2--吉林油田--井身结构优化汇报2008.01.11.ppt

1 吉林油田公司井身结构优化方案汇报 中国石油吉林油田公司2008年1月 2 汇报目录 一 吉林油田井身结构历程简要回顾二 2007年吉林油田井身结构情况三 2008年井身结构优化的几点想法 3 一 井身结构历程回顾 吉林油田公司目前探明油气田23个 已开发油气田21个 主要开发区块集中在 大情字井 乾安 扶余 新民 新木 新庙 新立 海坨子 红岗 英台 套保等油田 4 吉林油田绝大多数生产井钻遇层位依次为第四系 嫩江组 姚家组 青山口组及泉头组 目的层埋深在500米至2600米左右 地层主要特点为上部地层松软 可钻性好 易坍塌缩径 接近储层的地层岩石可钻性较差 低渗透储层多存在裂缝 一 井身结构历程回顾 5 第一阶段 2005年及以前 原则 在能够满足钻井施工要求的前提下 尽量简化井身结构 除有特殊要求区块外 其余生产井表层套管多采用 339 7mm直径 下深为40m 目的 简化施工程序 节约钻井投资 加快钻井速度 一 井身结构历程回顾 6 一 井身结构历程回顾 1 扶余地区 直井无表层套管 定向井下入20m外径 273mm的表套 油层套管固井时水泥浆直接返到地面 2005年及以前 7 一 井身结构历程回顾 2 浅层水平井采用110m左右的 339 7mm表层套管 直径 244 5mm技术套管下至井斜60度左右的井段 2005年及以前 8 一 井身结构历程回顾 3 大情字井部分漏失严重区块 下 339 7mm的表层套管封固泰康组 2005年及以前 9 一 井身结构历程回顾 4 油田水源保护区按照水源保护文件要求 表层套管下至第三系水层以下30m 2005年及以前 10 一 井身结构历程回顾 5 井控风险较高及需要安装井口防喷器的井 主要为新立油田及探井 下入150m左右的 273mm表层套管 2005年及以前 11 一 井身结构历程回顾 6 其它不安装井口防喷器的区块 下入40m外径 339 7mm的表层套管 同时完井固井时采用插管打帽子的方式封固第四系水层 2005年及以前 12 第二阶段 2006 2007 6 5 原因 2006年初 由于打井口帽子封固第四系水层的效果不是很理想 而且部分老油田套返现象比较严重 为了达到彻底保护浅层水的环保要求 吉林油田大部分区块的生产井采用下表层套管的方式封固第四系水层 下深一般在40 120m之间 原则 在能够满足封固第四系浅层水和安全钻井的前提下 尽量简化井身结构 目的 节约钻井投资 封固第四系水 一 井身结构历程回顾 13 一 井身结构历程回顾 1 扶余地区由于油层套管固井水泥返至地面 并且随着浅层定向井技术的攻关和成熟 也取消了别层套管 在扶余生产井上取消了表层套管 2006 2007 6 5 14 一 井身结构历程回顾 2 通过技术攻关 浅层水平井钻井完井配套技术逐步完善 取消了技术套管 同时缩小表层套管尺寸 由直径 339 7mm缩小为直径 273mm 2006 2007 6 5 15 一 井身结构历程回顾 3 对于水源保护区 仍然严格按照水源保护要求 表层套管下深为封固第三系水层以下至少30m 2006 2007 6 5 16 一 井身结构历程回顾 4 海坨子地区因下部地层存在大量裂缝 钻遇过程中钻井液漏失严重 并进而引发恶性事故 故采用 244 5mm的技术套管封固易坍塌地层 三开用低密度泡沫钻井液钻穿漏失层 2006 2007 6 5 17 一 井身结构历程回顾 5 大情字井地区为了缩短建井周期 提高钻井速度 漏失轻微区块继续下入 339 7mm的表层套管40m 同时完井固井时采用打帽子的方式封固第四系 漏失严重区块表套封固大安组 套管下深300m左右 2006 2007 6 5 18 2007年6 5井喷事故后 吉林油田制定了 除井控低风险区的开发井可安装井口导流装置外 有浅层气的井 探井 评价井 水平井 高危地区井钻井必须安装防喷器 及 所有井必须设计表层套管 表层套管下深至少要40米以上 的规定 在所有区块的钻井 均下入表层套管以满足安装防喷器 及导流装置 的井口要求 并重新确定了表层套管设计原则 二 2007年井身结构情况 第三阶段 2007 6 5 至今 19 二 2007年井身结构情况 1 表层套管设计原则 突出安全第一 环保优先 1 下部地层漏失严重的区块 采用外径为 339 7mm的表层套管封固上部流砂层 并要求套管坐在稳定的泥岩井段上 以防止下部地层钻进时一旦发生漏失而导致上部流砂层坍塌继而发生埋钻具等恶性钻井事故 2 满足油藏地质的要求 如部分区块油藏地质设计要求封固泰康组以上地层 则工程设计执行油藏要求 进行封固 20 二 2007年井身结构情况 1 表层套管设计原则 3 新庙和新民二个水源保护地 按照地方政府水源保护文件要求 表层套管封到第三系水层以下至少30m 4 有浅气层的地区表层套管下深要求封固上部流砂层并要求套管坐在稳定的泥岩井段上 以防一旦发生井涌 井喷时上部流砂层坍塌而导致埋钻具等恶性钻井事故 5 满足环保基本要求 封固第四系浅层水 突出安全第一 环保优先 21 二 2007年井身结构情况 1 表层套管设计原则 6 由于吉林油田多数区块上部地层松软另外 钻速较快 易缩径 而下部储层多存在裂缝或亏空 易发生漏失 另外 由于用于钻浅开发井的钻机 多采用地面坑式循环 固控设备简单 钻机安 迁节奏快 钻井液等的选择又以低成本为主 加之上部地层采用PDC钻头转速高 钻速快 岩屑多 因此如果套管直径过小 施工中存在堵井口 套管内壁粘附大量虚泥饼 接单根后方钻杆打井口等现象 极易发生憋漏地层 测井 下套管遇阻甚至完井后表套外出现套返等情况 因此在表层套管尺寸的选择上 深层易漏失区块多采用 339 7mm直径的套管 一般地区采用 273mm直径的套管 突出安全第一 环保优先 22 2 2007年各区块井身结构情况 二 2007年井身结构情况 依据上述原则 确定了各区块的井身结构 除深层水平井 天然气井及海坨子严重漏失区外 中浅井都为二开井身结构 表套下深以封固水层为主 深度从80m到310m不等 23 二 2007年井身结构情况 同时在2007年施工过程中 根据各区块实际地质情况及施工 装备现状 在安全施工的前提下 本着 解放思想 配套技术 攻关难点 力求简化 的原则 开展了部分区块的井身结构优化 简化的试验工作 24 二 2007年井身结构情况 3 2007年优化井身结构的做法 1 扶余地区 后来考虑到封固第四系浅层水 同时兼顾平台井中造斜点的选择 为了缩短钻井周期 节约钻井成本 将表层套管下深由开始的120m 调整为80m 25 二 2007年井身结构情况 3 2007年优化井身结构的做法 2 大情字井地区 考虑该区为井控低风险区 因此统一调整表套下深 由初期表层套管下深220m左右封固泰康组 调整缩减为120m 26 二 2007年井身结构情况 3 2007年优化井身结构的做法 3 在海坨子地区进行了优选复配堵漏技术的试验 力求简化该地区的井身结构 取消技术套管 先期试验的两口井已经取得了令人满意的效果 在取消技术套管的情况下 基本实现了安全施工 27 2008年吉林油田公司主要开发的区块如下 大情字 乾安 海坨子 红岗 英台 扶余 长春岭 新立 新木 套保 莫里青等 三 2008年井身结构优化 28 1 2008年产能部署 三 2008年井身结构优化 29 2 2008年井身结构优化的几点做法接到集团公司2007年12月19日的井身结构优化工作专题讨论会的会议纪要后 吉林油田公司高度重视 成立了以油田公司副总经理为组长的井身结构优化领导小组 组织产能建设单位 设计单位 施工单位及安全环保部门 根据各地区地质 工程情况 实事求是 探索优化 简化井身结构的具体方案和目标 同时要本着推广 研究 试验同时进行的原则 加快井身结构优化 简化 工作的落实 先把具备条件区块的成熟的优化 简化 做法落实下去 同时加快复杂区块的研究力度 抓紧试验工作 力求短期内有新的突破 三 2008年井身结构优化 推广两项优化成果 实施三项优化方案 深化一项试验 30 三 2008年井身结构优化 推广两项优化成果 实施三项优化方案 深化一项试验 31 1 深层水平井井身结构优化 表层套管由原来的封固四方台组 1250m 优化到封固明水组 850m 封固井段可以减少400m左右 技术套管则由原来的封固登娄库组优化到造斜点 封固井段可以减少200m左右 然后采用 215mm钻头定向 这样可以大幅提高机械钻速从而节约钻井周期 2 海坨子地区生产井 在复配堵漏技术取得良好效果的基础上 取消原来的1200m左右的 244 5mm技术套管 三 2008年井身结构优化 推广两项优化成果 实施三项优化方案 深化一项试验 32 3 根据强度校核结果 在满足要求的前提下 用低钢级 薄壁厚套管代替现用的套管系列 如表套由现用的J55 273mm 8 89mm变为纲级H40 壁厚7 10mm 同时继续积极寻找价格更为合理且能满足安全钻井要求的其它钢级 壁厚的管材 如ERW套管 力求在满足强度要求的前提下 降低管材费用 将钻井总成本进一步降低 三 2008年井身结构优化 推广两项优化成果 实施三项优化方案 深化一项试验 33 进行套管尺寸缩减的现场试验 严重漏失区块的表层套管由原来的外径 339 7mm换成外径 273mm的表层套管 其它区块表层套管由 273mm减为 244 5mm 这项工作要进行有针对性的技术配套研究及综合效益评估后 再确定具体的区块规模推广 由于吉林油田上部地层松软 可钻性好 钻进速度快且易坍塌缩径 而低渗透储层多存在裂缝而易发生较严重井漏 过小的环空间隙易导致岩屑返出不及时 继而给下部地层的钻井施工带来隐患 因此先在一些上部地层成岩性较好的区块 扶余 新木等 进行先导性现场试验 同时配套完善相关装备和技术 循环系统 固控系统的优化配置 钻头的优选 钻井液抑制性的强化 综合提速技术的集成应用等 三 2008年井身结构优化 推广两项优化成果 实施三项优化方案 深化一项试验 34 2008年在实施上述技术措施基础上 将认真领会 落实此次 井身结构优化工作部署会议 精神 在总结 推进和深化表层套管优化简化工作的同时 认真开展技术套管 油层套管的优化设计工作 同时开展小井眼钻井完井 套管钻井 连续管钻井 膨胀管等技术的深化研究 加强油藏 地质 采油配套工程的研究 为井身结构的进一步优化 提供技术支撑 三 2008年井身结构优化 35 此次会议的召开 给我们提供了很好的学习机会 回去后我们将狠抓落实 推进 井身结构优化 简化 工作长期 持续的开展 强化节能降耗工作 为吉林油田 681 发展目标的实现 作出技术保障 三 2008年井身结构优化 汇报到此结束请领导 专家批评指正 37 3 2008年井身结构优化后的经济效益预测 1 扶余地区表层套管下深由120m优化到80m