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《15-松滋邊底水油藏水平井封堵底水管柱建議》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、松滋邊底水油藏水平井封堵底水管柱建議胡偉(江漢油田分公司采油工藝研究院機(jī)采所)摘要江漢水平井普遍存在無水期短,生產(chǎn)一段時間后,受底水和邊底水的影響,原生產(chǎn)層段含水上升速度快、穩(wěn)產(chǎn)期低于預(yù)期,影響了水平井的開發(fā)效果,需更換生產(chǎn)層段。為此,采用分段射孔的完井方案,設(shè)計了一種水平井分段采油工藝管柱。由Y341-D封隔器、ZC型管柱支撐器為主的卡堵水工藝管柱,能可靠地封堵下部水層,重新射開上部油層后又可正常生產(chǎn)。關(guān)鍵詞水平井采油封堵工藝管柱前言水平井技術(shù)是國內(nèi)新興的采油工藝技術(shù),它可以增大井眼與油藏的接觸面積
2、,增大泄油面積,減少滲流阻力,大幅度提高單井產(chǎn)量。隨著江漢油田的發(fā)展,目前,江漢油田已完成20幾口水平井,經(jīng)過不斷探索和實(shí)踐,水平井作為一項(xiàng)新技術(shù)在油田老區(qū)剩余油挖潛和新油田整體高效開發(fā)中取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益,在油田生產(chǎn)中發(fā)揮著重要的作用。但江漢水平井普遍存在無水期短,生產(chǎn)一段時間后,受底水和邊底水的影響,原生產(chǎn)層段含水上升速度快、穩(wěn)產(chǎn)期低于預(yù)期,影響了水平井的開發(fā)效果,需更換生產(chǎn)層段。目前松滋采油廠有2口水平井(SH?P2、SK8-17),其主要儲層為復(fù)I斷塊白堊系紅花套組,為巨厚底水油藏
3、,油水界面深度3750m,水體體積是油層體積的31.77倍,底水油藏能量十分充足,屈于水壓驅(qū)動類型。常規(guī)技術(shù)無法有效控水,影響水平井的開發(fā)效果,為此需研究一種適用于水平井封堵底水的管柱技術(shù)。工藝技術(shù)設(shè)計1.安全性設(shè)計為保證工藝管柱下井順利,管柱底部需加接導(dǎo)向絲堵,下人水平段的油管必須使用接箍倒角油管,封隔器設(shè)計為多級液壓坐封,坐封力大大下降,避免封隔器坐封時油管和下井工具受力擠壓變形,封隔器兩端要連接彈性扶正器,既有利于下井過程中保護(hù)膠筒,也有利于封隔器在水平段的坐封和密封。1.丟手工藝設(shè)計水平井開采
4、工藝管柱必須采用液壓丟手方式,不能用倒扣丟手,滿足水平井施工工藝要求。設(shè)計DS型液壓丟手工具,與液壓封隔器配套使用,先加液壓可實(shí)現(xiàn)封隔器坐封和管柱支撐器錨定,再投球丟手管柱。2.打撈工藝設(shè)計為滿足常規(guī)打撈的需要,卡封封隔器的解封力越小越好。為便于撈矛打撈,丟手魚頂要配接油管短節(jié)。丟手上部管柱即可。封隔器解封力設(shè)計得足夠小,故打撈時打撈矛常規(guī)打撈,當(dāng)正常打撈失敗可下液力增力器。3.工藝管柱適應(yīng)性設(shè)計江漢水平井一般采用5/in套管完井,卡堵封隔器必須滿足這類套管的工藝要求。密封元件應(yīng)采用耐溫180°C的氫
5、化丁睛等耐溫材料,保證封隔器的耐溫工藝要求。管柱結(jié)構(gòu)設(shè)計1、管柱組成水平井的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了不能用常規(guī)的打水泥塞的辦法進(jìn)行封堵,為此設(shè)計了水平井分段開采工藝管柱及配套工具。該工藝管柱主要由Y341?D封隔器、ZC型管柱支撐器、液壓丟手工具、扶正器等工具組成,能可靠地封堵下部水層,重新射開上部油層以后又可以正常生產(chǎn)。圖1為水平井分段開采工藝管柱結(jié)構(gòu)示意圖。2、工作原理水平井生產(chǎn)工藝管5、扶正器6、尾管7、導(dǎo)向絲堵圖1水平井封堵底水生產(chǎn)管柱示意圖柱不同于直井的生產(chǎn)工藝管柱,為使管柱順利下入水平段,由一般絲堵
6、換成導(dǎo)向絲堵,且在封隔器的上下處接扶正器,水平段的油管使用接箍倒角油管,根據(jù)施工設(shè)計配管柱下井,利用封隔器將卡堵層段卡開,油管內(nèi)加液壓坐封封隔器,然后從油管投入鋼球,蹩壓實(shí)現(xiàn)管柱丟手,這樣就封堵了下段出水層,起出上部管柱后下入泵抽管柱。當(dāng)需要打撈起封堵管柱吋,下打撈矛常規(guī)打撈,當(dāng)正常打撈失敗可下液力拉拔器進(jìn)行打撈。3.技術(shù)參數(shù)適用套管:5亦封隔器鋼體最大外徑:115mm;坐封壓差:15?20MPa;丟手壓差:25?30MPa;打撈頭內(nèi)徑:62mm。主要配套工具一、ZC型管柱支撐器1、結(jié)構(gòu)ZC型管柱支撐
7、器由防中途坐卡機(jī)構(gòu)、坐卡機(jī)構(gòu)、支撐扶正機(jī)構(gòu)、鎖緊機(jī)構(gòu)、解卡機(jī)構(gòu)等5部分組成,其基本結(jié)構(gòu)如圖2所示。2、工作原理從中心管加液壓,液力經(jīng)中心管出傳壓孔推動活塞上行,活塞推動錐體上行,錐開強(qiáng)力蛇形弓簧片,蛇形弓簧片變形,外徑擴(kuò)大緊貼套管內(nèi)壁完成錨定,同時鎖套與鎖環(huán)之間相互嚙合鎖緊,使得錐體始終錐緊強(qiáng)力蛇形弓簧片不能回彈,長期處于支撐扶正狀態(tài)。防中途坐卡:由于最下部的防撞環(huán)與下接頭及中心管之間是絲扣連接的,因此下管柱過程中來自下面的沖擊力均通過防撞環(huán)轉(zhuǎn)到油管上,同時,鎖套也是通過坐封銷釘連接在下接頭上,因此與
8、鎖套相連接的坐卡活塞和錐體均不會上行,支撐器也就不會提前啟動。3、主要技術(shù)指標(biāo)最大外徑:114mm;內(nèi)通徑:48mm;坐卡壓力:215MPa;工作溫度:W135°C;工作壓力:W35MPa;扶正力:120?150kN;支撐力:40?60kN;解卡力:W40kN;適用套管內(nèi)徑:121?124mm。二、Y341-D封隔器圖3Y341-D封隔器結(jié)構(gòu)示意圖主要由密封、鎖緊、坐封、防中途坐封、平衡、上提解封等部分組成,如圖3所示。2、工作原理從中心管加液壓,液力經(jīng)