水平套管井钻完井技术在旅大10-1油田的应用

随着渤海湾部分油田进入开发的中后期,储层局部水淹情况严重;部分油田底水锥进,裸眼水平井控水困难,油井生产寿命缩短;由于地层非均质分布,地层变化较大,部分水平井水平段钻遇大段泥岩,泥岩水化膨胀影响油井后期生产。本次旅大10-1-C16井采用水平套管井技术,首次突破了海上油田传统的水平裸眼井三开模式,二开跨越着陆段、水平段,直接完钻。通过从刮管洗井、射孔和防砂等方面优化完井工艺,成功实现了渤海油田第一口水平套管井完井投产,投产后稳产200m~3左右,含水率低。水平套管井完井技术的成功实践为海上油田水平井"稳油控水"提供了新的思路,对同类型的井具有较强的指导意义。     

低压稠油出砂油田防砂完井方式的优选

绥中36-1油田属于低压稠油油田,目的层位为东营组下段,储层岩石胶结疏松,孔渗性极大。根据现场观察法、经验法及力学计算法等防砂判据综合判断,油井出砂将成为贯穿开发生产过程的主要问题,防砂则为开发生产及油层保护的重点和核心。由于绥中36-1油田具有地层纵向层系多、含夹层(泥岩夹层、含水夹层)等特殊情况,经研究后决定采用下套管注水泥固井并在射孔套管内进行井下砾石充填完井方案。国内外的经验和我们的理论研究表明:压裂充填不仅能消除射孔压实表皮系数,而且能消除全部或大部分钻井损害,同时还具有增产作用;压裂充填完井产能基本上能恢复到天然产能,且比常规砾石充填提高约2～4倍,效果非常明显。由此可见,压裂充填完井是低压稠油出砂油田较好的防砂完井方式。     

低压稠油出砂油田防砂完井方式的优选

绥中36-1油田属于低压稠油油田,目的层位为东营组下段,储层岩石胶结疏松,孔渗性极大.根据现场观察法、经验法及力学计算法等防砂判据综合判断,油井出砂将成为贯穿开发生产过程的主要问题,防砂则为开发生产及油层保护的重点和核心.由于绥中36-1油田具有地层纵向层系多、含夹层(泥岩夹层、含水夹层)等特殊情况,经研究后决定采用下套管注水泥固井并在射孔套管内进行井下砾石充填完井方案.国内外的经验和我们的理论研究表明压裂充填不仅能消除射孔压实表皮系数,而且能消除全部或大部分钻井损害,同时还具有增产作用;压裂充填完井产能基本上能恢复到天然产能,且比常规砾石充填提高约2～4倍,效果非常明显.由此可见,压裂充填完井是低压稠油出砂油田较好的防砂完井方式.     

膨胀管封隔复杂地层钻完井技术在侧钻井的应用

塔河油田为避开老井水体,老井侧钻上提造斜点钻遇上覆石炭系巴楚组或奥陶系桑塔木组泥岩井段,泥岩垮塌掉快堵塞采油井筒。为此,通过深井侧钻技术难点分析、扩孔工具优选、膨胀管关键技术分析及深井φ130.0 mm小井眼定向钻井技术配套,形成了一套适用于塔河油田深井侧钻井的随钻扩孔、膨胀管封隔复杂地层及后续小井眼定向钻井的非常规钻完井方案。同时布置了THA井进行试验,试验井创造了国内单次作业最长428 m和施工最深5 508 m 2项记录。现场应用结果表明,膨胀管封隔复杂地层钻完井技术解决了塔河油田φ177.8 mm套管开窗侧钻泥岩垮塌带来的技术难题,确保了钻井、完井和采油等作业井眼稳定;配套的深井φ130.0 mm小井眼定向钻井所需的钻杆、动力钻具和MWD,可以确保泥岩封隔井二开小井眼顺利钻至完钻井深。     

曙4-H104CH侧钻小井眼水平井复合尾管完井实践

针对小井眼侧钻水平井完井管径小、出砂严重、产量低、使用寿命短等生产问题,开展了曙4-H104CH小井眼侧钻水平井无接箍套管固井与精密筛管砾石充填复合尾管的完井实践,通过优化井身设计、强化井眼轨迹控制、扩径增隙、尾管扶正、悬挂碰压、滑套关闭、加压候凝等技术措施,达到了增大管径、加固筛管、精密防砂、提高产量、延长油井使用寿命的目的,为老油藏小井眼井复产开辟了一条新途径。     

侧钻水平井防砂完井一体化工艺技术浅析

针对华东苏北油田老井开发中油井低效、水淹、水窜、套管变形等问题,开展了侧钻水平井防砂完井关键技术的研究。该项目不仅解决了侧钻井化学防砂有效期短、机械防砂留井通径小等问题,还有效提高了油藏最终采收率,有进一步推广的价值。     

赵东平台C/D区块水平井钻井完井配套技术

赵东合作区应用固定平台钻井,受平台面积限制,为提高油藏利用率和油田整体开采效果,多采用大位移井和水平井。水平井以开发单一油层为目的,对井眼轨迹控制精度要求高,而且水平井的水平段套管下入困难,钻井难度远大于陆地常规水平井钻井。为此,赵东合作区采用批量钻井技术,提高钻井速度;利用旋转地质导向技术避免滑动钻进的风险,提高机械钻速;利用弯螺杆实现一次趟钻完成造斜段、增斜段和稳斜段的钻进;利用LWD/MWD随钻测井技术和Azitrack油藏地质导向系统控制井眼轨迹,提高油藏钻遇率和入靶精度;采用漂浮下套管技术解决长水平段摩阻大、下套管难等问题;采用优质钻井液和低密度高强度水泥浆来提高固井质量,保护油层;利用裸眼砾石充填精细防砂工艺进行先期防砂,充分发挥油井产能,并长期保持稳产。赵东合作区对以上技术进行集成,形成了适合赵东合作区的水平井钻井完井配套技术,并对赵东合作区的开发起到了推动作用。      

侧钻井钻后扩眼技术

开窗侧钻定向井已成为复活停产井和报废井,降低老油田开发成本的有效手段,但由于环空间隙小,造成下套管困难、固井质量差等难题,制约了套管开窗侧钻井进一步大面积应用。开发了侧钻井扩眼技术,通过采取水力驱动式钻后扩眼工具使侧钻井段井眼扩大,改善了井眼状况,提高了侧钻井完井质量,在胜利、中原等现场应用几十口井,效果明显,对提高侧钻井完井质量,解决侧钻井应用推广慢的问题具有一定的借鉴意义。     

米侧 26 侧钻小套管井防砂技术研究与应用

老井侧钻是油气田老井挖潜降低成本的重要手段,而侧钻井经过压裂施工后,存在支撑剂回流至地面现象,特别是在一些闭合应力低 、结构疏松或微裂缝较发育的砂岩层,可能会导致气井投产初期出砂,严重的气井出砂会造成地面井口、流程等生产设备的严重损害,存在安全隐患,影响气井正常生产。文章以米登气田侧钻小套管气井米侧26井筒防砂为例,探讨侧钻气井小套管防砂工艺,在分析侧钻气井防砂工艺需求及技术难点的基础上,研制配套侧钻小套管气井的循环充填防砂工具和与之配套的小直径绕丝防砂筛管,选用砾石填充机械防砂工艺,在现场施工过程中,严格控制施工参数,施工一次成功,达到了很好的防砂效果,确保了米侧26安全平稳生产,对今后侧钻气井防砂有一定的指导意义。     

防塌钻井液技术在厄瓜多尔JE 16井二开井段的应用

JE 16井是安第斯石油公司位于厄瓜多尔东北部的一口重点参数井。地层中存在大段泥岩层且造浆严重,页岩层易吸水垮塌,另外还有两段厚度不等的砾石层,地质情况较为复杂。井斜大、造斜点高、水平位移大,存在井眼清洁、井壁润滑难题。防塌钻井液体系是针对该区块二开Orteguaza和Tiyuyacu层页岩坍塌和咖啡色泥岩吸水膨胀而开发的防塌钻井液体系。在全部采用符合当地环保要求的材料同时,有效解决了泥岩段坍塌和砾石层段起下钻遇阻的难题,保证了钻井质量,起下钻无遇阻,二开套管一次下到井底,二开钻井周期比钻井设计提前2.5 d。     

水平井裸眼分段挤压充填防砂完井工艺

为解决出砂油藏水平井管外均衡改造的难题,研制了裸眼管外分段挤压充填防砂完井工艺。其原理是通过管外隔离封隔器和可重复开关充填滑套将水平段进行分段封隔,利用防砂服务管柱实现分段挤压充填防砂。与水平井底部砾石挤压充填防砂相比,新工艺可根据水平段物性差异分段优化防砂施工参数,水平段改造更均衡。生产实践表明,采用裸眼分段挤压充填防砂完井的井,防砂后产量高,防砂效果好,为水平井防砂完井工艺提供了新的技术思路。     

水平井控水完井管柱的研究与应用

冀东油田早期多采用常规复合绕丝筛管完井方式对水平井进行开发,该完井方式单一,没有采取有效的水平井分段措施,笼统采油,最终导致水平井段过早水淹或报废。为此,研究了水平井控水完井管柱。该完井管柱采用调流控水筛管进行油层防砂,先期控水,保证各段出水均匀,能够延缓底水的锥进,延长水平井的采油寿命;利用遇油自膨胀封隔器对水平井段进行有效分隔,完井工艺简单,方便后期的分段作业;套管阀有效解决了防砂管与裸眼井壁间环空的洗井问题,保证了油层的解堵和顺利生产。冀东油田2口井的应用情况表明,用调流控水筛管防砂完井的井产油量明显高于用复合绕丝筛管完井的井,起到了很好的控水作用。     

冀东油田浅层小井眼侧钻水平井钻井完井关键技术

为解决冀东油田浅层?139.7 mm套管开窗侧钻水平井存在的钻井泵压高、机械钻速低、油水层封隔效果差、油井投产后含水上升快等问题,选用了可以降低钻井泵压的?79.4 mm非标钻杆,试用了能给钻头柔性加压的小尺寸水力加压提速工具,选用了?95.3 mm非标套管、采用了膨胀悬挂尾管筛管顶部注水泥完井技术,并制定了提高侧钻小井眼固井质量的技术措施,形成了适用于冀东油田浅层小井眼侧钻水平井的钻井完井关键技术。该技术在冀东油田5口浅层高含水油藏侧钻水平井进行了应用,与未应用该技术的邻井相比,试验井泵压得到了有效控制,机械钻速提高了24.6%,钻井周期缩短了14.1%,同时解决了小井眼窄间隙井眼封隔差的问题,实现了对水平段水层的封隔和侧钻窗口处的密封,避免了对后期采油生产的影响。试验结果表明,冀东油田浅层小井眼侧钻水平井钻井完井关键技术能够提高小井眼侧钻水平井的机械钻速、缩短钻井周期和有效分隔油水层,提速提效效果显著,具有较好的推广应用价值。      

胜利油田水平井裸眼分段充填防砂技术与应用

胜利油田开发中后期生产含水逐渐升高,生产压差和采液强度不断增大,导致油井出砂加剧,生产中滤砂管被堵塞问题越来越严重。为此,采用水平井分段砾石充填防砂技术,裸眼部分通过管外封隔器分段、逆向砾石充填的方案,将长水平段分成若干个小井段进行分段分次充填施工,可以大幅度提高水平井裸眼长井段砾石充填密实效果,减缓或避免在生产过程中防砂筛管被堵塞,提高长水平段水平井的防砂效果和寿命。现场应用表明,水平井裸眼分段充填防砂工艺成熟可靠,可有效提高长水平段水平井的充填效果和安全性,是长水平段水平井提高防砂质量的有效技术。     

苏里格气田首口分支水平井钻完井技术

苏里格气田属典型低压、低渗、低产的“三低”气田,总体上看储层物性较差,常规水平井开发效率较低,中低产井占绝大多数。为了提高苏里格气田水平井单井产量,提高开发效率,降低综合开发成本,针对苏里格气田多套气藏发育的地质特点,开展了分支水平井钻完井技术研究及现场试验。文中从施工难点、井身结构、侧钻技术、完井方式等方面介绍了苏里格气田首口双分支水平井——T7-14-18H井的钻完井关键技术及现场试验,该井成功实现了水平井段裸眼完井+分段压裂增产改造,初步探索出了一套符合苏里格气田开发需要的分支水平井钻完井配套技术,为低渗透油气田经济高效开发探索出了一条新的技术途径。     

水平井采油配套技术研究与应用

近年来冀东油田开始应用水平井开发浅层断块油藏,由于生产井段较长且水平、地层疏松、造斜点较高、采液量大,为使其能够顺利投产和正常生产,需要解决防砂、举升、卡封、作业等方面难题。首先研究了水平井的防砂管挡砂技术及防砂管的液压安全打捞技术,同时为避免后期防砂施工井筒内留管柱,研究水平井和侧钻水平井防砂管完井技术,使防砂问题在完井阶段得到解决。其次研究了水平井直井段特种泵大排量采油技术及大斜度井段抽油杆自磨式扶正技术。另外按水平段液压操作方式和分段安全打捞思路研究了单卡、双卡及耐液压安全接头辅助技术,解决了疏松砂岩水平井段的各种卡封和安全打捞问题。这些技术在冀东油田水平井上试验成功并大规模推广应用,效果显著。     

特高含水期砂岩老油田侧钻水平井参数优化设计研究——以哈萨克斯坦K油田为例

哈萨克斯坦K油田是一个中高孔-中高渗的层状砂岩油田,储层岩性复杂,注水开发已达37年。2015年9月,油田综合含水已达到90.1%,处于特高含水期。为了研究和评价应用侧钻水平井挖潜高含水砂岩油田剩余油的潜力,应用地质、测井、油藏工程等多学科理论,筛选低产低效老井,优选层位,论证合理的水平段长度,分析水平段垂向位置以及合理产液量,部署实施侧钻水平井45口,单井初期日产油和含水远优于同期直井,证实了侧钻水平井技术开发高含水老油田的可行性。     

胜利低渗油田水平井筛管分段控流完井技术

为了延缓水平井筛管完井后期的含水上升速率、延长水平井生产寿命,胜利油田提出并推广应用了水平井筛管分段控流完井技术。水平井筛管分段控流完井的技术原理为:首先,要根据油井的油藏地质特征,利用管外封隔器将水平油层段合理分段,实现各个不同层系间的有效隔离;然后,利用数值模拟方法计算出油井合理的日产液量,根据油藏的物性参数制订产能分配方案、计算各段需要的渗流面积;最后根据计算结果在各段下入不同孔密或缝密的控流筛管,调节各段生产压差,使产层均衡供液,并控制底水均匀地向水平井筒推进。介绍了分段管外封隔器、变密度控流筛管、变密度割缝管等分段控流完井工具,及分段控流完井工艺。从推广应用至今,该完井技术已经在胜利油田及其所属外地区块的30余口水平井中进行了应用。应用结果表明,该技术稳油控水效果明显,油井含水率可比邻井同期下降10%,能实现各不同层系间的有效隔离、延长油井无水或低含水开采期。      

侧钻小井眼裸眼封隔器完井的技术改进

为探索苏里格气田降低开发成本、挖掘气藏剩余产能的有效途径,长庆油田近些年陆续开展了一些老井侧钻水平井的技术试验,取得了较好的开发效果。对于Ø139.7 mm套管的老井侧钻小井眼水平井,由于裸眼井筒尺寸过小,侧钻时对套管产生了明显偏磨,给裸眼封隔器完井工具的入井、坐挂和回接均带来较大的风险,试验过程出现了一些复杂情况。针对苏里格气田侧钻小井眼裸眼封隔器完井复杂情况的技术分析,找出了形成复杂情况的关键因素,优化了完井工具的管柱结构,完善了完井作业的施工方案,在2口试验井中一次成功的实现了完井管柱入井、悬挂器坐封脱手和悬挂器回接作业,取得了预期的改进效果,为侧钻小井眼裸眼封隔器完井技术的推广试验积累了经验,为长庆苏里格气田的产能挖潜提供了技术借鉴。     

在渤海湾多层薄互层稠油油藏防砂实践分析

根据油田地质特征、储量规模和地理位置,在渤海湾油田开展了10余年的完井及其防砂方式的探索和实践,先后提出并实施了适度防砂、ECP+优质筛管、膨胀筛管、压裂充填等多种完井及其防砂方式。然而,这些完井及其防砂方式难以完全满足该油田对高产、稳产的要求。前期试验结果表明,裸眼内下入优质筛管的适度出砂技术,因其完井费用低、表皮因数低,成为该油田的主要防砂方式,截至2011年5月,先后应用在171口生产井当中。但是,随着生产的进行,多数生产井出现产能递减快、出砂严重、生命周期短等现象。压裂充填防砂技术有效解决了油井出砂的难题,同时能够使油井长期保持稳产,截至2015年7月,压裂充填防砂技术在该油田作业已经超过了150井次,多达507个防砂层位,该技术已成为该油田后期生产井的主要防砂方式。文章分析了该油田完井及防砂方式变化的主要原因,并提出了相关的优化改进建议,为后续稠油油田防砂方式的选择提供了借鉴。