編制封隔器堵水施工方案

長(zhǎng)慶石油勘探局培訓(xùn)中心陜西西安第二章編制封隔器堵水施工方案長(zhǎng)慶石油勘探局培訓(xùn)中心陜西西安三、相關(guān)知識(shí)(一)封隔器堵水的概念將封隔器下入井中,采用機(jī)械或液壓坐封方式,使封隔器坐封,達(dá)到封堵油井中的某一高含水層段,使該高含水層液流不能進(jìn)入井筒。這種堵水方法叫封隔器堵水。長(zhǎng)慶石油勘探局培訓(xùn)中心陜西西安(二)封隔器堵水技術(shù)的應(yīng)用條件(1)適用于單一的出水層或含水率很高,無(wú)開采價(jià)值的層段。(2)需封堵層段上下夾層穩(wěn)定,固井質(zhì)量合格元竄槽,且夾層大于5.0m。(3)堵水管柱以及井下工具質(zhì)量合格。(4)油層套管無(wú)損壞,井況良好。(5)出水層段巖性堅(jiān)硬,無(wú)嚴(yán)重出砂。

長(zhǎng)慶石油勘探局培訓(xùn)中心陜西西安(三)封隔器堵水方法(1)封下采上,封堵下部水層,開采上部油層。液壓封隔器封堵:下入Y445或Y441封隔器,管串結(jié)構(gòu)自下而上為:死堵+油管+Y445或Y441封隔器+丟手接頭+單流開關(guān)+油管。地面連接泵車并打壓,使液壓封隔器卡瓦撐開咬合在套管內(nèi)壁上,同時(shí)泵壓推動(dòng)膠筒膨脹達(dá)到密封效果。而Y441丟手時(shí)只需繼續(xù)增壓至壓力突然下降,套管返水,證明憋掉丟手接頭;Y445丟手需要油管內(nèi)技球后憋壓至28MPa左右,待壓力突然下降或套管返水,可斷定已丟子。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,決定是否試壓。將管柱提出井內(nèi),完成堵水目的。長(zhǎng)慶石油勘探局培訓(xùn)中心陜西西安(2)封上采下,即封堵油層以上出水層段,開采其下油層。①Y441與Y341,連接完成堵水。管串結(jié)構(gòu)自下而上為:油管鞋+油管+Y341封隔器+油管+Y441封隔器+丟于接頭+單流開關(guān)+油管。操作步驟:a.地面連接工具,均勻入井,勻速下人油管至目的層。b.連接泵車泵人壓力。其他操作同(1)。長(zhǎng)慶石油勘探局培訓(xùn)中心陜西西安②Y211與Y341連接完成堵水。管串結(jié)構(gòu)自下而上為:油管鞋+油管+Y341封隔器+油管+Y211封隔器+防頂器+丟手接頭+單流開關(guān)+油管。操作步驟:a.地面連接工具,均勻入井,勻速下入油管至目的層。b.上提油管,調(diào)節(jié)方余,緩慢下放加壓60---80kN,使Y211封隔器坐封。如果指重表懸重不回落,則上提管柱,封隔器軌道換位,重復(fù)上述操作。c.連接泵車,地面打壓,Y341封隔器膠筒膨脹密封,繼續(xù)打壓完成丟手。

長(zhǎng)慶石油勘探局培訓(xùn)中心陜西西安

(3)封中間采兩頭。即在一套油水層段上,封堵中間出水層段。①管串結(jié)構(gòu)自下而上為:油管鞋+油管+Y341封隔器+油管+Y441封隔器+丟手接頭+單流開關(guān)+油管。②操作步驟同(1)。(4)封兩頭采中間。即封堵某一油層上下出水層段。封堵這樣的出水層段,管柱的連接應(yīng)盡量簡(jiǎn)化。封兩頭采中間一般采用先下入Y445或Y441封隔器,將其下部水層封堵,爾后按照(2),封上采下管柱連接方法操作。長(zhǎng)慶石油勘探局培訓(xùn)中心陜西西安

(四)與常用堵水封隔器相配套工具的簡(jiǎn)單工作原理1.丟手工具該工具主要由丟手和打撈兩部分組成。丟手壓力為18－20MPa。丟手工具位于控制管柱的最上部,緊接最上一級(jí)封隔器。封隔器坐封后,繼續(xù)增壓,則控制活塞下行,剪斷控制剪釘,釋放鎖爪,地面觀察為泵壓突然下降,套管返水。上提后即可實(shí)現(xiàn)丟手。長(zhǎng)慶石油勘探局培訓(xùn)中心陜西西安2.單流開關(guān)該工具主要由上下接頭、正反循環(huán)通道組成,連接在丟手接頭之上,其作用是當(dāng)下封隔器管柱時(shí),環(huán)空的液體可沿著反循環(huán)孔進(jìn)入油管內(nèi),從而能夠保持油套平衡。當(dāng)需要油管內(nèi)打壓坐封時(shí),工具內(nèi)的鋼球阻擋了管柱內(nèi)的液體流入套管,而是沿著正循環(huán)通道將液體傳至封隔器內(nèi),達(dá)到坐封目的。長(zhǎng)慶石油勘探局培訓(xùn)中心陜西西安(五)常用化學(xué)堵水方法化學(xué)堵水是以某些特定的化學(xué)劑作為堵水劑,將其注入地層高滲透層段,通過(guò)降低近井地帶的水相滲透率,達(dá)到減少油井產(chǎn)水,增加原油產(chǎn)量的目的。目前我國(guó)各油田在現(xiàn)場(chǎng)堵水施工中,常用的化學(xué)堵劑有七類,下面分別作簡(jiǎn)單介紹。長(zhǎng)慶石油勘探局培訓(xùn)中心陜西西安1.沉淀型無(wú)機(jī)鹽類堵水化學(xué)劑常用于油田的有雙液法水玻璃氯化鈣堵水劑,即用清水或油作隔離液將水玻璃、隔離液和氯化鈣依次注入地層。隨著注入液往深處推移,隔離液所形成的隔離環(huán)厚度越來(lái)越小,直至失去隔離作用,而使兩種液體相遇而產(chǎn)生沉淀物,達(dá)到堵水的目的。長(zhǎng)慶石油勘探局培訓(xùn)中心陜西西安2.聚合物凍膠類堵水化學(xué)劑該類化學(xué)劑包括聚丙烯眈膠、聚丙烯臘、木質(zhì)素磺酸鹽和生物聚合物黃胞膠與各種交聯(lián)劑反應(yīng)所形成的凍膠,以及最近研制成功的陽(yáng)離子和復(fù)合離子型化學(xué)劑,它的作用機(jī)理主要是聚合物凍膠對(duì)出水或吸水高滲透層或大孔道形成物理堵塞作用、動(dòng)力捕集作用和吸附作用。聚合物鏈上的反應(yīng)基團(tuán)與交聯(lián)劑作用后形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),呈粘彈性的凍膠體,在孔隙介質(zhì)中形成物理堵塞,阻礙水流通過(guò);未被膠聯(lián)的分子及其極性基團(tuán),可蜷縮在孔道中或稱為孔隙空間動(dòng)力捕集,也有阻礙水流動(dòng)的作用。同時(shí)分子鏈上的極性基團(tuán)與巖石表面相吸附,提高了堵水效果。長(zhǎng)慶石油勘探局培訓(xùn)中心陜西西安3.顆粒類堵水化學(xué)劑常用的有果殼、青石粉、石灰乳、膨潤(rùn)土、輕度交聯(lián)的聚丙烯眈膠、聚乙烯醇盼等。其中膨潤(rùn)土具有輕度體膨脹性,聚丙烯酰胺、聚乙烯醇在巖石中口及7](膨脹性好,可增加封堵效果。

長(zhǎng)慶石油勘探局培訓(xùn)中心陜西西安4.泡沫類堵水化學(xué)劑根據(jù)成分的不同可分為二相或三相泡沫。三相泡沫的主要成分為發(fā)泡劑十二燒基磺酸鈉(ALS)或燒基苯磺酸納(ABS)及穩(wěn)定劑竣甲基纖維素(CMC)、膨潤(rùn)土、空氣和水組成。泡沫流體在注水層中疊加的氣液阻效應(yīng)假敏效應(yīng),改變吸水剖面。如用干水泥則反應(yīng)后生成水泥石,泡沫水泥漿在高含水飽和帶硬化封堵吸水大孔道或高滲吸水層段。二相泡沫不加入固體顆粒,其穩(wěn)定性較差。長(zhǎng)慶石油勘探局培訓(xùn)中心陜西西安5.脂類堵水化學(xué)劑油田上曾用作永久性堵水劑,主要有脲醛樹脂、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、糠醇樹脂、熱縮性樹脂等。其主要作用原理是各組分經(jīng)化學(xué)反應(yīng)形成樹脂類堵塞物,在地層條件下固化不溶,造成對(duì)出水層的永久性封堵。長(zhǎng)慶石油勘探局培訓(xùn)中心陜西西安6.生物類堵水化學(xué)劑根據(jù)目前的資料,各國(guó)用于堵水、調(diào)剖的微生物的菌株接種物類型有下列幾類:(1)葡聚糖β球菌。(2)硫酸鹽還原菌。(3)需氧和厭氧的充氣污泥細(xì)菌。(4)生成生物聚合物的細(xì)菌,如腸膜明串珠菌。(5)生成表面活性物質(zhì),助表面活性物質(zhì)的菌種。(6)生成聚合物－－多糖和氣體的菌種。長(zhǎng)慶石油勘探局培訓(xùn)中心陜西西安7.其他類堵水化學(xué)劑除以上6類外,還有多種化學(xué)劑用于油田堵水。(1)氰凝堵水劑。(2)有機(jī)硅堵水劑。(3)活性稠油堵水劑。長(zhǎng)慶石油勘探局培訓(xùn)中心陜西西安編制封隔器堵水施工方案

學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握封隔器堵水施工工藝及相關(guān)配套工具的應(yīng)用方法,能夠編制封隔器堵水施工方案,并能組織現(xiàn)場(chǎng)施工。一、使用工具Y441,Y341,Y211,Y445封隔器,油管或電纜投送式封隔器,安全接頭,丟手接頭。長(zhǎng)慶石油勘探局培訓(xùn)中心陜西西安二、操作步驟(一)封隔器堵水施工方案的編寫1.確定堵水井(1)根據(jù)地質(zhì)動(dòng)態(tài),分析選擇含水上升、產(chǎn)油量下降的含水井初定為堵水井。(2)地層測(cè)試,測(cè)出流壓,各層段產(chǎn)液性及產(chǎn)能,根據(jù)資料分析機(jī)械堵水的程序和方式。(3)確定堵水施工井。長(zhǎng)慶石油勘探局培訓(xùn)中心陜西西安2.確定堵水管柱結(jié)構(gòu)根據(jù)井筒、地層、區(qū)塊情況、選擇合理的堵水管柱組合。3.施工準(zhǔn)備(1)井況調(diào)查。了解井身結(jié)構(gòu)、歷次施工、采油測(cè)試資料及射孔井段,掌握目前井下管柱和井場(chǎng)狀況資料。(2)井眼準(zhǔn)備。套管尺寸清楚,射孔數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,卡點(diǎn)層段無(wú)竄槽,套管內(nèi)壁光潔無(wú)粘結(jié)物。(3)選擇最佳堵水方案,編寫施工設(shè)計(jì)。長(zhǎng)慶石油勘探局培訓(xùn)中心陜西西安4.施工要求(1)選擇合適的壓井液,避免污染地層。(2)下人井內(nèi)工具必須做好詳細(xì)記錄,人井工具須有產(chǎn)品合格證。(3)下堵水管柱前套管必須通井刮削。(4)入井工具及油管內(nèi)外表面必須干凈、無(wú)油污、無(wú)泥砂,并用標(biāo)準(zhǔn)通徑規(guī)通過(guò)。(5)嚴(yán)格按施工設(shè)計(jì)施工,如需改變施工程序,必須由設(shè)計(jì)單位提出補(bǔ)充設(shè)計(jì)。長(zhǎng)慶石油勘探局培訓(xùn)中心陜西西安(二)封隔器堵水工藝操作1.井筒準(zhǔn)備(1)通井:用小于套管內(nèi)徑6--8mm的通井規(guī)通到井底,檢查套管是否變形。(2)刮削:用套管刮削器刮削套管壁到堵水層以下50m。(3)洗井:用與地層相配伍的洗井液洗井1--2周。2.堵水管柱組配根據(jù)堵水施工組配堵水管柱,要求封隔器及其他輔