遼河海上油井分層開采技術(shù)

趙樹偉（中油遼河油田公司鉆采工藝研究院，遼寧盤錦124010）

遼河海上油井分層開采技術(shù)

趙樹偉（中油遼河油田公司鉆采工藝研究院，遼寧盤錦124010）

目前遼河海上葵東油田探井試采主要采用單井或小型井組平臺生產(chǎn)，采用7″套管完井，電泵管柱多層合采。由于葵東油田油井油、氣、水關(guān)系復雜，層間矛盾突出，邊、底水活躍，多層合采，邊水錐進造成油井水淹，因此，該區(qū)塊有必要考慮分采。本文根據(jù)生產(chǎn)實際，分析了開展分采技術(shù)的必要性，并充分考慮該油田油藏特點、海工裝備等具體情況，提出7″套管井分采技術(shù)方案。對該區(qū)塊合理有效開發(fā)提供技術(shù)支持。

海上采油；分采技術(shù)；套管完井；滑套

一、遼河海上油井開采現(xiàn)狀及分采的必要性

目前遼河海上葵東油田探井試采主要采用單井或小型井組平臺生產(chǎn)，采用7″套管完井，電泵管柱多層合采。從葵東油田探井試采情況來看，油井油、氣、水關(guān)系復雜，層間矛盾突出，邊、底水活躍，多層合采，邊水錐進造成油井水淹，以葵東1井為例，多層合采不到2年時間，部分產(chǎn)層出水，進行堵水作業(yè)2次，葵東的主要問題是邊水錐進造成油井水淹。

目前作業(yè)方式：外雇大型作業(yè)船，起下管柱，下找水管柱，封堵出水層位。需動用大型作業(yè)船只找堵水成本高昂，大型作業(yè)船只緊張，影響正常生產(chǎn)時效。利用機械滑套、分隔器作底部分層完井，利用鋼絲作業(yè)橇等小型作業(yè)設(shè)備，可實現(xiàn)不動管柱調(diào)層。節(jié)約作業(yè)費用。

二、遼河海上油井分層開采技術(shù)目標及技術(shù)關(guān)鍵

技術(shù)總目標：在遼河海上現(xiàn)有作業(yè)裝備條件下，不動用大型作業(yè)船只（或縮短作業(yè)船只的海上作業(yè)時間），優(yōu)化設(shè)計分層開采生產(chǎn)管柱，采用橇裝鋼絲作業(yè)設(shè)備控制井下滑套開關(guān)，達到分層控制、分層開采的目的。

需解決以下幾個技術(shù)關(guān)鍵：①井下分采管柱須滿足7″套管井空間要求，套管壁厚9.19mm，內(nèi)通徑159.4mm；②油井出砂，分層開采須考慮分層防砂的問題；③盡量采用“Y”型管柱，進行鋼絲投撈作業(yè)，滿足生產(chǎn)測試、找水判定出水層位、調(diào)整生產(chǎn)層位。避免動用大型作業(yè)船只進行起下管柱作業(yè)。④考慮完井管柱后期的修井及打撈問題，底部分采完井管柱盡可能應用無卡瓦封隔器，打撈容易，可再次起出。⑤“Y”接頭下部的管柱的尺寸分配問題，涉及到小直徑電潛泵的選擇和應用。電潛泵的選擇既要滿足配產(chǎn)需要，又要考慮電潛泵使用壽命。⑥油井井身結(jié)構(gòu)要求：最大井斜角小于45°，狗腿度3°/100m以下。

三、遼河海上7″套管井分采工藝方案

海上7″套管井分采工藝方案推薦以下兩種工藝管柱：

1.7 ″套管井不動管柱，應用“Y”型完井管柱實現(xiàn)分層防砂分層開采一次下入管柱，生產(chǎn)過程中，進行測試，判定出水層位，并在不動管柱情況下，進行鋼絲作業(yè)，調(diào)整生產(chǎn)層位，避免動用大型作業(yè)船只進行起下管柱作業(yè)。作業(yè)時間短。對海上平臺、作業(yè)設(shè)備的要求：平臺具備5噸吊裝設(shè)備；井口場地滿足橇裝鋼絲作業(yè)設(shè)備的擺放。

工程作業(yè)技術(shù)風險分析：由于7″套管空間有限（內(nèi)徑Φ 159.4mm），采用“Y”型管柱，目前可用的電泵機組最小外徑Φ95mm，“Y”管下連直管因考慮底部滑套尺寸，只能采用2-3/8″油管，二者并列時尺寸達到155mm，施工有一定風險。適用于7″套管井分層防砂、分層控制；電泵機組可滿足50-60m3/d的配產(chǎn)要求；生產(chǎn)過程中，進行測試，判定出水層位；作業(yè)手段：不動用作業(yè)船只，利用井口試采平臺進行鋼絲作業(yè)達到調(diào)層目的；該方案技術(shù)可行，能夠滿足遼河目前不上作業(yè)船情況下，通過鋼絲作業(yè)，實現(xiàn)分采的目的。但電泵機組使用壽命相對較短的因素需綜合考慮。

2.7 ″套管井底部分層防砂分層控制完井管柱

中海油海上油井如考慮分層分采時，一般在鉆井時采用9-5/ 8″套管完井，解決了所有的分層分采的技術(shù)難題。針對7″套管井后期水淹，在修井后采用底部分層防砂、分層控制。油田開發(fā)規(guī)模較大，海上平臺配備修井作業(yè)機，方便進行管柱起下，平臺面積較大，配備10噸以上吊裝設(shè)備。井下工具、投撈設(shè)備選擇常規(guī)工具；泵型選擇方便、可適用于各種配產(chǎn)需要；規(guī)避7″套管井套管尺對寸井下工具選擇的限制；這套完井管柱無法在電泵生產(chǎn)時進行找水測試、需要動管柱作業(yè)。找水層、換層需多次起下管柱，作業(yè)時間長；對于沒有作業(yè)機的海上平臺需外雇作業(yè)船只。適用于7″套管井底部分采完井；電泵機組可滿足大排量的配產(chǎn)要求；作業(yè)手段：不動用作業(yè)船只，利用平臺修井作業(yè)機起下管柱、并需鋼絲作業(yè)達到換層目的；技術(shù)成熟、起下管柱作業(yè)次數(shù)多、平臺需配備修井作業(yè)機。

主要完井、調(diào)層施工作業(yè)程序：完井管柱施工作業(yè)程序：底部分層防砂、分層控制完井管柱下入后，丟手；下入頂部電泵生產(chǎn)管柱進行生產(chǎn)；

調(diào)層施工作業(yè)程序：起出原井電泵生產(chǎn)管柱，回接鋼絲作業(yè)管柱串至封隔器進行鋼絲作業(yè)。上提管柱，再下電泵生產(chǎn)管柱。

四、結(jié)語

1.結(jié)論：海上采用7″套管完井，由于井眼尺寸較小，為分采工藝管柱的設(shè)計及實施提出較高的要求。動管柱底部分采技術(shù)方案，技術(shù)成熟，井下設(shè)備及工具容易配套，但需大型作業(yè)船只配合施工；不動管柱“Y”型管柱分采方案，井下管柱結(jié)構(gòu)復雜，施工有一定難度和風險，一次下入，后續(xù)調(diào)層作業(yè)不需要起下管柱，技術(shù)優(yōu)勢明顯，鑒于遼河海上平臺初期不具備管柱起下作業(yè)條件，重點推薦該方案。

2.建議：國內(nèi)海上開發(fā)井基本采用9-5/8″套管完井，雖然增加鉆井成本、延長鉆井作業(yè)周期，但降低后續(xù)采油工程技術(shù)難度，尤其對于遼河海上油田缺少自己的修井作業(yè)裝備的現(xiàn)實情況，可大大減少后續(xù)采油作業(yè)成本。因此建議遼河海上油田以后鉆井采用9-5/8″套管完井。

趙樹偉（1982-），男，2006年7月畢業(yè)于大慶石油學院石油工程專業(yè)，助理工程師，現(xiàn)在在遼河油田鉆采院海工所從事灘海工藝研究。