低作业难度、节约成本和提高产能的目的。 1 简易防砂技术 对于疏松砂岩稠油油田，在选择防砂方法时，应着眼于提高井筒周围的渗透率。提出适度防砂理论，允许井眼附近的地层微小颗粒运移到井内并生产出井口，使得近井带地层适当“卸载”，完井防砂作业应考虑尽可能降低地层压实，减少近井地层损害，选择具有“自洁”能力的特殊防砂管柱，在保持原有疏松地层高渗透率的基础上，通过近井带地层“卸载”和防砂管柱的“自洁”功能，进一步提高地层和井筒之间的沟通能力，实现油井产能的最大化。 通过对比研究几种常用的防砂方法，最后筛选出有利于保护油藏和提高油井产能的防砂完井方法：“裸眼+筛管”，或“套管射孔+筛管”，也就是本文所介绍的“简易防砂完井”。 1.1 简易防砂完井技术优点 经过不断的研究与现场试验后发现，与其它防砂完井技术相比较，简易防砂完井技术既能保证防砂效果，又具备以下优势： 1、操作简单，易于现场施工，作业周期短。通常1口含有34个防砂层段的常规定向井砾石充填防砂完井作业需要57天才能完成，而应用了简易防砂完井技术后，类似井的单井完井周期缩短到34天；而1口水平井或大斜度井的完井周期则由原来的710天下降到现在的34天。 2、作业风险小，井下安全有保障，成功率高。 3、作业成本低，有利于降低完井工程费用。 4、完井后，留在井下的管柱简单，内径大，有利于油田开发中后期实施增产作业。 1.2 简易防砂完井工艺技术分类及应用条件 由于渤海复杂的地质油藏条件和环境条件限制，不同的地质构造和油藏特点决定了开发井的井型，根据不同井型的开发井，选择与其相适应的防砂完井工艺技术。目前在渤海已经逐渐发展成熟并广泛应用的简易防砂完井工艺技术包括：裸眼井简易防砂完井工艺技术和套管井简易防砂完井工艺技术。 裸眼井简易防砂完井工艺技术通常应用于多底井、水平井和水平分支井，也可用于油水关系简单、具有单一油水界面的常规定向井。套管井简易防砂完井工艺技术通常用于油水关系相对复杂、需要分层防砂和分层开采的常规定向井和大斜度井。 1.3 简易防砂筛管选择 防砂筛管的选择对于简易防砂完井技术的成功与否至关重要，在选择防砂筛管时，要充分了解各种不同种类筛管的结构特点和适应性，结合目的地层岩心和地层砂样品的粒度分析，优选出适用于简易防砂完井作业的筛管类型和与目的地层相匹配的筛管挡砂精度。 世界上广泛应用的防砂管，从结构特点来区分主要包括以下几种：割缝衬管、绕丝筛管、预充填筛管、膨胀式筛管、金属网布优质筛管和金属棉蠕动优质筛管。 基于简易防砂的理念，对比研究分析各种防砂管的技术性能特点，结合在渤海疏松砂岩稠油油田的应用效果，优选出具有“自洁”功能，最适合于简易防砂完井的筛管类型：金属棉蠕动优质筛管。 2 现场应用 2.1 裸眼井简易防砂完井施工程序 1、裸眼段钻井作业结束后，通井至井眼顺畅，下钻至井底，通过高密度的震动筛清除泥浆内有害固相颗粒，彻底循环干净，裸眼井段内替入新配置的保护油层的无固相PRD钻井液，起钻。 2、下入刮管洗井管柱，对技术套管进行刮管洗井作业，起钻前在套管内替入与钻井液相同比重的清洁盐水。 3、连接并下入专门设计的优质筛管管串。包括内外2层管柱，外层管柱组合：带单流阀的导向鞋+短盲管+密封筒+金属棉蠕动优质筛管+盲管+顶部封隔器+封隔器座封工具，适当加放筛管扶正器；内层管柱组合：导向鞋+插入密封+中心管，上部与座封工具内部相连接。如果裸眼段有泥岩夹层，或者需要采用梯级优质筛管技术，则在上述筛管管柱中选择适当的位置加放合适数量的裸眼封隔器。 4、筛管下到设计深度后，用完井液循环替出套管内的KCl溶液和裸眼段内的钻井液，然后替入隔离液+泥饼清洗液（破胶液）+隔离液，最后用完井液顶替泥饼清洗液进入并覆盖裸眼段。 5、浸泡泥饼，大排量循环清洗泥饼。泥饼清洗干净后，座封顶部封隔器，脱手，起钻。 2.2 套管井简易防砂完井施工程序 1、下入刮管洗井管柱，对生产套管进行刮管，然后分别用海水、套管清洗液、过滤海水清洗套管，待清洗干净后（返出口NTU值连续30分钟小于30），替入保护油层的完井液和射孔液，起钻。 2、连接并下入特殊设计的一次多层TCP射孔管柱（内部通过预留一定长度的空气垫造负压），采用压力延时点火装置引爆射孔弹进行平衡压力射孔，为了避免地层出砂将射孔枪埋住，把射孔枪起至射孔段以上，座封射孔封隔器，投棒砸开管柱上的负压阀，进行大负压反涌放喷清井作业。 3、待井口压力稳定后，继续放喷30分钟左右，上提管柱解封射孔封隔器，循环压井，起钻。 4、下入再次刮管洗井管柱，将射孔后套管内壁的毛刺清刮干净，循环完井液至返出干净后，起钻。 5、电缆下入沉砂封隔器，座封于最底层射孔段以下13米。 6、连接并下入一次多层优质筛管防砂管串。包括内外2层管柱，外层管柱组合：带导向鞋的锚定插入密封+金属棉蠕动优质筛管+盲管+隔离封隔器+金属棉蠕动优质筛管+盲管+顶部封隔器+封隔器座封工具，隔离封隔器的下入数量根据防砂层数而定；内层管柱组合：导向鞋+隔离封隔器座封工具+中心管，上部与顶部封隔器座封工具内部相连接。分别座封顶部封隔器和隔离封隔器，脱手，起出封隔器座封工具。 7、下入生产管柱。安装井口采油树，座封过电缆封隔器，并验封合格。 3 应用效果 简易防砂技术已经在渤海多个疏松砂岩稠油油田得到了成功的应用，取得了很好的应用效果，主要体现在：1）降低了作业成本；2）提高了油井产量。 渤海的统计资料显示：与常规砾石充填防砂完井相比，应用简易防砂完井技术可以使单井的钻完井投资节省180250万元人民币，平均约为220万元人民币。 4 结论 1. 简易防砂完井技术的应用，打破了常规砾石充填防砂完井技术的传统思路，在渤海疏松砂岩稠油田得到了成功应用，大大提高了稠油油田的采出/投入比，为渤海稠油油田的开发开辟了一条新途径，也为世界上类似油田的开发提供了指导与借鉴。 2. 简易防砂完井技术不仅适用于常规井型，尤其适用于大斜度井、水平井、水平分支井、多底井等类型的复杂