水平老井解堵后管內(nèi)高壓充填防砂工藝技術(shù)研究

邵彥峰，王海超，董亞南，劉言理（.大港油田公司第六采油廠，.大港油田公司石油工程研究院，天津　30080）

水平老井解堵后管內(nèi)高壓充填防砂工藝技術(shù)研究

邵彥峰1，王海超1，董亞南1，劉言理2
（1.大港油田公司第六采油廠，2.大港油田公司石油工程研究院，天津300280）

近年來，各陸地油田加強(qiáng)了對(duì)水平井的開發(fā)，對(duì)于油層埋藏較淺的情況，一般采用上部注水泥下部篩管完井工藝較多，該工藝可以大量節(jié)省中間套管，同事獲得較大的完井井徑，利于后期作業(yè)。但該工藝對(duì)于出砂嚴(yán)重的情況容易在篩管外形成堵塞，影響出油效果。本文結(jié)合孔85-18H2井的實(shí)際工況，對(duì)配套解堵工藝及解堵后管內(nèi)高壓充填防砂工藝進(jìn)行了相關(guān)研究，對(duì)礫石充填步驟進(jìn)行了優(yōu)化，通過現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用有效解決了該區(qū)塊存在的篩管堵塞、出砂嚴(yán)重導(dǎo)致油井不出液的技術(shù)難題，形成了解堵與管內(nèi)高壓充填防砂配套工藝。

水平老井；解堵；高壓充填；防砂

孔85-18H2井地理位置為河北省黃驊市官莊鄉(xiāng)孔韓莊西北角2km，構(gòu)造位置為孔店油田孔二南斷塊，開發(fā)層位為館陶組。該井完鉆井深1795m，最大斜度91.22度，采用上部注水泥下部篩管完井方式，油層套管和篩管尺寸為5寸半。該井油層屬于館陶組，埋藏淺，成巖疏松，從2015年2月份檢泵沖砂情況分析，射孔后僅生產(chǎn)6個(gè)月，出砂3方，說明25#出砂嚴(yán)重。自2009年投產(chǎn)，已經(jīng)6年時(shí)間近井地帶、篩管存在堵塞。此次施工，對(duì)未射孔的25#層進(jìn)行高壓水射流解堵；對(duì)25#層進(jìn)行管內(nèi)、管外逆向充填防砂，進(jìn)行合采。

1　技術(shù)思路及工藝特點(diǎn)

1.1技術(shù)思路

1.1.1解堵方式：利用高壓水射流解堵工藝對(duì)25#層1623.36～1640m篩管進(jìn)行解堵，與1640～1650m射孔層合采。利用高壓水射流裝置，能夠均勻解堵，提高解堵效果。

1.1.2防砂方式：考慮到防砂井段上部有篩管，正向防砂有可能形成砂橋，使防砂失敗，因此建議采取逆向防砂工藝：進(jìn)行管內(nèi)、管外防砂，發(fā)揮射孔段、鄰近射孔的篩管段的作用，實(shí)現(xiàn)防砂、解堵雙重效果，從而達(dá)到提高油井產(chǎn)量的目的。

1.2工藝特點(diǎn)

（1）該工藝首先對(duì)堵塞油層進(jìn)行解堵，消除了近井地帶、篩管處的堵塞物對(duì)流體流動(dòng)產(chǎn)生的阻力影響，提高了滲透率，同時(shí)也為下一步高壓充填提供通暢充填空間。

（2）該工藝對(duì)篩管完井老井進(jìn)行射孔二次開發(fā)，采用高壓充填方式，能有效填補(bǔ)油層因出砂產(chǎn)生的油層虧空，不但可以填實(shí)虧空層減少出砂，同時(shí)也起到了改造地層的作用。

（3）解堵管柱上下設(shè)置封堵裝置，確保了對(duì)特定位置堵塞篩管和近井地帶的針對(duì)性解堵。

（4）高壓充填管柱采用優(yōu)化設(shè)計(jì)，只需一趟管柱即可實(shí)現(xiàn)水平井的坐掛、充填、丟手等作業(yè)。

2　施工管柱設(shè)計(jì)

2.1解堵管柱設(shè)計(jì)

解堵管柱從下到上依次為：油管短節(jié)+轉(zhuǎn)換工具+高壓水射流工具+防砂工具+油管串。

2.2高壓充填管柱設(shè)計(jì)

高壓充填管柱從下到上依次為：逆向充填沖砂工具+Ф73油管短節(jié)+5ZT2轉(zhuǎn)換工具+Ф78油管短節(jié)+φ95mm*0.20mm防砂篩管+Ф95銷釘式安全接頭4+φ95mm*0.20mm防砂篩管+Ф95銷釘式安全接頭3+φ95mm*0.20mm防砂篩管+φ78mm油管短節(jié)+ φ95mm銷釘式安全接頭2+φ95mm*0.20mm信號(hào)篩管+φ95mm銷釘式安全接頭1+Ф115防砂工具+提升短節(jié)+變徑接頭+油管柱。

4　現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

4.1施工方案

通過對(duì)孔85-18H2井的油氣井措施地質(zhì)設(shè)計(jì)、完井管柱數(shù)據(jù)、油井儲(chǔ)層物性、流體物性和附近油井情況綜合分析，決定先下入高壓水射流解堵管柱對(duì)堵塞物進(jìn)行解堵，然后補(bǔ)孔，最后采用管內(nèi)高壓充填的方式進(jìn)行防砂。

4.2高壓充填防砂施工

4.2.1下入防砂管柱串：下入前必須保證通井、刮管、對(duì)1587m以上套管進(jìn)行驗(yàn)套，下入過程中單根速度以1根/2分鐘的速度勻速下入，嚴(yán)禁猛提猛放，到達(dá)位置后封隔器坐封位置避開套管接箍1577.89m、1589.40m。防砂管柱結(jié)構(gòu)如圖3所示。

4.2.2座封及驗(yàn)封：用本區(qū)脫油污水反洗井一周，洗至進(jìn)出口一致為止，然后由油管投Ф45mm鋼球一枚，沉球20min后，由油管打壓至5、8、10、12、15MPa，各穩(wěn)壓3min，將充填工具座封，繼續(xù)打壓至18MPa左右壓力瞬降，同時(shí)打開充填通道。繼續(xù)由油管打壓，若套管出口不返液，則座封成功，同時(shí)求得吸收量。

4.2.3丟手：上提油管柱至原負(fù)荷，正轉(zhuǎn)油管20-30圈，將丟手部分丟開。丟手成功后，上提管柱1m，裝350型高壓井口，四道地錨固定，準(zhǔn)備充填施工。

4.2.4擠壓充填：排量和壓力穩(wěn)定后，開始加砂，砂比控制在5～40%，注意壓力變化情況。

4.3.5循環(huán)充填。待油壓、套壓穩(wěn)定后，緩慢打開套管閘門，正循環(huán)充填至設(shè)計(jì)環(huán)空砂量，頂替，隨時(shí)觀察施工壓力變化情況，施工壓力達(dá)到15MPa時(shí)停泵，充填結(jié)束。

4.3.6反洗井：用400型水泥車反循環(huán)洗井，排量為500L/ min～600L/min，控制出口排量，將多余的礫石洗凈為止。

4.3.7探?jīng)_砂：上提管柱120m，沉砂4小時(shí)后，探砂面深度，有砂沖砂至1657m。

5　施工效果分析

孔85-18H2井高壓水射流解堵和高壓充填防砂施工過程非常順利。各個(gè)工序的壓力值都在設(shè)定的范圍內(nèi)。該井自防砂結(jié)束后即進(jìn)行了下泵投產(chǎn)作業(yè)，這里繪制了油井近半年的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，油井生產(chǎn)數(shù)據(jù)顯示，產(chǎn)量基本維持在2～2.5t/天，截止目前沒有出現(xiàn)出砂或者堵塞的情況。

6　結(jié)語

（1）該工藝的充填轉(zhuǎn)換工具適用于出砂嚴(yán)重的水平井，該工具可使管柱邊沖邊下，如遇砂卡可順利通過。

（2）該工藝礫石充填工具充填結(jié)束后關(guān)閉可靠，能有效防止地層砂回吐進(jìn)入油井內(nèi)部。

（3）該工藝首先對(duì)堵塞層位進(jìn)行解堵，為后期礫石充填作業(yè)提供順暢通道及較大的充填空間，能大大增加礫石充填效果。

（4）高壓充填防砂，形成了篩管和礫石層兩級(jí)擋砂屏障，將油層出砂的概率降到最低，保證了防砂效果。

（5）該工藝在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中防砂效果、油井出油效果非常顯著，可以在其它類似區(qū)塊進(jìn)行推廣應(yīng)用。