小套管井卡封新技术的研究与应用
2019-04-29鲁玲霞
摘 要 针对濮城油田小套管逐渐增多,与之配套的卡封工艺仍是空白,研究并现场应用了小套管井卡封新技术。本文系统地论述了管柱结构、工作原理及技术特点,通过现场应用取得了明显的增油效果。
关键词 小套管 卡封 堵水 效果
一、前言
濮城油田自投入开发以来,由于受复杂断块、异常地应力、盐膏层等多种因素的影响,产生大量的套管损坏井,严重地影响了油田的正常开发,Φ139.7mm套管内下Φ101.4mm套管固井加固有效期长,能够较好地解决濮城油田开发中存在的实际问题。Φ101.4mm套管井的卡封技术由于受井身结构的特殊性等各种条件的限制,未形成Φ101.4mm套管井卡封的集成技術。因此,开展Φ101.4mm套管井卡封技术的研究及应用具有非常重要的意义。
二、Φ101.4mm套管井卡封技术
Φ101.4mm套管的最大内径为86mm,对下井工具的要求非常高,该卡封管柱封隔器的最大外径为76mm,满足施工要求。
(一)管柱结构
采用两级液压封隔器为主要密封工具,配套使用筛管、丝堵及定压球座的卡封方式,具体配制如下:
特殊支撑装置(丢手)+Y341 -76两级小直径封隔器+定压球座+筛管+导锥
(二)工具参数
第一,小直径封隔器技术参数。该管柱主要工具为Y341-76小直径封隔器,由座封锁紧、扶正、密封机构三个部分组成,座封时从中心管打压,下部活塞推动外套和锁紧部分上行,压缩密封件,同时锁紧部分锁死,完成坐封。第二,Φ60.3mm油管技术参数。鉴于Φ101.4mm套管井的小套结构,采用Φ60.3mm油管连接,配套工具使用Φ60.3mm筛管、导锥。
(三)技术特点
第一,封隔器为双向高压差自平衡式液压座封封隔器,管柱密封牢靠,承压差能力大。第二,打捞简便,无须专用工具,常用油管滑块捞矛即可打捞。第三,该管柱改进后可应用于Φ101.4mm套管水井卡封分注,扩展了水井卡封分注的应用范围。
(四)工艺原理
确定被卡堵层,用试压油管将卡封管柱送至设计深度(悬挂器以下用Φ60.3m油管),调整深度,从油管加液压,当压力升至14-16MPa封隔器坐封;从油管投球,继续从油管加液压,实现丢手丢开,起出丢手以上管柱。
三、现场应用效果分析
Φ101.4mm套管井卡封工艺是一项新技术,2006年才应用于现场,共实施7口井,工艺成功率100%。实施前日产液190.9t/d,日产油10.8t,综合含水94.3%,实施后日产液124.4t/d,日产油43.3t/d,综合含水57.2%,截至12月底阶段累计增油1681.3t,累计降水4047m3,日前仍然有效。在见到较好的增油降水效果的同时,通过有针对性的选井,直观可靠的资料,为工艺技术人员深化对油藏、储层连通性、层间干扰、多层出水的认识提供了第一手资料,为后续方案的制定提供了决策依据,避免了无效投入,节约大量生产成本。
四、效益分析
(一)经济效益
投入费用:89.4万元
累计增油:1681.3t
按原油2500元/t,创产值:420.3万元
阶段投入产出比为:1∶4.7
(二)社会效益
通过应用表明该工艺技术能适用于Φ101.4mm套井的机械堵水,解决了Φ101.4m套管井卡封工艺的技术难题,填补了小套管井卡封工艺的空白。施工方便,工艺成功率高,同时对封堵层没有太多限制,厚薄均可,增产效果好。
五、结语
经过工程技术人员的不断努力,该工艺技术已日趋成熟,基本能满足Φ101.4m套管井封堵出水层的生产需要,扩展了机械卡封工艺的应用范围。第一,卡封管柱密封牢固,受力平衡,解决了高压、高温深井的卡封管柱问题和大斜度定向井的卡封问题。第二,施工风险低,Y341-76小直径封隔器没有卡瓦,不会因卡死而造成井下事故。第三,可以应用该技术确定高含水层,为地质分析提供直观、真实的资料,为今后开发和制定措施提供决策依据。
(作者单位为中石化中原油田分公司濮城采油厂采油管理二区)
[作者简介:鲁玲霞(1984—),女,本科,研究方向:采油新工艺技术。]
参考文献
[1] 谢建华,赵恩远,等.小井眼多层压裂技术[J].大庆石油地质与开发,2001(2).