大港油田侧钻井提高固井质量技术浅析

来源 :2009年井下作业大修技术交流会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hms0741
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  大港油田自1994年开始实施51/2in套管开窗侧钻技术,研究应用了纤维防漏水泥浆体系、胶乳水泥浆等固井新技术,促进了大港油田侧钻井技术发展。最近几年,随着侧钻井应用范围不断加大,固井质量受到越来越大的挑战,2008年固井一次合格率低于93%,固井质量成为阻碍大港油田侧钻井技术发展的一个重要瓶颈。为此,本文结合油田实际情况,就侧钻井地质特征、井身结构、完井液性能、水泥浆体系等影响固井质量的重要因素进行了分析研究,提出改进措施,为今后侧钻井固井提供技术参考和借鉴。
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由于水平井井身结构的特殊性,在修复上常规技术不适应。本文在常见事故类型和技术难度分析的基础上,较详细地介绍了水平井解卡打捞、钻磨铣和连续冲砂修井作业技术,为今后水平井的大修施工提供借鉴作用。
本文总结了冀东油田水平井主要类型及完井方式,分析了水平井常规作业技术及水平井大修作业技术,并提出了下一步研究发展的方向。
水平井连续冲砂技术是利用常规油管,通过研制开发的井口连续冲砂换向工具,并利用普通冲砂液或具有密度可调、携砂性能好的泡沫流体作为冲砂液,达到快速连续冲出井筒沉砂、减少漏失和保护地层的目的,实现在水平井中不停泵连续冲砂作业。目前该项技术正在大港冀东等油田推广,应用效果显著。
同层超短半径侧钻水平井技术,关键在造斜和水平段钻进的轨迹控制,在导斜器、柔性钻杆、测斜仪等组合工具的配合下,达到了预期方案设计的目的。超越了普通侧钻水平井(成本高、施工风险大)的工艺技术。基本满足了油田生产需要。
本文通过对国内外侧钻水平井三维井眼轨迹设计存在问题的分析,论述了实施三维轨迹优化设计的必要性。通过三维数学模型及斜向器定向装置角的推导,解决了三维轨迹优化设计的关键问题;通过开发的配套三维轨迹设计程序,在新疆油田设计并完成了12口侧钻水平并,现场轨迹设计符合率100%,应用效果明显。
针对陆梁油田薄层底水油藏有效厚度2m左右的特点,为了实现侧钻水平井地质目标,本文对此类侧钻水平井在误差控制、着陆控制技术和水平段稳斜钻具组合等方面做出了有益的探索,取得了一定的效果。
径向水力喷射射孔技术是近几年发展起来的新技术,它可以实现径向射孔距离100m内、方位误差小于3°的喷射射孔,它依靠高速流体冲击破岩在地层中形成穿过污染带的液流通道,达到油井增产的目的,与常规的射孔技术相比优势明显;本论文介绍了该技术的工艺原理,分析了水力射孔的破岩原理,并进行参数计算;现场应用表明,油井采用该技术后增产效果明显。
连续油管作业技术是利用连续油管的技术优势实现冲砂,分段酸洗解堵、以及排液等工艺措施,特别是在水平井上应用成果更为显著。大港油田自从1994年引进以来,先后在大港油田,冀东油田以及长庆油田进行了应用,主要涉足冲砂,液氮气举等方面,积累较为丰富的作业经验。近几年来,随着各油田对连续油管技术的认可程度不断提高,大港油田的连续油管作业技术得到了进一步的推广和完善。
为适应低成本开发要求,长庆油田在部分区块采用以φ114.3mm套管为主的小井眼开发.针对小井眼特点,开展了修井工艺及配套技术、小套管分层压裂技术、套管堵漏技术等应用研究,通过现场作业实践,取得了一定的认识和经验,为小井眼开发提供了技术支持.
世界上的高压油气井普遍存在环空带压现象,塔里木油田已完成的高压气井中,如克拉2气田和迪那2气田也都出现环空压力异常的气并。本文通过对D8井环空压力异常进行的风险评估得出了存在较高风险的结论。在迪那2气田D8井的修井作业过程中,通过开展高压气井质量控制技术的研究,实施现场检测、室内实验试验和酸化腐蚀实验,不仅找到了环空压力异常的主要原因,而且通过优化完井管柱结构,引进先井的气密封检测系统和气动卡盘,