元坝海相超深井特色修井工艺技术

元坝海相气田的勘探开发是世界级难题,主力气藏具有超深、高温、高产、高含硫等特征。在勘探开发中易出现管柱卡埋、脱落、炸枪、套管磨损等复杂情况,严重制约着元坝气田勘探投产开发进程。针对超深含硫气井作业管柱选择受限,井下情况诊断困难,结合元坝海相气田投产开发的实际需求,提出了针对RTTS封隔器卡埋、射孔枪断脱、长段水泥塞钻扫的3大修井特色工艺技术,为RTTS封隔器打捞、射孔枪处理,无损钻塞作业提供了强有力的技术支持。在元坝气田22井次作业中,修井成功率达到100%,修井效率得到了明显提升,应用效果显著。     

发展我国连续油管作业技术

连续油管作业技术是通过连续油管作业机将不用螺纹连接的小直径连续油管下入油管或套管内,完成特定的修井作业任务,如洗井、打捞、酸化、压裂等。 一、连续油管作业技术的优越性 1.作业范围 随着连续油管和作业机性能的提高、复杂井作业技术的挑战及配套工具的研制,使连续油管技术的作业范围不断向深度和广度     

8000 m连续油管在超深高含硫气井的应用与实践

超深高含硫气井一旦发生井筒堵塞,由于作业深度、井筒尺寸以及硫化氢等复杂因素影响,处理极具 挑战性。为此,针对元坝气田YB29-1井作业井深6876 m、油管柱最小内57 mm/硫化氢含量高达5.53%、井筒 结构复杂等特殊复杂工况,优选了长度8000 m、外径44.45 mm变径抗硫连续油管作为作业管柱,并设计了一把 抓、左旋螺杆配合特殊磨铣铣锥、三瓣可退式捞矛等特殊工具,顺利完成了在内径61.98mm油管内打捞钢球、扩 径、打捞球座芯子、钻磨球座托、补孔等作业,成功解除了该井井筒堵塞,创造了国内外连续油管作业井最深的纪 录,为类似超深含硫小尺寸管柱内复杂事故处理提供借鉴与参考。     

元坝高含硫气井钻井井控技术

元坝气田属于“三高”气田，高压、高产、高含硫，地层复杂，易出现斜、漏、喷、塌、卡等复杂情况。地层复杂，给井控工作带来困难。为此，针对该区块地层特点，总结施工中井控存在的难点，采取严格执行井控技术规范、配套的钻井液密度、合理的井身结构、优选钻具组合、高规格井控设备、井控装置严格试压、严格管理、落实责任、加强培训和演练等井控技术措施做好井控工作，并对YB21、YB204-2钻井施工中遇到的复杂情况以及井控技术处理过程进行分析。实践结果表明，元坝气田整体施工过程中，未出现任何井喷失控和硫化氢中毒事件，说明一系列的井控技术措施对处理元坝气田施工具有促进作用。研究认为，元坝气田的钻井施工，降低了井控风险，加强了井控一系列措施对策的落实与实践，立足于一次井控工作，强化了二次井控工作。     

七里28井罐7井井下复杂情况处理技术

七里28、罐7井是川东气田两口典型的修井作业出现井下复杂情况、且处理复杂工艺技术难度较大的作业井。通过处理不同的井下复杂情况，进一步加深了对目前川东气田低压、深井修井工艺技术难点及存在问题的认识，积累了宝贵的经验，为川东气田今后类似作业井井下复杂情况的处理储备了技术力量。     

元坝气田大尺寸非标准尾管固井技术

为解决元坝气田开发井三开技术尾管安全下入和提高封固质量的技术难点,在分析总结元坝气田陆相地层固井技术难点的基础上,根据套管悬重与悬挂器坐挂后的过流面积选择合理的非标准尾管悬挂器,确定了尾管悬挂器的性能参数;根据固井防气窜与提高固井质量的要求,选择了合适的水泥浆与前置液体系;为保证套管安全下入和提高水泥环胶结质量,制定了针对性的通井、承压及循环洗井等井眼准备措施;为提高水泥浆顶替效率,设计了合理的入井管串结构与固井工艺措施,形成了可以提高陆相复杂地层固井质量的综合固井技术。该技术在元坝气田现场应用后,固井质量合格率达100%,优质率达54.5%。研究结果表明,大尺寸非标准尾管固井技术可以解决元坝气田陆相地层的固井技术难点。      

元坝超深含硫气井测试事故分析与预防措施

元坝气田长兴组气藏埋深7 000 m左右,井底温度高达157 ℃,作业工况及井下条件复杂,测试难度大、风险高,测试时面临管柱埋卡、脱落、工具失效等问题。针对现场大量事故案例,在理论分析和现场试验基础上研究出各类事故相应的预防措施。压井工艺由直接压井改为循环隔离液后再压井,并对钻井液进行优化,解决了钻井液分相、沉淀等问题,降低了管柱埋卡事故率;优化施工水力参数,消除了工具被刺蚀风险;对RTTS封隔器中心管和水力锚锚爪进行改进,避免了封隔器中心管断裂,同时提高了封隔器坐封稳定性;合理控制油管入井次数减少了油管脱落风险。以上措施在YB205等10余口井中成功应用,有效降低了元坝气田测试事故率,为同类井作业提供借鉴。     

大庆连续管快速修井研究与应用

为提高油井清蜡、水井解堵作业效率,大庆油田开展了连续管快速修井作业试验。利用水力清蜡除垢原理,通过优化高压旋转射流水力参数、优选高压冲洗工具、合理匹配施工参数、配套地面流程,形成了连续管高效快速修井作业工艺技术。现场应用及试验表明,连续管高效水力清蜡除垢解堵作业工艺具有带压、环保、高效等优势,可有效实现油管、套管内清蜡除垢,施工时效较常规油管作业大幅提高,并可解决油管、套管堵塞等常规作业起管柱拔不动以及修井因无油套循环通道导致无法压井作业等疑难特殊井施工难题,实现了作业模式新变革,为油田快速修井作业提供借鉴。     

塔里木油田连续油管压井探索与实践

塔里木油田塔中I号气田属于典型的高温深层高含硫碳酸盐岩气田,S井在下完井回插管柱过程中,完井管柱底部浮阀失效,储层圈闭压力瞬间释放,导致了溢流后的井口高套压。由于该井套压高、井内管柱少、正挤压井无法挤入等特殊情况,常规压井方式均无法实施。利用连续油管压井方案论证、现场连续油管流动测试、压井应急预案演练等方法,证实了连续油管在该井压井的可行性,通过现场连续油管压井过程中的精细施工,安全处理了溢流高套压问题并压井成功,为特殊情况下的压井作业提供了一种新的参考方法。     

连续油管喷砂射孔技术在页岩气井的应用

为了避免复合桥塞分级技术在页岩气井等复杂工矿开采中出现的桥塞下放不到位、常规磨鞋不能通过变形点、电缆断裂、卡钻等风险,采用连续油管喷砂射孔技术与缝内暂堵相结合代替传统桥塞—射孔技术。介绍了水力喷射原理、喷嘴水力学参数的设计以及连续油管喷砂射孔施工配套技术的优化措施。采用连续油管喷砂射孔技术对昭通地区一口页岩气井进行了分段改造,结果表明,该技术在页岩气储层改造中的应用可行且高效,具有能够实现灵活分层、不受井筒变形限制、施工后井筒清洁和便于后期修井作业等特点。     

页岩气水平井带压打捞作业设计与实践

页岩气规模化开发主要采用电缆带射孔枪、泵送桥塞分段、体积压裂技术。由于套管变形等问题,曾多井次卡射孔枪等井下复杂,由于水平段较长、井口带压,一般首先优选连续油管打捞作业,但是连续油管提升能力有限、管柱无法转动、无法改变钻具结构等弊端,在一些井处理时显得无能为力。采用带压作业机实现不压井打捞,既保护了页岩气层,又不影响产能,同时完成复杂的修井作业。文章通过带压作业机打捞射孔枪工艺的分析,并应用于现场打捞实践,取得了较好的效果和一些经验教训,值得借鉴和推广。     

国外连续油管技术现状研究

连续油管作业最初的概念是利用一种特殊设备．将小直径的连续油管下入生产油管内完成特定的修井作业（如洗井、打捞等）。作业后从井中起出的连续油管缠绕在大直径滚筒上以便移运。     

国外连续油管技术最新研究进展

连续油管（Coiled Tubing，简称CT）又称挠性油管、盘管或柔管。相对于用螺纹连接的常规油管而言，连续油管是卷绕在卷筒上拉直后直接下井的长油管。连续油管作业最初用于下入生产油管内完成特定的修井作业（如洗井、打捞等）。到上世纪90年代，连续油管作业装置已被誉为“万能作业设备”，广泛应用于油气田修井、钻井、完井、测井等作业，在油气田勘探与开发中发挥越来越重要的作用。该文介绍了连续油管的发展历史，系统分析了国外连续油管的发展现状及国外连续油管技术的最新进展。     

气井带压修井技术应用及前景探讨

气井生产一定时间后储层压力系数低,单井产量低,常规修井作业存在压井液漏失严重,液体返排困难,储层伤害严重等诸多难题,同时高昂的压井材料及排液费用与"低成本"开发思路相悖。带压作业是一种先进的井下作业技术,主要优点是作业过程无需压井,节约了压井成本和时间,能够最大限度地减少对储层的污染,确保气井产能不受影响。2011年起苏里格气田采用带压作业装置顺利实现了井口压力低于15 MPa,管柱结构为光油管、单封及双封的气井修井作业,相比常规修井作业缩短周期40,减低了施工费用近50,避免了储层伤害,为气井带压修井作业积累了经验。本文总结了苏里格气田气井带压修井技术应用情况,分析了存在问题,并结合气田开发实际就带压修井技术应用前景进行了探讨。     

元坝高含硫气井解堵工艺技术

元坝气田自2014年底投产以来,气井井筒不可避免地出现了堵塞现象,为此,通过深入调研国内外气井井筒堵塞相关文献,结合元坝高含硫气井井筒实际问题,将井筒堵塞问题分为地层原因引起、井筒积液、井筒形成水合物冰堵节流、井筒机械类堵塞、井筒物质堆积产生节流及机械物和赃物混合作用6种类型,主要分析了产生堵塞的产气量、井口油压等参数变化特征,并根据不同现象针对性提出了相应解堵措施,最后对元坝205-1井详细分析了井筒堵塞现象及原因,在优化溶硫剂及活性酸的基础上,提出了溶硫剂解堵、活性酸解堵及连续油管解堵3种具体的解堵方案,通过现场实施,成功地解决了井筒堵塞问题,为元坝气田高含硫气井完全稳定生产提供了技术支撑。     

大管径连续油管在处理水平井井下复杂情况的实践

GS5H井在下入电缆桥塞过程中工具掉井,决定采用60．325 mm连续油管实施打铅印、打捞、通井作业,落鱼打捞成功后根据压裂施工井底压力、连续油管作业通井过程的悬重、铅印情况进行分析计算,准确判断了井下的复杂情况,制定针对性的处理措施,顺利完成了后续压裂施工。大管径连续油管在处理该井复杂情况中发挥了打捞落鱼、判断井况、清理井筒等重要作用。     

酸性气田连续油管作业防硫缓蚀剂研究与应用

针对酸性气田连续油管作业,在高温高压强酸性环境下,连续油管不可避免的受到湿H2S腐蚀,导致连续油管性能退化,引起穿孔、氢脆及断裂等现象,连续油管使用寿命明显缩短。通过实验评价,研选出了咪唑啉类A-283防腐缓蚀剂作为连续油管在酸性气田环境下作业用缓蚀剂,在100℃、70 MPa、5000 mm/s的17.5%H2S气体速率中反应24 h缓蚀率95.4%,最佳加入浓度是5%,在酸性环境中结构性能稳定,无毒、无污染,缓蚀时间长、受腐蚀次数多。在酸性气田D402井现场应用中,连续油管内外表面喷涂预膜A-283缓蚀剂处理液后,缓蚀率达到95.6%,防硫缓蚀效果显著。     

连续油管打捞技术在川渝地区的应用

连续油管作业具有不压井、不动井内管串、带压施工、降低施工成本、减少产层污染等特点。针对完井修井作业中钻具内、油管或完井管串内小型落物无法采用传统的方式来进行打捞的问题，提出了用连续油管来打捞井内小型落物的思路。在德阳新场气田X井成功打捞滑套塞子的基础上，又顺利地完成了新场气田2口井的冲砂打捞施工作业。后来又在磨溪气田某井成功打捞了随钻测井的放射源（一个18 G的中子源和一个1.5 G的β源），充分展示了连续油管打捞作业的推广应用前景。     

连续油管带压作业技术在特殊复杂井况中的应用

对深井及高压、高含硫气井在井下作业或生产过程中因地层出砂、压井材料沉淀、堵漏材料返吐引起管柱或井筒堵塞及管柱工具故障造成的管内堵塞,导致后续作业无法正常进行及生产中断等复杂情况,在采用常规修井工艺难以处理,且成本高、井控安全风险大的情况下,利用连续油管具有尺寸较小、不动井内管柱进行相关作业且处理技术先进、成本低、安全、高效等明显优势,解决了如JP7井的油管堵塞和M503井的油层套管堵塞等问题,并通过带压钻磨方式解决了X11井封隔器上部旋塞阀堵塞的问题,为类似特殊复杂井况的处理积累了经验,值得推广应用。     

元坝气田开发经济合理井距研究

元坝气田长兴组气藏是国内目前发现的埋藏最深、高含硫化氢和二氧化碳、礁滩相气藏,储集层为中低孔、中低渗碳酸盐岩。目前国内外关于类似气藏井网井距研究的相关报道较少,因此,确定元坝气田长兴组气藏井网合理井距对于保证气田开发取得最佳开发效果和经济效益具有重要意义。文中从地质、气藏工程、数值模拟和经济效益分析等角度探讨了气田井网井距,分别按照经济极限控制储量法、渗透率与泄气半径关系法、定单井产量法、经济效益最大化法计算了经济极限井距和技术合理井距。综合考虑气藏地质特征、经济效益和井型,采用多种方法研究确定元坝气田长兴组气藏的经济合理井距为:直井1 800～2 000 m,大斜度井2 000～2 400 m,水平井2 400～3 000 m。