油井小型酸化设计 下载本文

一、基本数据

1、基本数据表 井 位 钻 井 情 况 井底 数据 地理位置 江苏省泰州市姜堰区白米镇百米村境内 构造位置 苏北盆地海安凹陷张家垛油田曲塘区块(见附图1) 井口座标 钻井单位 中成新星50136钻井队 钻井性质 定向开发井 一开日期 2013.08.13 侧钻日期 2013.10.14 完钻日期 2013.11.16 完井日期 2013.11.27 完钻井深(m) 3485.35斜/3100.31垂 完钻层位 阜三段 井斜(o) 44.4 方位(o) 351.20 闭合位移(m) 1029.12 闭合方位(o) 351.31 3452.5(软探) 水泥返高(m) 2263.0(测井) 人工井底(m) 3454.01(实探) 阻流环深(m) 3454.62 井 段(m) 含解释层位 固井质量评价 3402.5-3406.5 第1层 优 3406.5-3411.5 不合格 固井质量 3411.5-3419.5 第2层 良 3419.5-3425.0 第3层 合格 3425.0-3452.5 不合格 备注 定位短节:3375.9-3377.2,H=1.3m 固井 情况 2、井身数据表(井身结构见附图2)

曲1-19井 井身结构数据表

钻达 套管 套管 套管 套管 水泥 实际 钻头直固井 水泥返井深 名称 尺寸长度 鞋深 浆密度出地高 径(mm) 日期 高(m) (m) (mm) (m) (m) (g/cm3) (m) 表层 8月 未返出444.5 156.46 339.7 153.96 155.00 1.85 -1.04 套管 14日 地面 技术 8月 311.1 1793.97 244.5 1791.75 1791.75 1.90 0 套管 24日 油层 11月 215.9 3485.35 139.7 3476.77 3476.77 2260 1.90 0 套管 25日 曲1-19井 油层套管组合结构表

油层套管 组合方式 3、井斜概况

直井段:0~1832.00m(井斜角0o~0.7o) 增斜段:1832.00-2383.00m(井斜角0.7o~41.6o)

下入深度m 3476.77 外径mm 139.7 壁厚mm 9.17 钢级 P110 稳斜段:2383.00-3485.35m(井斜角41.6o~44.4o) 最大井斜:2702.76m×44.8°

最大全角变化率:1937.61 m×6.59deg/30m。

二、生产层数据

1、曲1-19井测井解释成果表

层 统一 层. 斜深 视厚 垂深 厚度 岩性 位 层号 号 (m) (m) (m) (m) 3410.0 3048.96 2 - 7.3 -5.31 3417.3 3054.27 32Ef Ⅰ 3421.1 3057.03 3 - 4.7 -3.41 3425.8 3060.44 录井 声波 八侧向 深感应 自然 自然 泥质 含油饱 渗透孔隙解释 解释 时差 电阻率 电阻率 伽马 电位 含量 和度 率 度(%) 结论 级别 (μs/m) (Ωm) (Ωm) (API) (mV) (%) (%) (mD) 7.7 7.8 65 -17 18.8 12.8 39.1 8.5 差油层 差油层 褐灰色 油斑 251.1 细砂岩 灰色 油迹 256.7 细砂岩 4.5 5.5 77.8 -18 15.5 15.3 36.9 15.5 曲1-19井阜三段测井解释响应特征见附图3。 2、曲1-19井地层温压数据

2015年4月检泵作业洗井时地层倒吸严重。本井无地层温压测试数据,机抽生产时动液面泵口。

地层压力数据参考曲101-1HF井2013年4月测压数据。 曲101-1HF井2013年4月测压结果如下:

测试 3369.9 中部井深 3452.95m 层井深 - 3536.0m /垂深 /3052.18m 压力计下深 2889.0m 测点 15.758MPa 测点静温 101.43℃ /垂深 /2878.0m 静压 推算地层中部静压:17.209MPa,压力系数0.58; 推算地层中部静温:106.54℃。本井油密度取值0.85g/cm3。 折算到Ef33-8、11-15层:地层压力17.209MPa,压力系数0.58;地层温层位 Ef33-8、11-15 度106.54℃,地温梯度2.9℃/100m。

三、生产井史

1、新井压裂试油(2014.2.14-3.4)。 探人工井底3454.01m,电缆射孔数据如下:

带封压裂(中胶深度3372.24m):压裂数据如下:

压裂施工曲线如下:

软探砂面不合格,冲砂至3454.01m,后下泵机抽投产试油。

生产层位:Ef3-Ⅰ23、24(Ef3 2,3),井深3410.0-3417.3m、3421.1-3425.8m,测井综合解释为差油层。生产参数:2494.75m*32mm*5m*3rpm。

初期日产液6.9t,含水22%,日产油5.38t,氯根7863ppm,供液不足;泵漏失前日产液4.77t,含水17%,日产油3.96t,氯根8658ppm,供液不足。

2、泵漏失检泵(2015.4.10-4.20)。

结垢严重造成泵漏失,取垢样分析为碳酸钙等盐酸可溶物(62.89%)。 检泵作业后生产层位:Ef3-Ⅰ23、24(Ef3 2,3),井深3410.0-3417.3m、3421.1-3425.8m。生产参数:2465.31m*32mm*5m*3rpm。

检泵后日产液2.5t,含水55%,日产油1.13t,氯根9391ppm,供液不足。 目前机抽杆柱:Φ32mm活塞+Φ19mm拉杆+Φ19mm抽油杆175根+Φ22mm抽油杆72根+Φ25mm抽油杆59根+Φ25mm抽油杆短节4根(6m)+Φ28.6mm光杆。

目前机抽管柱:丝堵+Φ73mm加厚油管3根+防砂筛管+Φ73mm加厚油管2根+Φ32mm加长斜井泵+Φ73mm内衬油管1根+液力锚+Φ73mm内衬油管63根+Φ73mm加厚油管195根+油管挂。

四、酸化原因及方案

1、小型酸化施工目的

曲1-19井在2015年4月检泵作业前日产液大于4t,含水20%左右,油井供液不足。检泵作业后日产液猛降至2.5t,含水上升至50%左右。参考同一构造同一开发层系的邻井曲1-20HF等井产液量数据并对检泵前后产量数据对比后,怀疑作业过程中地层倒吸入井液造成射孔近井带污染,渗流通道堵塞。

2015年6月11日现场配制2m3的10%KD-52+2%KD-26多元酸除垢液,自套管环空一次性倾倒入井,再从套管环空一次添加1m3清水,直接机抽排液生产。多元酸除垢前后井口回压、产液量、含水、产油量无明显变化,除垢后未作业,除垢效果需观察。

2、施工方案

对射孔生产层段不动管柱小型酸化解堵试验,减小近井带污染,增大渗流通道,提高油井产量。

① 酸液用量

酸化层位: Ef32、3层,视厚度共计12m,射孔厚度4m。 酸化半径:1.5m

酸液用量:VⅢ =(R2-r2)*π*h *φ≈4m3

其中:R:酸化半径,m,本井取值R=2m r:井筒半径,本井套管内径0.14 m h:欲处理层厚度,射孔厚度4m。

φ:欲处理层孔隙度,本井处理层平均孔隙度14%

② 酸液体系设计为多氢酸,其中前置盐酸2m3,主酸为多氢酸2m3。 前置酸:10%盐酸2m3,比重1.05,合计重量2100kg。 名称 浓度(%) 用量(Kg) 盐酸 HCl(31%) 防膨剂 缓蚀剂 1 2 多氢酸(A) 6 多氢酸(C) 2 多氢酸(D) 2 水 10 677kg 0.59m3 21 43 129 43 43 1143 主酸:10%多氢酸7m3,比重1.05,合计重量7350 kg。 名称 浓度(%) 用量(Kg) 盐酸 HCl(31%) 防膨剂 缓蚀剂 1 75 2 150 多氢酸多氢酸多氢酸多氢酸(A) (B) (C) (D) 8 600 4 300 2 150 2 150 水 3550 10 2371kg 2.05m3 ③ 反替1%TDC-15防膨清水4方,反挤油田污水27方。 ④ 施工参数 施 工 车 辆 地面管线试压 施 工 排 量 酸液 关 井 时 间 备 注 700型压裂车两台 20MPa 0.3-0.5 m3/min 14m3 20分钟 井口采油树 最高施工压力 酸化管柱深 顶替液 残酸返排方式 250型 21MPa 原井生产管柱 1%TDC-15 防膨清水4m3 快速机抽排液 压裂车要求保养较好,仪表灵活好用,活动弯头不刺不漏,满足连续施工需要。 五、施工步骤

1、安装抽油杆防喷器,并试压20MPa。 2、用油田污水大排量反洗井,洗净井筒。

3、配好施工液体。 4、酸化施工:

(1)连接好地面管线,地面流程试压20MPa,5min压力不降为合格。 (2)关采油树生产闸门,关抽油杆防喷器,反挤水测吸水指数。 (3)开生产闸门,反替前置酸液7m3,反替主酸酸液7m3,反替防膨清水4m3;关生产闸门,反挤油田污水27方,关套管闸门。

(4)关井30min,酸化过程中及关井时要求每5min记录压力值、排量、时间及当时所处的施工阶段。

5、关井后根据井口压力选择油嘴控制缓慢放喷;

井口压力 油嘴 >10MPa 2mm 10~5MPa 3mm 5~2MPa 4mm <2MPa 敞喷 6、放喷结束后,开抽油杆防喷器,6次快速机抽排残酸,翻出酸液送草舍污水处理站,要求返出水pH值>6.5后再入生产流程。

六、井控技术要求

(一)目前地层情况:

1、地层压力:见生产层数据内容。 2、流体:油、水 (二)井控设备与工具

根据预测的地层情况,井控设备选择如下: 1、抽油杆防喷器:试压21MPa,10min不刺不漏为合格。 2、抽油杆防喷器安装示意图:

(2)压井液:本井完井时钻井液性能比重为1.1g/cm3,钻井过程中未发生

套管四通 抽油杆防喷器 井涌、井漏等异常情况;检泵作业过程负压作业,无溢流等异常情况,故压井液选择选择如下:

类型:油田污水; 密度:1.0g/cm3; 粘度:15S。 (三)井控技术要求

1、抽油杆防喷器按要求试压合格,作业单位在施工现场具备有效的检测合格证。

2、防喷器必须安装平正,各控制阀门要灵活,现场准备好旋塞阀和操作手柄,放在利于拿取的地方。

3、安装挤酸管线和放喷管线并固定牢靠,对防喷器、挤酸管线按照要求试压合格。

4、井控设备操作人员必须经过专业培训,持证上岗,作业队伍在施工前进行井控演习。

5、起下管柱作业过程中,旋塞阀放在易于拿取的地方,随时备用。 6、抽油杆防喷器闸板关闭时严禁机抽,严禁防喷器当采油树防喷盒使用,严禁开抽油杆防喷器闸板泄压。

7、对套管四通两翼闸门和防喷器控制系统采取防堵、防漏措施,保证灵活好用。

8、井控设备及工具必须专人负责检查与保养,对控制装置应有标识牌。保证在施工过程中,处于完好状态。

9、发生井喷或井喷失控的处理,立即启动《井下作业现场井喷应急处置程序》。

10、如果关井,关井压力不得超过井控设备额定工作压力、套管抗内压强度的80%(二者中取最小值)。

七、HSE注意事项

1、施工前备好苏打水、清水、毛巾,有条件时应配备洗眼器材,要求所有施工人员都知道放置的位置以便及时冲洗;

2、施工人员必须穿戴好防酸劳保用品(防酸口罩、手套、雨鞋、护目镜、防护衣等)配酸时站在上风方向,做好施工人员的防酸保护工作。

3、沾有酸液的工具管件轻拿轻放并及时清洗,防止酸液伤人,酸罐口就设置牢固可靠的防护网,防止人员跌落,造成人身伤害;

4、施工时高压区禁止人员进入;

5、地面管线若刺漏,先关井口—放压—再处理;

6、施工前,作业单位应做好“两书一表”,并按井控要求执行。技术员对参加施工人员进行技术交底,做到人人心中有数,确保施工质量和安全。

7、加强井场管理,保持井口附近清洁、无杂物,并保持逃生、消防通道畅通,严禁闲杂人员进入射孔及高压作业区,现场应有专人指挥,射孔作业时,施工单位操作人员应坚守岗位。高压作业区应有明显的“高压区域,闲人免进”的标志牌。

8、做好防火、防盗、防爆及安全用电工作,井场按规定配备消防器材,夜间施工作业时应配备防爆照明设备。

9、所有施工人员必须穿好劳保用品,高空作业必须系好安全带,上下井架必须使用防坠器。

10、做好井场地面准备后,由生产运行部组织开工验收,合格后方可开工作业。

11、注意环境保护,洗出的泥浆及作业废水要及时进行环保处理,严禁将施工废液排入农田、河流。

12、提下作业时,井口要安装防掉落装置,严防井下落物;上油管时应先用管钳上扣再使用液压钳,液压钳应使用安全销、安全门、尾绳。

13、起下管柱时注意不可猛提猛顿,应缓慢下放,防止遇阻。起下管柱前必须装好井口井控装置。

14、井筒试压时,应按有关规定安装井口,试压车辆应远离井口,同时要有专人指挥。放喷管线出口应距井口20m以上,每10-15m打桩固定牢靠一次,出口使用120°缓弯头,并用地矛桩固定。

15、施工中应严格执行规范要求,严防井控事故及人身伤害事故发生。 16、登高、用火、临时用电、进入受限空间等作业,应严格执行中石化的相关安全管理规定。

17、酸液返排至PH值必须≥6.5方可进生产流程。

附图 1 曲1-19井井位构造图

附图 2 曲1-19井身结构图

附图 3 曲1-19井阜三段测井响应特征