连续油管定点喷射酸压在塔里木和田河气田的应用

吴 强 吴警宇 谭世武

1.中国石油新疆油田分公司 监理公司（新疆 克拉玛依 834000）2.中国石油新疆油田分公司 工程技术公司（新疆 克拉玛依 834000）3.中国石油西北钻探井下作业公司（新疆 克拉玛依 834000）

中国石油新疆油田分公司和田河气田位于新疆维吾尔自治区和田地区墨玉县境内,构造关系隶属塔里木盆地中央隆起巴楚凸起南侧的玛扎塔格断裂构造带,表现为由南、北2 条逆断层夹持的断垒构造带,自西向东发育玛8、玛2、玛4 号3 个断背斜构造。本次施工作业的3 口水平井位于塔里木和田河气田玛扎塔格断裂构造带玛4 号局部构造带上。玛4 号构造带顶部较缓，翼部较陡，北西、南东走向，以轴线近南北对称。玛5-1H 井目的层位为石炭系生屑灰岩段，玛4-H6 井和玛4-H4 井目的层位为奥陶系[1]。

玛4 号构造石炭系生屑灰岩顶面构造为一长轴背斜，背斜轴向为北西、南东走向，长轴长16.03km，短轴长3.5km，含气圈闭面积58.7km2。奥陶系潜山顶面构造整体形态同样为一长轴背斜，背斜轴向为北西、南东走向。相对石炭系生屑灰岩顶面高点偏移约400m,长轴17.04km,短轴2.8km，面积约61.7km2。

石炭系砂砾岩段和奥陶系潜山气藏为低孔低渗气藏，局部为低孔高渗气藏。但是由于奥陶系潜山气藏储层主要为碳酸盐岩，裂缝比较发育，在酸化过程中，酸液侵蚀裂缝中的充填物，导致井底附近的储层发生变化，使酸化后的试井解释渗透率很高，由低渗变成中高渗型。

1 技术要点

由于在钻井过程中地层漏失严重，储层受到污染，要达到酸化解堵的目的就要选择合适的酸液量和用酸强度，而连续油管的承压能力和防腐能力就成为实现施工目的重要条件。另外，由于本次施工井均采用水平段筛管悬挂的方式完井，经验较小，增加了连续油管提下过程中的摩阻。除此之外，施工过程中存在的砂卡的风险，连续油管井口的密封性，工具的耐酸性能等都是此次作业的难点。

分析玛扎塔格玛4 号构造带定点喷射酸压作业面临的主要技术难点有：①长水平段、小井眼水平井连续油管的通过性评价；②连续油管安全极限压力的评价；③连续油管带压作业井口的配套安装；④连续油管井下工具组合的配套及其适用性。

2 设计优化

2.1 连续油管的通过性分析

玛4-H6、玛4-H4 和玛5-1H 井3 口水平开发井，均采用筛管悬挂完井工艺，最小井眼为95mm。通过分析计算，连续油管下入过程中摩阻最大达到17.36t。连续油管的抗拉能力和注入头的提下能力均能满足作业要求。

2.2 连续油管安全抗内压能力评价

连续油管在喷砂射孔酸压施工中压力较高，连续油管的安全抗内压值是确定施工规模的重要依据[2]。施工前,监测所得连续油管管柱疲劳值最高为28.2%位于管柱的末端，为正确指导连续油管作业方案的确定,截取2 段末端管柱样品进行破裂压力实验。

通过实验得知：连续油管壁厚越小，破裂压力越低。爆破裂缝与连续油管内部焊缝互相平行，不在同一位置。

在对采集的连续油管管柱外径和椭圆度数据进行分析后得出：连续油管破裂的裂缝出现在管径最小处、椭圆度最大处。

2.3 喷射酸压工具组合优化

喷谢酸压工具组合为连接器+双瓣止回阀+压差式丢手接头+变扣接头+扶正器+喷枪+扶正器+变扣接头+引鞋。

在水力喷砂射孔压裂作业过程中，井下工具会在酸液中浸泡，并受到携砂液的冲蚀。所以要保证井下工具的可靠性，选用的工具必须抗酸蚀、抗H2S，同时尽量避免工具组合中出现因工具通径突然变小而对流体产生了较大的截流作用（连续油管井下工具的基本参数见表1）。

表1 连续油管井下工具的基本参数

本井喷嘴组合采用8 孔×5.5mm。不同排量下喷嘴组合与喷射速度关系（表2）。

表2 不同排量下喷嘴组合与喷射速度关系表

3 现场应用

该工具组合在现场应用三口井，连续油管工具表面有均匀酸蚀，无局部严重酸蚀现象，内部工件部分基本完好，连接扣无损伤，进一步验证了连续油管井下工具在水力喷砂射孔压裂作业中的适用性。

所有喷嘴上部比下部冲蚀厉害，分析认为是流体出喷嘴后向井口方向上返，石英砂大部分都撞击在喷嘴上部造成的。喷嘴本身完好，喷嘴的喷射孔眼直径都有0.1mm 左右扩大。

经过现场应用和施工前后的对比分析，水力喷砂射孔压裂工具组合设计合理，完全能够满足现场施工需要。另外，在连续油管管柱长度无法满足井深需要的情况下，结合考虑连续油管所能承受的最大拉力，可在该工具串中加入一定数量的常规管柱来增加连续油管的总长度，从而使连续油管能够满足现场施工的需要。

4 结论

（2）连续油管带压作业的特点，使各工序转换期间，实现了全程不压井作业，避免了已改造储层的再次污染,既减少了压井液的用量,又缩短了见产周期。

（3）大尺寸连续油管精准定位的特点，可以实现对改造储层准确的深度定位；能够实现单层精准的个性化、差异化储层改造，极大提高储层改造效果，减少了液体用量，极大节约了材料成本。

（4）连续油管拖动简便、作业效率高的特点，使连续油管适于尽可能多的分层酸压改造。工期的缩短，节约了施工费用。

[1]杨海军,李曰俊,冯晓军,等.塔里木盆地玛扎塔格构造带断裂构造分析[J].地质科学,2007，42（3）：506-517

[2]王玲,陈澈.在一次起下作业中用连续油管分层压裂[J].钻采工艺,2001,24（5）：101-102