文昌8-3-A2 井封堵控水技术应用
2020-01-15吴文俊中海油能源发展股份有限公司工程技术湛江分公司广东湛江524000
吴文俊(中海油能源发展股份有限公司工程技术湛江分公司,广东 湛江 524000)
1 引言
新文昌海区共有37 口采油井(2012 年11 月底),其中水平井有25 口,水平井中含水率超过70%占到了15 口,为了延缓油田产量递减,寻找一种水平井堵水的方法势在必行。在这种紧迫的形势下提出了第一口堵水的水平井,大胆地引用了国内陆地油田研发的环空化学封隔器材料(简称ACP),取得了良好的控水效果。中海油湛江分公司引进该项技术,首次在海上油田应用环空化学封隔器控水技术并获得成功,具有重大意义。
2 水平井的堵水难点
(1)水充满了整个水平井段,用地质物理方法确定的水窜段不一定准确;
(2)水平井段出水段封堵的过程相当复杂。按传统工艺注入普通的快速凝固剂(聚合物、树脂、水泥等)可能导致严重后果,因为不能避免水平井段内有残余堵剂;注入液态高粘堵水物质(高粘原油、重油混合剂等)也不能解决问题,因为在油层水和注入水压作用下,堵水剂会迅速(10~30 分钟内)被排出,流入水平井段。
3 国内外的研究现状
水平井堵水技术涉及油藏、工艺、化学剂、测井和完井等各个方面,由于水平井的特殊性,作业工艺复杂,测井(找水)资料少,加之多为筛管完井,都增加了堵水的难度。
国外对水平井堵水技术的研究主要在出水机理、堵水工艺(工具)和堵水剂3 个方面。其中底水锥进机理研究较多,但水平井堵水工艺(工具)和堵水剂仍在探索和试验之中。目前国内还很少有水平井堵水技术的研究报道。
4 生产测井找水
(1) 2374.1m 以后井段既是主要的产水层又是主要的产油层,产液量占全井产液量的80%,产油量占全井的产油量的70%,产水量占全井产水量的86%。
(2) 2374~2488.6m 为上部产油层,产油量占全井产油量的55%,含水率23%。
(3) 2537.2~2647.6m 为主要产水段,产水量占全井产水量的72%,含水率为86%。
根据此次生产测井资料解释结果,该井控水的油藏要求为:
(1)将2488.6m 以后的产层段完全封堵。
(2)对2374.1~2488.6m 产层段适度控水。
5 控水方案
A2h 井裸眼水平段731.5m,分两段筛管完井,中间隔着117.32m 的盲管(无固井)。根据钻井钻遇油层结果、完井管柱和油藏要求,为了实现把3 个产液段隔离、分段控水,本井设计建立2 个ACP 段塞,实现对主要产水层C 的完全封堵以及对中部主要产油层B 的适度控水,最后下入带皮碗式封隔器的控水管柱。
6 堵水效果
作业结束后,对ZJ1-4 油组进行合采,含水率与修井前相比,并没有下降,维持在75%左右,判定第一个ACP 段和皮碗式封隔器在井下可能没有达到预期的封堵效果,可能发生水窜。
为了验证封堵效果,2012 年2 月10 日进行钢丝作业,将2.25F 型堵头投入到1737mF 型工作筒处,产油量上升至170 方/天,含水率下降至3%。
7 技术创新
(1)成功应用了环空化学封隔器(简称ACP)技术,并设计了符合海上施工要求的参数。
(2)设计了投球方式和地面精确计量配合的方法确保顶替液不会过顶替,挤注管柱内不会残余过量ACP 材料。
(3)设计了注入验封一体管柱,减少一趟起下钻作业,既节约成本又提高了作业时效。
(4)建立2 个ACP 段塞,将产层分为3 段,设计了可利用钢丝作业控制两段可分可合的生产控水管柱。
8 堵水意义
(1)水平井在湛江分公司各油气田中占到37.5%,产量贡献率达27.7%,但含水率目前已达76.8%。
(2)由于海上水平井出水层段难以确定、油田地层物性好渗透率高、地层漏失大等原因,找水和控水作业技术难度大,在国内外均无精确控水的成熟工艺,而中海油此前也一直采用选择性笼统控水,但稳油效果有限,成功率不高。
(3)文昌8-3 油田A2h 井成功实施控水措施,标志着中海油通过工艺突破,首次在海上油田成功应用水平井管外分段管内分采技术,实现对复杂井况水平井的控水稳油,且效果显著,对保障“高采出、高含水”的水平井稳产有重大意义。