辽河油田小修作业在SAGD井施工中的安全举措

张南

【摘要】辽河油区现有SAGD开采井组119组，该技术已成为超稠油的主要开采技术手段，但随着注汽过程的深入，SAGD井和普通油气井一样，需要进行修理、维护性的工作，但SAGD井区域风险大，本文探讨了SAGD井作业施工中的特点，提出了对小修作业需要注意的问题，制定了防范事故发生的措施。

【关键词】SAGD井  修井作业  大排量灌液

前言：SAGD（Steam Assisted Gravity Drainage）含义是蒸汽辅助重力泄油，在国外是一项开发浅层超稠油及沥青的成熟技术，经过20年的试验及大规模推广，产量规模增长速度很快，主要原理是，注入高干度蒸汽，与冷油区接触，释放汽化潜热加热原油，被加热的原油和热水向下流动，从水平生产井中采出。蒸汽腔持续扩展，占据原油的体积，采收率可达55%-60%。辽河油区现有SAGD开采井组119组，该技术已成为超稠油的主要开采技术手段，但随着注汽过程的深入，SAGD井和普通油气井一样，需要进行修理、维护性的工作，更换井下管柱、井下工具或更换套管短节和注汽井口，部分井组需要进行低物性段改造，要通过采取封层、补孔等措施来达到转注目的。

一、SAGD井施工存在的主要风险

（一）SAGD井区域风险大

SAGD施工井由于常年注汽，油套压力大，生产区域目的层产出液硫化氢浓度较高，加之施工井同层位200米范围内大部分为SAGD注汽井，施工井处在SAGD蒸汽腔内，地层窜通又无法预测，存在高温、高压蒸汽及高硫化氢气体窜入井筒风险。由于地层窜通复杂，漏失严重，要保持井筒压力较为困难，井喷风险较高，周边为苇塘、绕阳河、注汽站、采油站，一旦发生井喷，就极容易造成严重后果：井喷失控，大量油汽水会失控向外溢出，污染环境，损坏设备，极有可能造成人员伤亡，严重损坏企业形象，造成恶劣的社会影响。

（二）SAGD井施工过程风险大

SAGD井采用KRQ21-370汽驱井口装置，井口装置相比普通井的相对较高，有的达到1.8m左右;注汽管柱采用真空隔热管、压力补偿式隔热型汽驱伸缩管、注汽封隔器等，甚至部分井组采用双管注汽技术，起隔热管时经常因为封隔器没有解封，上提时会产生巨大的抽吸力，这些都大大加大了小修作业过程中的安全和井控风险。

二、风险管理控制措施

（一）分析解决方法

井喷原因之一是地层压力大于井底压力，解决的方法就在这里，通过各种方法来保持井筒液面保证井底压力和地层压力平衡，在两种压力平衡的间歇内，实施施工作业。通过论证，以小修现有的条件，有两种方法：一是施工前向井内注入大量暂堵剂，防止地层漏失，向井内注入压井液，油套间建立循环，在暂堵剂失效前，井内保证液面，井口可以保证顺利施工;二是大排量不间断向井内灌注压井液来弥补地层所漏失的液量，采取各种措施保证灌注的液量要远远大于漏失的液量，使井筒内液面形成的井底压力和地层压力平衡。

（二）解决问题的要点

1.摸清情况，论证方案设计

针对SAGD井常年注汽，地下温度高情况复杂，汽窜风险高，井控风险大的特点，要积极入手，从查井史开始，对每一口井的注汽量，注汽开始时间，放喷时压降情况，对同层位受效井组现场观查好压力，查好井距。施工程序全部需要论证制定，施工方案编写严格按照上级部门程序执行，由工程、地质部门全方位把关，对换井口、射孔等重点工序进行反复审查把关，确保施工过程万无一失。

2.设备保障到位

施工现场准备一台40T吊车及一台自吊搬家车随时待命;参与施工小队除了正常使用的施工设备外，还必须有一台备用通井机处于良好状态在井场待命，以应对设备的突发故障，在设备保障方面打上了双保险。井控设备方面，配备液压剪切防喷器、两种常备的旋塞、两个旋塞阀、反加压钢丝绳、装有一个总闸门的简易井口、滑块捞矛、循环设备一套、大液压钳一台、高测量值硫化氢检测仪一部、耐高温隔热服两套、应急用的棕绳若干等等，为可能出现的突发问题做充分的准备。

3.车辆保障到位，严格落实车保灌液

要制服SAGD井，车保灌液是最根本最有效的措施，通过不间断的灌液可以时刻维持井内相对稳定的液柱压力，在发生险情时，也可以为抢喷创造有利时机。为了保证灌液的连续性，考虑到拉水点的距离远近，以曙光采油七区的SAGD井施工，每一口井至少要配备了三个罐车，使水罐车装水时间從40余分钟缩短到20分钟，保证了施工现场随时都有两个可用的水罐。同时为了保证压井的质量，一方面需要专门指派一名现场干部监督协调水泥车罐车保证能大排量灌注压井液，另一方面严格落实每起10-20根管后必须座井口大排量压井的要求。

4.现场施工精益求精

SAGD注汽井的施工，重点中的重点就是井控，各项工作紧紧围绕防井喷，具体的措施是，一是根据井况周密思考，进行隐患识别，并对每一种可能出现的问题进行隐患消减，方法是假想问题已发生时，处理的流程、所需的设备、人员的分工与调配、后勤的保障与供给，等等一些必备的元素事先做好准备;二是在对处理突发问题时，人员分工非常明确，细化到由谁下达采取那一套应急方案，由谁负责挂那一侧的吊环，由谁负责用哪一个管钳上扣，并对这些看似平常的小问题进行提前演练，要求人员要做到井口一旦打开，就是抢喷的临战状态;三是采用 “双旋塞”措施，起下的每一根管柱都拧旋塞和每起10根管座井口大排量灌液的方法，保证良好的压井效果，保证在发生险情时可以以最快的速度关闭旋塞控制井口。

5.后勤保障到位

SAGD施工中，后勤有力的保障是施工能够顺利进行的基础，后勤保障要做到有求必应，一切以现场需求为准，为施工现场提供了强有力的保障。

四、结论

综上所述，通过采取多方面措施，细化施工每个环节，真正实现过程可控，传统小修作业是可以完成SAGD调层施工的。但还需要进一步拓展思维，进行更全面的考虑，为以后类似井的施工提供依据和技术支持。

参考文献：

[1]刘玉章.稠油注蒸汽热采工程[M].北京：石油工业出版社，1997：105-170.

[2]采油工程手册编写组.采油工程手册[M].北京：石油工业出版社，2000.