馬琪 何卓璞 羅騰波 白鵬濤 黃興濤(中國石油長慶油田分公司第一采氣廠,陜西 榆林 718500)
陜400井化學解堵效果分析評價
馬琪 何卓璞 羅騰波 白鵬濤 黃興濤(中國石油長慶油田分公司第一采氣廠,陜西 榆林 718500)
隨著靖邊氣田開發(fā)時間的延長,部分氣井出現(xiàn)不同程度的近井地帶儲層傷害和井筒堵塞現(xiàn)象,嚴重影響氣井攜液能力、測試作業(yè)及產能發(fā)揮,導致氣井提前進入積液和間歇生產期,同時還可能導致井筒腐蝕穿孔甚至報廢,嚴重影響油氣井的安全生產。2016年作業(yè)六區(qū)對陜400井進行化學解堵作業(yè),本文在論述了化學解堵原理的基礎上,對該項技術在陜400井的應用效果進行了評價。
化學解堵效果評價
1.1 氣井生產情況
陜400井于2011年12月5日投產,生產層位馬五12322,無阻流量88.6518×104m3∕d,投產前油、套壓24.60、24.60MPa,地層壓力32.28MPa。該井初期配產15.0×104m3∕d生產,壓力下降趨勢平緩,該井為調峰井,后續(xù)配產控制在5.0-28.0×104m3∕d之間。截止2014年底,該井生產一直穩(wěn)定。
2015年初,該井日產氣量13.0×104m3∕d,生產至2015年9月中旬,日產氣量迅速下降至2.0×104m3∕d,產量下降快,油套壓差?。ǖ陀?MPa);2013年至2015年通井過程中,通井規(guī)臟且有黑水,綜合判斷該井井筒或近井地帶可能存在堵塞現(xiàn)象,嚴重制約了氣井產能發(fā)揮。
截止2016年2月14日,該井累計產氣1.6166×108m3,累計產水2044.129m3,2015年底核實動儲量2.2859×108m3,動儲量采出程度71.16%,剩余動儲量0.6693×108m3。(見圖1、表2、圖2)
1.2 通井情況
從該井歷年通井資料來看,2013年后通井作業(yè)中通井規(guī)較臟且有黑水。
2.1 油管解堵技術
多種復合腐蝕環(huán)境,造成井筒腐蝕結垢,形成無機堵塞;
緩蝕劑在井筒高溫下裂解,粘度增加或者其有效成分發(fā)生降解、失效,形成不溶性殘渣,粘結沉積物,堵塞油管及儲層滲流通道,形成有機及無機堵塞。
油管解堵工藝原理:該藥劑進井后與堵塞物接觸,逐步溶解堵塞物,使其粘度降低,轉化為混溶于水的物質,在氣流或地層水的沖擊下被帶出井口。具體施工根據(jù)方案要求循環(huán)加注油管解堵劑直到垢污基本清楚,使氣井能夠正常生產。
2.2 儲層解堵技術
在生產及壓井過程中,由于室內試驗無法精確模擬儲層環(huán)境及物性,不可避免的會對儲層產生一定的傷害。同時伴隨生產井區(qū)附近環(huán)境改變,儲層滲透性也隨之變化,氣液通過能力變差?;谝詢蓚€因素,儲層會在一定時候表現(xiàn)出受到傷害狀況,儲層解堵工藝主要是消除井區(qū)附近堵塞,增加氣液通過能力,提高單井氣產量。
儲層解堵工藝原理:目前常用的辦法是向地層添加滲透率改造劑,藥劑在氣液置換作用下進入地層,在巖石表面產生吸附,潤濕角提高,液體通過阻力降低,同時排出微孔隙中的水分,增加地層氣液通過面積,從而提高氣液產量和采收率。
結合生產情況描述該井具有礦化度(8793mg∕L),緩蝕劑累計已加注1.54m3,經(jīng)與施工單位溝通、分析,該井通井時撈取堵塞物質,其主要成分為緩蝕劑殘余物(起膠結作用);硫化鐵、硫化亞鐵等腐蝕產物;酸不溶物(硅酸鹽類)。
該井采取井口泵注解堵劑,進站生產或放空的解堵方式。2016年8月18日開始正式加注至9月9日現(xiàn)場工程結束,整個工期22天,其中解堵施工期20天,觀察期2天。施工期間共消耗酸性解堵劑4噸、堿性解堵劑3噸、地層滲透率改造劑2噸、消泡劑400L。(見圖3、圖4、圖5)
圖1 陜400井采氣曲線
表2 陜400井歷年通井數(shù)據(jù)
圖2 陜400井井身結構圖
圖3 陜400井首次返排液對比
圖4 8月28日返排殘液
圖5 周期性加注施工前后對比
圖6 施工前10天生產數(shù)據(jù)圖
圖7 施工后10天生產數(shù)據(jù)
表3 陜400氣井井筒解堵作業(yè)統(tǒng)計表
8月21日施工后返排水樣,極臟,用力晃動后瓶身有較黑(圖A),說明返排液中含有大量溶解垢物,靜置24小時后仍為黑色(圖B)。返排液比解堵初期(8月21日水樣)干凈很多,且含有大量干凈地層水,是因為井筒垢物清洗出來以后,以前因油管堵塞后未能帶出地面的積液開始帶出井筒。(見圖6、圖7、表3)
2016年8-9月對陜400井解堵施工,油套壓差由施工前的平均1Mpa左右,減小到施工后的平均0.4Mpa左右,產氣量由施工前的2.4×104m3∕d上漲至4.1×104m3∕d,日增產1.7萬。
從施工前后10天的生產數(shù)據(jù)來看陜400井井筒及儲層堵塞都嚴重,經(jīng)過22天的清洗后,油套壓差、產氣量都明顯上升,且清洗掉井筒垢物后氣井采收率和油管的利用時間也大大得到改善。
(1)該井歷史產氣、液產量較高,但是近2年來因油管堵塞導致泡排效果變差,氣、產液量大幅度下降,最終加劇到儲層水鎖?,F(xiàn)實施油管及儲層解堵后,已將油管及儲層堵塞解除,前期因儲層水鎖在井低附近的大量流體會大量進入井筒,所以目前需要盡可能的加大配產量,建議初期高配產連續(xù)生產將進入井低的地層水帶出井筒,同時5-7天加注20L泡排劑。待井底積液排出后氣、液產量及油、套壓力穩(wěn)定時再選擇理想的配產。
(2)在陜400井的施工期間摸索到生產油壓高于6Mpa時出液量較小,油壓低于5.8Mpa時出液量較大,建議產液量小于0.6m3∕d時提產帶液(大量出液后降產,必要時油管投2-3根泡排棒),如提產24小時未出液可臨時站內防空帶液。
(3)由于老井井內及地層各種垢物相對較多,氣井容易造成2次堵塞,建議根據(jù)氣井今后生產狀況進行周期性加注解堵劑,如以后每6個月或1年再次向油管加注2次(400-800L)解堵劑防止井筒再次結垢造成儲層水鎖甚至堵塞,該方式成本極低而且?guī)缀醪挥绊憵饩纳a。
馬琪(1991-)女,漢,甘肅鎮(zhèn)原人,助理工程師,主要從事采氣集輸工作。