塔里木油田高温高压气井完井工艺技术ppt课件.ppt

密封台肩 内螺纹台肩 高温高压气井开发特色技术 现场油管检测 DN2 8 DN2 6 DN2 8油管现场检查六个方面 公母扣外观质量 油管公母扣接头现场端扭矩台肩内径检测 管体外观质量描述 油管接头上扣质量检查 油管短节 井下工具外观 个例解剖检查 检查发现腐蚀问题 渗漏问题 丝扣松动三大问题 泄露问题 松动问题 丝扣腐蚀问题 DN2 8井油管现场检查 1 高温高压气井开发特色技术 现场油管检测 DN2 8 DN2 6 DN2 6油管现场检查 入井的第244号油管出现穿孔 漏点2293 99m 漏点距油管外螺纹端部约133mm 沿油管周向长约53mm 约占油管整个圆周的1 5 宽约20 30mm 刺穿方向为横向 由于冲刷作用 周边光滑明亮 部分区域显示紫铜色 检查发现一根油管腐蚀穿孔 DN2 6井开孔周围局部腐蚀宏观形貌 漏点形貌 局部放大 局部放大 2 高温高压气井开发特色技术 油管室内评价试验 DN2 8 依据ISO13679 2002 APIRP5C53rd标准 试样采用7 34mm和6 45mm两种壁厚 总计38根 材料实验螺纹上卸扣试验拉伸水压试验气密封试验 试验内容 3 高温高压气井开发特色技术 试验内容 理学性能检测金相组织微观形貌分析 理学性能分析 金相分析 微观形貌分析 油管室内评价试验 DN2 6 4 高温高压气井开发特色技术 油管腐蚀试验 DN2 8 根据现场酸化作业程序及作业时间 依次对入井液进行了静态腐蚀评价及动态腐蚀评价 在迪那酸化液中采用的缓蚀剂TG201 严格按行业规范进行了评价 达到了3级协作标准要求 并在DN2 B1井进行了现场试验 确认符合要求后 才正式用于酸化作业中 经过本次室内实验评价后 为了进一步减缓酸液对油管的腐蚀 在DN2 8进二次完井中 在预前置液新添加了TG201 并根据国内外资料调研成果 用清水 TG201代替了原体系中的NH4Cl顶替液 5 高温高压气井开发特色技术 注入鲜酸过程中 油管没有发生腐蚀 反排过程中 残酸未对管柱产生明显腐蚀 静态评价结论 动态评价结论 注入鲜酸过程 油管没有发生明显腐蚀 反排殘酸过程中 若在油管连接处的缝隙出现滞留 则会产生腐蚀 静态腐蚀评价试验 动态腐蚀评价试验 6 高温高压气井开发特色技术 通过油管性能检测 酸化腐蚀实验及综合分析 查清了DN2 8 DN2 6井完井管柱失效原因 DN2 8井丝扣渗漏原因由于上扣扭矩不足 导致密封面接触应力不够 在酸化及放喷过程中 受温度及压力的影响 管柱受力发生变化 引起丝扣失封管柱在发生渗漏后 在高温高压工况下由CO2引起腐蚀 加剧了渗漏 DN2 6井管柱失效原因在油管局部缺陷处 由氯化物应力腐蚀导致油管开裂 7 高温高压气井开发特色技术 5 高温高压气井完井质量控制技术 鉴于迪那2气田DN2 8 DN2 6井管柱失效导致环空压力异常高压的教训 结合研究成果 为全面加强和提高塔里木油田高压气井的完井质量水平 对完井工艺和完井质量控制提出了优化 改进与完善 完井工艺优化及质量控制技术体系图 8 高温高压气井开发特色技术 高压气井完井工艺设计优化 完井工艺优化内容优化管柱结构 加长上部壁厚油管 加大了上扣扭矩 优化酸化施工工艺 在预前置液中添加缓蚀剂 3 7 34mm 2000m 上扣扭矩调整 9 Q SY 高温高压气井开发特色技术 制定了管理规范与技术标准 编制三高气井完井设计规范 制定入井油管质量检测规范 编制管材和丝扣选用标准 10 高温高压气井开发特色技术 入井选材质量控制 选材控制 制定气密性入井油管关键参数的质量检测标准逐根检测 合格的产品方可送达现场 现场进行二次检测 入井油管选择标准 1 齿高 2 螺距 3 锥度 4 密封径 5 鼻端内径 接箍内径 6 紧密距 7 完美螺纹长度 8 台肩位置 油管密封面检测 11 高温高压气井开发特色技术 引进配套气密封检测装置和气动卡盘 气动吊卡与气动卡盘 引进气动卡盘装置 解决工厂端及现场端同时紧扣 引进气密封检测装置 解决油管下入丝扣过程中气密封性 氦气储能器 气密封检测装置 12 高温高压气井开发特色技术 严格入井油管和井下工具的检测 为了保证入井管柱和工具的完整性 现场制定了油管及工具入井前三道检测程序 入井工具井口车间试压及检测管材和井下工具现场检查油管丝扣清洗 检查及本体的检查 安全阀外观检查 试压 封隔器及其他工具检查入井前油管及工具检测 在钻台完成 13 高温高压气井开发特色技术 加强对油管钳扭矩值的标定 调研了油田公司5家油管服务队的装备现状及应用情况 发现油管钳压力传感器和拉力传感器存在很大误差 为保证上扣过程中扭矩的准确性 研制了新型扭矩仪校正棒 扭矩校正棒 14 高温高压气井开发特色技术 优选施工作业队伍 挑选油管队的原则 设备先进人员整体素质高现场服务态度好业绩突出 使用对扣器 油管密封面检查 手动上到位后液压钳上扣 15 高温高压气井开发特色技术 4 高温高压气井修井技术 修井目的 无法通过放压或其他手段使压力值下降到合理范围的高压气井 采取修井措施 解决环空超压问题 DN2 8 DN2 6 KL203 压井在关井油压高达90MPa条件下进行挤压井 再采用电缆传输对油管进行打孔后循环压井 并长时间观察 管柱切割气密性扣的上扣扭矩高 与封隔器采用丝扣连接 必须采取切割分离措施后 才能安全起出油管 但上部井下安全阀内径影响切割工艺 通常需分两步 采取两种切割工艺 封隔器钻磨与尾管打捞在HTHP气井进行钻磨 时间长 风险大 高压气井修井作业难点 16 高温高压气井开发特色技术 高压气井修井作业工艺流程 正挤压井 油管穿孔循环压井 下油管堵塞器换装放喷器 油管切割 两次 打捞封隔器以上油管柱 封隔器以下油管柱连通性测试 放喷测试 查找套压升高原因 重新下管柱二次完井 测试方案 目的 检测封隔器以下管柱与地层是否连通 方法 在重泥浆中下入测试管柱 替入低密度坂土浆 形成小于35MPa的压差 用小油嘴进行放喷测试 17 压井 示例 DN2 8井采用密度2 30 2 41g cm3 粘度93 115s的泥浆 历时94小时 高温高压气井开发特色技术 18 高温高压气井开发特色技术 油管切割 示例 第一次切割 电缆传输镁粉切割 位置2314 17m 第二次切割 油管切割弹切割 封隔器以上位置4524 7m 封隔器以上管柱最小内径位于井下安全阀处 65 08mm 高温高压气井开发特色技术 修井前完井管柱结构示意图 修井后完井管柱结构示意图 修井前后管柱对比 修井后压力控制效果对比 高温高压气井开发特色技术 21 高温高压气井开发特色技术 6 高压气井射孔技术 射孔完井是目前国内外使用最广泛的完井方法 射孔被誉为油气勘探开发过程中的 临门一脚 是试油作业的关键环节 直接影响到油气井产能以及油气层的保护问题 塔里木油田高压气井完井过程中主要应用了正压射孔 负压射孔及全通径射孔等 形成塔里木特色的射孔技术 一是5 大管径负压射孔技术 克拉2模块枪和叠层枪 二是高压 超高压全通径射孔技术 22 高温高压气井开发特色技术 5 大管径负压射孔技术 克拉2模块枪和叠层枪 模块枪入井示意图 技术需求 解决大井眼长射孔井段 完井管柱下无法带射孔枪实现负压射孔问题实现负压射孔后丢枪 克拉7 大尺寸完井管柱 解决方案 采用模块枪或叠层枪进行负压射孔丢枪 叠层枪枪入井示意图 23 高温高压气井开发特色技术 高压 超高压气井全通射孔工艺技术 技术需求 解决老井动态监测 但缺少丢枪口袋的问题解决大跨度超长射孔井段气井 无丢枪口袋的后期动态监测问题 解决方案 全通径射孔技术 既不需丢枪 也不需要起枪 射孔完后射孔枪可以成为一个筛管 测试仪器可以通过 实现对产层的动态监测 63 5mm木棒畅通无阻 全通径起爆器通径良好 应用效果 高超气井全通径射孔枪已研制成功 在DN2 1井试验过程中由于其他原因造成了射孔枪未起爆 目前正在挑选合适井进行试验 24 高温高压气井开发特色技术 7 高压气井井筒评价技术 由于塔里木油田高压气井在勘探 试油及完井过程中暴露出管柱的密封失效 环空带压等问题 在迪那2气田HTHP气井完井过程中提出了完井 井筒评价 的概念 并对迪那2气田大部分井进行了完井之前的井筒评价 25 高温高压气井开发特色技术 井斜 钻具