长庆油田陇东区域合作项目大井丛防碰管理优化
2021-10-22海照新
海照新
摘要:近年来,随着生态环保法制建设的不断完善与推进,同时集团公司坚定执行“绿色发展”管理理念的持续推动,长庆油田陇东区域自2018年开始落实“集约部署,工厂化作业”的生产模式,老井场二次、三次上钻多层系开发情况逐渐增加,导致了大井丛施工防碰难度大、绕障用时多。在陇东区域井场制约影响下,安全施工、施工效率在降本增效形势下显得更加重要。
关键词:防碰 多层系开发 老井场
引言
近年石油勘探行业“用工荒”持续加剧,应运而生的钻井工作量业务外包合作蓬勃发展,但由于私营企业运行中人员流动性大,技术人员素质参差不齐的特点,虽经单井施工方案审批制度、轨迹监控措施等制度化管控,但防碰风险相较于自营队伍风险依然较大;合作业务的防碰管控、提高绕障施工效率是质量与进度保证,也是合作双赢的共同目标。
1 老井场上钻情况
1.1 老井场上钻情况增多,防碰风险增加的同时,绕障难度增加。相较于2019年老井场上钻情况,2020年达到45个井场,且三次上钻井场数量达到21个,三次上钻井场因各次上钻间隔时间较长,老井数据失真的概率增大,防碰形势严峻。
1.2 不同层系开发特点明显。
受2020年提产压力影响,各产建项目同井组开发多层系兼顾特点明显。即要开发新层系,又要补充已开层系井网布局,结合原有老井,井组井身轨迹错综交叉现象突出。
1.3 工厂化布井开发逐渐增加。
随着大平台工厂化的不断增多,一个平台2部钻机,甚至4部钻机同时施工的情况不断增多,所以同平台的两部钻机分别施工南北相对的两口水平井时就存在空间轨迹相交的情况,如果相邻井场分别施工对方井场下发的井施工轨迹同样存在空间交叉;同时,大斜度井的好处是成本低,又能最大限度的钻遇油层,受到油田公司的青睐,由于设计水平段基本都在80-100米,所以布井密度较大,井眼轨迹空间交叉的几率更大,如果施工过程中不收集已钻井或正钻井的轨迹数据,很容易发生两井相碰的情况。
2 绕障难度及施工效率影响因素
2.1 拖距限制、井场制约。
因井场征地制约,陇东区域常规井、油水平井拖距无法达到技术要求,造成表层绕障工作量增加明显。
2.2 绕障效率影响因素
随着大位移井、大偏移距井的增多,执行设计剖面的同时需兼顾防碰,甚至在大斜度及水平井施工过程中消偏走负位移井段还需进行绕障施工,轨迹控制难度大,防碰压力大,绕障受大井斜影响施工效率低。
3 大井丛防碰技术措施优化与提高绕障效率的现实需要
随着老井上钻比例的不断增多,对外包业务开展来说,如何保障施工安全,杜绝发生事故,如何提高施工效率实现合作双赢,成为一个急需解决的问题,也是合作业务开展的基础。
针对合作井队技术人员不固定、技术素养相对较低的实际,依然沿用以往的防碰措施与技术要求已不能满足实际需要。如何优化大井丛防碰技术措施,或者说形成一套什么样的管理体系,能够对以往的技术措施形成补充与完善成为一个课题。
4 原因分析与对策
通过現场调查与统计分析,总结出以下几点引发防碰风险:主动防碰意识、造斜段交叉、井序不合理、无纠错机制等影响防碰绕障效率。
4.1 增强意识、主动预防
4.1.1 增强产建方的防碰意识。
告知大井丛、老井场防碰事故风险及影响,甚至顺序不合理可能导致同井组个别井无法施工,通过有效对接达到上钻后整体一次下发全部坐标,进行施工排序,尽量实现整体“鱼刺状”排序,“先后-左右-向前”顺序施工;单井采取提前预分方位。
4.1.2 增强施工方的防碰意识。
通过案例分享、算经济账,增强施工方对防碰工作的重视;并依照合同约定严格对违反技术规定的情况进行罚款处置,从思想上、经济上增强防碰意识。
4.1.3 严格运行单井施工方案审批制度。
每口井上钻后提前与产建方对接收集该井场不同层系井位图,踏勘新井场周围1.5公里内的老井,摸排清楚周围老井的各项数据,做好防碰预算,并绘制好防碰图,及时掌握实钻井眼的轨迹数据,并预测其变化趋势,在防碰井段加密测斜点,做好防碰安全距离的扫描与分析工作,及时采取相应技术措施。
4.1.4收集邻井布井图
对于新搬的井场,积极与产建方地质办公室进行沟通,收集本井场的布井图,先从大图上分析施工井与周边已施工井和部署井是否存在防碰,从图上初步判断防碰的井。
4.1.5搜集老井数据
根据布井图提醒井队搜集周边老井数据,让井队到周边1公里范围内进行实地排查,将所有井的井号进行排查,从甲方搜集数据,对于前期打的探井和直井(甲方不能提供连斜数据的井),技术办公室想办法与甲方和西安汇解中心进行沟通,将老井连斜数据找到,确保有防碰数据依据。先后调取了悦5X井、庄XX井、板X井、板X1井等探井连斜数据。
4.2加强施工过程监控
建立防碰汇报制度,自施工之日起,每天三次汇报监控施工,也是在心里上增强定向技术人员的主动防碰意识。在钻井施工过程中通过建立定向防碰汇报群的形式,对正在施工的每一口井进行轨迹防碰跟踪,直到完钻,及时提醒防碰距离,保证钻井施工安全。
5 取得的效果
通过运行“井序预排+井位图核实+方案审批+防碰汇报制度”技术措施与管理方法,陇东合作业务全年未发生两井相碰及防碰因素填井事故,将单个井组平均绕障时间由41.2小时降低至21小时,单井的平均机速有21.34米/小时提高到23.5米/小时,在保证了施工质量的同时取得很好的经济效益与社会效益。
6 结论
6.1 合作业务技术人员相对技术素养低,但通过合理的措施与管理方法,能够达到丛式井组的防碰需要。
6.2 为实现合作业务平稳有序良性发展,在防碰绕障管理上应该极大投入(人员配置与管理方面)。
6.3 随着产建方井场审批的制约,老井场上钻会逐渐增多,个别井因历史因素,存在数据失真情况,在以后的施工中,防碰问题会更加突出,应建立老井陀螺复测的机制。
参考文献:
[1]丛式井组总体防碰与钻井顺序优化技术及应用.刘晓燕,施亚楠,李培丽.石油钻采工艺.2012(02).
[2]丛式井井眼防碰技术.汪嘉洋,华杰,刘冰.西部探矿工程.2016(10).
[3]丛式钻井防碰预警系统测量模型的建立.张家田.西北大学学报.2001(5).