連續(xù)油管定點(diǎn)噴射酸壓在塔里木和田河氣田的應(yīng)用

吳 強(qiáng) 吳警宇 譚世武

1.中國石油新疆油田分公司 監(jiān)理公司（新疆 克拉瑪依 834000）2.中國石油新疆油田分公司 工程技術(shù)公司（新疆 克拉瑪依 834000）3.中國石油西北鉆探井下作業(yè)公司（新疆 克拉瑪依 834000）

中國石油新疆油田分公司和田河氣田位于新疆維吾爾自治區(qū)和田地區(qū)墨玉縣境內(nèi),構(gòu)造關(guān)系隸屬塔里木盆地中央隆起巴楚凸起南側(cè)的瑪扎塔格斷裂構(gòu)造帶,表現(xiàn)為由南、北2 條逆斷層夾持的斷壘構(gòu)造帶,自西向東發(fā)育瑪8、瑪2、瑪4 號3 個斷背斜構(gòu)造。本次施工作業(yè)的3 口水平井位于塔里木和田河氣田瑪扎塔格斷裂構(gòu)造帶瑪4 號局部構(gòu)造帶上?，? 號構(gòu)造帶頂部較緩，翼部較陡，北西、南東走向，以軸線近南北對稱?，?-1H 井目的層位為石炭系生屑灰?guī)r段，瑪4-H6 井和瑪4-H4 井目的層位為奧陶系[1]。

瑪4 號構(gòu)造石炭系生屑灰?guī)r頂面構(gòu)造為一長軸背斜，背斜軸向?yàn)楸蔽?、南東走向，長軸長16.03km，短軸長3.5km，含氣圈閉面積58.7km2。奧陶系潛山頂面構(gòu)造整體形態(tài)同樣為一長軸背斜，背斜軸向?yàn)楸蔽鳌⒛蠔|走向。相對石炭系生屑灰?guī)r頂面高點(diǎn)偏移約400m,長軸17.04km,短軸2.8km，面積約61.7km2。

石炭系砂礫巖段和奧陶系潛山氣藏為低孔低滲氣藏，局部為低孔高滲氣藏。但是由于奧陶系潛山氣藏儲層主要為碳酸鹽巖，裂縫比較發(fā)育，在酸化過程中，酸液侵蝕裂縫中的充填物，導(dǎo)致井底附近的儲層發(fā)生變化，使酸化后的試井解釋滲透率很高，由低滲變成中高滲型。

1 技術(shù)要點(diǎn)

由于在鉆井過程中地層漏失嚴(yán)重，儲層受到污染，要達(dá)到酸化解堵的目的就要選擇合適的酸液量和用酸強(qiáng)度，而連續(xù)油管的承壓能力和防腐能力就成為實(shí)現(xiàn)施工目的重要條件。另外，由于本次施工井均采用水平段篩管懸掛的方式完井，經(jīng)驗(yàn)較小，增加了連續(xù)油管提下過程中的摩阻。除此之外，施工過程中存在的砂卡的風(fēng)險，連續(xù)油管井口的密封性，工具的耐酸性能等都是此次作業(yè)的難點(diǎn)。

分析瑪扎塔格瑪4 號構(gòu)造帶定點(diǎn)噴射酸壓作業(yè)面臨的主要技術(shù)難點(diǎn)有：①長水平段、小井眼水平井連續(xù)油管的通過性評價；②連續(xù)油管安全極限壓力的評價；③連續(xù)油管帶壓作業(yè)井口的配套安裝；④連續(xù)油管井下工具組合的配套及其適用性。

2 設(shè)計優(yōu)化

2.1 連續(xù)油管的通過性分析

瑪4-H6、瑪4-H4 和瑪5-1H 井3 口水平開發(fā)井，均采用篩管懸掛完井工藝，最小井眼為95mm。通過分析計算，連續(xù)油管下入過程中摩阻最大達(dá)到17.36t。連續(xù)油管的抗拉能力和注入頭的提下能力均能滿足作業(yè)要求。

2.2 連續(xù)油管安全抗內(nèi)壓能力評價

連續(xù)油管在噴砂射孔酸壓施工中壓力較高，連續(xù)油管的安全抗內(nèi)壓值是確定施工規(guī)模的重要依據(jù)[2]。施工前,監(jiān)測所得連續(xù)油管管柱疲勞值最高為28.2%位于管柱的末端，為正確指導(dǎo)連續(xù)油管作業(yè)方案的確定,截取2 段末端管柱樣品進(jìn)行破裂壓力實(shí)驗(yàn)。

通過實(shí)驗(yàn)得知：連續(xù)油管壁厚越小，破裂壓力越低。爆破裂縫與連續(xù)油管內(nèi)部焊縫互相平行，不在同一位置。

在對采集的連續(xù)油管管柱外徑和橢圓度數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后得出：連續(xù)油管破裂的裂縫出現(xiàn)在管徑最小處、橢圓度最大處。

2.3 噴射酸壓工具組合優(yōu)化

噴謝酸壓工具組合為連接器+雙瓣止回閥+壓差式丟手接頭+變扣接頭+扶正器+噴槍+扶正器+變扣接頭+引鞋。

在水力噴砂射孔壓裂作業(yè)過程中，井下工具會在酸液中浸泡，并受到攜砂液的沖蝕。所以要保證井下工具的可靠性，選用的工具必須抗酸蝕、抗H2S，同時盡量避免工具組合中出現(xiàn)因工具通徑突然變小而對流體產(chǎn)生了較大的截流作用（連續(xù)油管井下工具的基本參數(shù)見表1）。

表1 連續(xù)油管井下工具的基本參數(shù)

本井噴嘴組合采用8 孔×5.5mm。不同排量下噴嘴組合與噴射速度關(guān)系（表2）。

表2 不同排量下噴嘴組合與噴射速度關(guān)系表

3 現(xiàn)場應(yīng)用

該工具組合在現(xiàn)場應(yīng)用三口井，連續(xù)油管工具表面有均勻酸蝕，無局部嚴(yán)重酸蝕現(xiàn)象，內(nèi)部工件部分基本完好，連接扣無損傷，進(jìn)一步驗(yàn)證了連續(xù)油管井下工具在水力噴砂射孔壓裂作業(yè)中的適用性。

所有噴嘴上部比下部沖蝕厲害，分析認(rèn)為是流體出噴嘴后向井口方向上返，石英砂大部分都撞擊在噴嘴上部造成的。噴嘴本身完好，噴嘴的噴射孔眼直徑都有0.1mm 左右擴(kuò)大。

經(jīng)過現(xiàn)場應(yīng)用和施工前后的對比分析，水力噴砂射孔壓裂工具組合設(shè)計合理，完全能夠滿足現(xiàn)場施工需要。另外，在連續(xù)油管管柱長度無法滿足井深需要的情況下，結(jié)合考慮連續(xù)油管所能承受的最大拉力，可在該工具串中加入一定數(shù)量的常規(guī)管柱來增加連續(xù)油管的總長度，從而使連續(xù)油管能夠滿足現(xiàn)場施工的需要。

4 結(jié)論

（2）連續(xù)油管帶壓作業(yè)的特點(diǎn)，使各工序轉(zhuǎn)換期間，實(shí)現(xiàn)了全程不壓井作業(yè)，避免了已改造儲層的再次污染,既減少了壓井液的用量,又縮短了見產(chǎn)周期。

（3）大尺寸連續(xù)油管精準(zhǔn)定位的特點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)對改造儲層準(zhǔn)確的深度定位；能夠?qū)崿F(xiàn)單層精準(zhǔn)的個性化、差異化儲層改造，極大提高儲層改造效果，減少了液體用量，極大節(jié)約了材料成本。

（4）連續(xù)油管拖動簡便、作業(yè)效率高的特點(diǎn)，使連續(xù)油管適于盡可能多的分層酸壓改造。工期的縮短，節(jié)約了施工費(fèi)用。

[1]楊海軍,李曰俊,馮曉軍,等.塔里木盆地瑪扎塔格構(gòu)造帶斷裂構(gòu)造分析[J].地質(zhì)科學(xué),2007，42（3）：506-517

[2]王玲,陳澈.在一次起下作業(yè)中用連續(xù)油管分層壓裂[J].鉆采工藝,2001,24（5）：101-102