漏失井及低压油井冲、捞砂工艺技术探究

1 漏失井冲砂工艺技术

1.1 利用封隔器将油层上下封堵

上下封隔器之间的双层管柱结构形成防污染冲砂循环系统;地面液流控制组合阀利用上提冲砂管柱的动作控制上流和侧流阀的开关, 以保持地面不停泵即可连接油管, 达到防止油层污染连续冲砂的目的。

漏失井机械冲砂工艺系统包括井底喷头、双封隔器、油管、伸缩调整接头、液流控制阀、简便活动冲砂接头。

其中:液流控制阀连接在冲砂单根油管上, 用上提冲砂管柱的方式, 控制上流控制阀和侧流控制阀开关, 不需停泵即可接油管, 达到连续冲砂;封隔器属自封型, 能够成功封堵射孔井段, 实现不污染油层, 彻底清除井内沉砂;双层管柱由内外管连接在B-F型封隔器和E-F型封隔器之间, 使冲砂液、携砂液不流经射孔井段, 在双层管柱中建立冲砂循环通道。

1.2 应用实例

海16-42井, 该井在1588m处遇有砂桥, 冲砂管柱入井顺序为:冲砂头+Z-F封隔器+油管15根+B-F封隔器+导流控制阀+油管+液流控制阀+出口软管线进沉砂罐。第一根油管冲到底后, 无需停泵, 直接提起一根事先连好的油管+液流控制阀, 油管与第一个液流控制阀上接头联接后, 上提油管, 靠井内油管的重量将液流控制阀上的剪钉剪断, 活塞下行, 关闭侧向阀, 打开上流阀, 实现不停泵连续冲砂。重复上述动作, 直至冲砂到井底。这口井冲砂进尺累计136m, 返出砂量2.69m3。

1.3 工艺特点

(1) 既能成功封堵漏失井段以达到最佳冲砂效果, 也避免对地层的污染。

(2) 实现不停泵连续冲砂, 降低操作风险, 提高工序成功率。

(3) 缩短冲砂时间, 节约施工成本。

2 捞砂工艺技术

捞砂工艺技术可分为软捞砂和硬捞砂两种类型。

2.1 软捞砂工艺技术

2.1.1 软捞砂系统构成、工艺原理

2.1.1. 1 系统构成

软捞砂技术适用于地层压力较低、不能建立循环冲砂作业的油井。使用的主要设备和工具包括:捞砂车、起下系统、井架、监控系统、捞砂工具等。

2.1.1. 2 工作原理

利用捞砂绞车、井架和井口滑轮组, 将与钢丝绳连接的捞砂工具下到井底, 采用传感器检测工具的下井深度, 采用机械抽汲与顿击技术冲击砂面, 在抽汲负压和井内压力的共同作用下, 使井内松散的砂子进入储砂筒, 经过一段时间的顿击、抽汲, 使进入储砂筒的泥砂被单流凡尔挡在储砂筒内, 并随捞砂工具一起提出井口。井内积砂多, 可重复捞砂, 直到捞净为止。

2.1.2 应用实例

曙1-48-更30井, 起原井管柱时发现泵上一根油管内有砂, 下捞砂笔尖+翻板式挡砂凡尔+储砂管11根+捞砂泵+加重管6根+抽油杆18根+钢丝绳到井口, 经过上下顿击抽吸, 捞砂进尺45m, 提出全部捞砂管, 捞满储砂管10根。接着重复下入同样的捞砂管柱进行顿击式抽吸捞砂, 进尺41m, 捞出细粉砂约0.65m3, 捞砂较彻底。

2.1.3 软捞砂技术的主要优点:

2.1.3. 1 清砂较彻底, 可延长油井的生产时间, 增加油井产量;

2.1.3. 2 捞砂作业时间较短, 可提高作业时效, 增加创效能力;

2.1.3. 3 捞砂可避免冲砂液漏失造成的地层堵塞污染, 利于提高原油采收率;

2.1.3. 4 捞砂作业可以节省大型设备使用费用, 降低修井成本;

2.1.3. 5 捞砂可减轻工人起下冲砂管柱的劳动强度。

2.2 硬捞砂工艺技术

硬捞砂工艺技术适用于地层压力较低、不能建立循环冲砂作业, 并且井筒积砂较多、砂柱较高的油井。

2.2.1 硬捞砂系统构成、工艺原理

该技术使用的主要设备及工具是:作业机、井架、油管自封和抽砂泵。硬捞砂管柱结构 (自上而下) :笔尖底阀+油管柱+抽砂泵+油管至井口。作业施工时, 将抽砂泵连接在带有笔尖底阀的管柱中间, 通过不断提放上部管柱, 使砂子不断地被吸入到下部管柱内, 砂面不断下降, 同时井口继续接入油管。油管柱下到预计位置时, 说明砂子已经全部被吸入到下部管柱中, 然后起出全部管柱, 完成一趟管柱捞砂作业。

2.2.2 硬捞砂泵现场应用实例

洼13-27井, 硬捞砂管柱自上而下为笔尖底阀+TBG油管×83根×789m+CB-TH-70抽砂泵+TBG油管至井口。

下油管带抽砂泵一套, 实探砂面深度为1110m。在遇阻位置开始进行上下往复抽吸, 接单根, 连续抽砂约50min后, 抽砂进尺达井底即1262m, 起出抽砂泵及笔尖底阀, 捞出约2.20m3, 其余为稠油及其它杂质。

2.2.3 硬捞砂技术的优点:

2.2.3. 1 捞砂工艺简单易操作而且安全可靠, 捞砂彻底;

2.2.3. 2 捞砂时井筒内的原油不出井筒减少了资源浪费;

2.2.3. 3 捞砂作业不污染地面、不伤害油层, 可延长井的生产周期, 提高经济效益。

2.2.3. 4 硬捞砂技术的适应性强, 它即使对于井斜达20o~30o的井, 也不易发生砂卡事故。

3 结语

本文针对漏失井和地层压力低不能建立循环冲砂的井分别提出了用双封隔器管柱冲砂技术和捞砂技术, 现场应用都取得了较好效果。在实际生产中, 针对不同井况, 我们还需因地制宜, 采取有针对性的措施, 才能安全、高效地解决生产难题。

摘要：当油田进入开发中、后期, 油层压力普遍较低, 砂岩的胶结强度遭到严重破坏, 致使油井出砂严重。油井积砂后, 一般采用水力循环冲砂清除井内沉砂, 但漏失井、低压油井很难建立循环, 冲砂时大量的冲砂液携砂漏入油层, 既造成油层污染, 又造成孔隙堵塞。油井投产后砂又进入油井, 造成重复冲砂作业。针对以上问题, 我们研发了一套适用于漏失井及低压井的冲、捞砂工艺技术。

关键词：冲砂,捞砂,工艺技术

参考文献

[1] 屈艳飞孙雨程世伟, 等。石油钻采工艺。2011.11.

[2] 郭学春稠油井下作业技术及新进展。2008.