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气井带压作业工艺设计探索

 论文栏目:工艺设计论文     更新时间:2013-8-2 16:15:17   

一、苏里格区域带压修井作业原因

苏里格气田在气井开发生产过程中,部分气井生产初期能自喷生产,随着地层压力的下降,地层水的侵入、气井凝析水的出现,极大地影响气层的产量和采收率,气井携液能力变差,需要更换小内径油管,提高气体流速,增加排液能力;加之采气过程中,入井的节流器经长时间井内腐蚀,密封胶件变形失效,需要起钻打捞;同时随着气田开发时间增长,需要对区域内套管腐蚀情况进行监测,需将井内管柱起出等。采用常规作业,由于压井液二次伤害地层,气井恢复自喷生产能力更差。因此,迫切需要采用带压作业进行施工。

二、苏48-17-**井带压作业需求

苏48-17-**井是苏48-17区块的一口采气井,于2007年采用127mm套管水泥固井完井,下KQ65/70型悬挂防硫采气井口。到2011年,该井采气时间已经超过5年,为了进行区域套管腐蚀检测,需要起出井内原压裂管柱,同时,为了避免常规压井作业造成的储层伤害和环境污染问题,达到节约能源、减少气层伤害、延长气层寿命,提升日产量的目的,需要进行气井带压作业更换管柱施工,并下入速度管柱完井。1.带压作业工艺设计根据该井井口、管柱、钻具结构及施工工艺要求,将带压作业施工划分为以下环节:管串内堵塞—拆卸井口—安装安全防喷器组和带压作业机—管汇连接及试压—导出悬挂器—起油管—起工具串(水力锚封隔器组合)—套管测腐—下完井管柱—下悬挂器—安装采气树—打捞堵塞器—完井。2.带压作业使用的设备及工具该气井带压作业装置主要由S-15动力源和S-9举升装置两大系统及防喷器组组成,油管内堵塞工具为不可捞式电缆桥塞[2]。S-9带压作业装置是一套组合的液压辅助起下作业装置,设备总高度5.4m,能够提供68t的举升力和43t的下压力;冲程长度3.6m,最大通径180mm。S-15动力源为带压作业装置提供动力,由发动机、偏心离合器、储能器、动力液压控制台、设备液压连接台组成,所有液压部件额定21MPa的工作压力,用于为工作液缸、防喷器泵提供液压动力。防喷器组包括一个环形防喷器、两个动密封闸板防喷器和一个放压/平衡四通组成,承压能力35MPa。堵塞工具为YJ油管桥塞,该桥塞外径56mm,电缆投放,火药坐封,坐封后抗双向压差35MPa,永久坐封,不可捞。

三、现场施工经过

采用电缆传输在井内管串尾部打YJ油管桥塞一个,上覆速凝水泥浆1.8L,关井候凝24h,带压起出井内油管,并倒扣取出水力锚+封隔器钻具串一个;带压下速度管柱至储层中部,安装速度油管悬挂器,拆井口配套装置,装井口;液氮打开速度油管堵塞器,完井。经过前期通井刮削、磁定位测井、油管堵塞等准备工作,在井筒7.4MPa带压环境下,按照施工设计要求,顺利带压起单上封压裂钻具一套,完成了带压起钻作业。采用倒扣方法起出钻具,解决了桥塞不能通过小内径钻具的施工难题。在施工中,还解决了油管带压中途悬挂倒扣的难题,防止油管倒扣后受气流作用上顶。交井后,该井实现了正常携液能力,日产气量提高至2×104m3。

四、结论及建议

带压作业作为一种比常规作业更优越、可靠的新的工艺技术,无论是对提高施工效率、确保施工安全、保护施工环境、提高采气时效、保护气层免受污染等方面,还是从经济、社会效益方面,都将成为气田增产稳产、节支增效的重要手段。

作者:孙虎 徐迎新 张冕 杨红斌 陈松 单位:川庆钻探工程有限公司长庆井下技术作业公司


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