張雄 孫國海 張廣輝
摘 要:生物灰?guī)r油藏儲(chǔ)層特點(diǎn)是生物礁體本身具有良好的儲(chǔ)集空間,但是酸化后,生物灰?guī)r油藏易形成較大的孔洞及縫,勢必會(huì)造成地層嚴(yán)重漏失;而且注水見效后孔洞內(nèi)腔被水和氣體占據(jù),封堵作業(yè)不僅堵劑用量大且易發(fā)生堵劑與地層水、地層氣置換,難以留塞。如何做好酸蝕生物灰?guī)r油藏的封堵就成為當(dāng)前的主要問題。為此分析近年來王徐莊油田生物灰?guī)r封堵施工的成功和失敗原因,總結(jié)和優(yōu)化施工工藝,提出一種酸蝕生物灰?guī)r封堵作業(yè)新思路,提高了現(xiàn)場封堵一次成功率。
關(guān)鍵詞:生物灰?guī)r油藏;酸化;酸蝕生物灰?guī)r封堵;一次成功率
王徐莊油田位于南大港構(gòu)造帶西端,主力層位為沙一下生物灰?guī)r和沙二三砂巖。隨著油田開發(fā)不斷深入,早期的生物灰?guī)r油藏經(jīng)過多次酸化挖潛作業(yè),剩余油已基本開發(fā)殆盡,部分井更是位于環(huán)境敏感區(qū)域,面對當(dāng)前嚴(yán)峻的安全環(huán)保形勢,低產(chǎn)井的封堵已經(jīng)刻不容緩。本文吸取封隔器堵水、擠水泥堵水優(yōu)點(diǎn),初步形成了適用于酸蝕生物灰?guī)r油藏封堵的新工藝。通過GR-Ⅳ前置封堵劑提高水泥駐留;高強(qiáng)度水泥封堵近井帶及縱向裂縫,延長堵水有效期,為油田有效封堵酸蝕生物灰?guī)r生產(chǎn)井提供新思路。
1 酸蝕生物灰?guī)r油藏?cái)D水泥堵水發(fā)展及現(xiàn)狀分析
1.1 酸蝕生物灰?guī)r井?dāng)D水泥堵水工藝發(fā)展
王徐莊油田生物灰?guī)r油藏經(jīng)過多輪次酸化作業(yè),地層縫洞發(fā)育,砂石及堵劑漏失嚴(yán)重。針對酸蝕生物灰?guī)r井?dāng)D水泥堵水大致經(jīng)過兩個(gè)發(fā)展階段:填砂擠水泥(倒灰)堵水、多輪次擠水泥堵水。
1.1.1 填砂擠水泥堵水
填砂制造人工井底耗時(shí)長,砂石耗量大,效果差,且后期需下返施工,難以處理井筒及地層砂石,已不再使用。
1.1.2 多輪次擠水泥堵水
現(xiàn)場常規(guī)擠水泥施工般采用多輪次擠水泥,第一次用大劑量過頂替首先封堵大通道減小井筒漏失量,為第二次擠水泥創(chuàng)造良好地質(zhì)條件。缺點(diǎn)是堵水只對近井地帶,有效時(shí)間短,且2次施工材料準(zhǔn)備、停待時(shí)間長,不利于修井結(jié)算。
1.2 酸蝕生物灰?guī)r井常規(guī)擠水泥施工現(xiàn)狀分析
酸蝕生物灰?guī)r嚴(yán)重漏失井?dāng)D水泥施工存在漏失情況難以有效預(yù)測、漏失方式難以確定、堵漏措施難以配套,導(dǎo)致常規(guī)擠水泥堵水施工時(shí)灰漿計(jì)算誤差大、用量不準(zhǔn)確,塞面控制困難,一次擠水泥成功率低。根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析,近年王徐莊油田酸蝕生物灰?guī)r擠水泥堵水井次數(shù)為1.2次/井,水泥漿用量大,水泥塞留塞長,封堵效果不佳,封堵時(shí)間短。
2 酸蝕生物灰?guī)r井?dāng)D水泥堵水新思路
為提高酸蝕生物灰?guī)r井封堵施工的成功率,分析了制約該工藝的影響因素,結(jié)合化學(xué)堵水施工工藝,摸索和優(yōu)化施工工藝,為嚴(yán)重漏失井?dāng)D水泥堵水提供一種新思路。
2.1 針對酸蝕生物灰?guī)r造成的嚴(yán)重漏失的設(shè)計(jì)思路
生物灰?guī)r酸化后存在漏失且漏失量大,封堵劑高速流向地層深部,無法停留在設(shè)計(jì)位置導(dǎo)致堵不住等問題。
為解決上述問題,我們利用GR-Ⅳ封堵劑的水化反應(yīng),在地層中起到修復(fù)地層酥松骨架,封堵慣流孔道的作用。同時(shí)利用觸變型堵劑進(jìn)入嚴(yán)重漏失層后流動(dòng)性變差,能夠迅速停留在近井地帶,最后在近井地帶形成有效的隔離屏障的特性作為高壓封口堵劑。封堵施工分兩個(gè)段塞,連續(xù)進(jìn)行,起到雙重保障作用。
2.2 針對酸蝕生物灰?guī)r油藏注水后孔洞被氣水填充而造成封堵劑置換無法留塞的設(shè)計(jì)思路
由于生物灰?guī)r油藏酸化后孔洞豐富,且注水見效后孔洞內(nèi)腔被水和氣體占據(jù),封堵作業(yè)易發(fā)生堵劑與地層水、氣置換。導(dǎo)致封堵作業(yè)無法探得灰面,而且要探灰面,就必須打撈擠灰封隔器,加大了工作量。針對以上問題,我們在使用GR-Ⅳ封堵劑+觸變型封堵劑作為封堵劑的基礎(chǔ)上,優(yōu)化管柱設(shè)計(jì),以“73mm油管+套壓凡爾+RTTS封隔器”作為工藝管柱。施工結(jié)束后,不用更換管柱就能探灰面,同時(shí)也能作為再次封堵的管柱。這樣從“軟硬件”兩個(gè)方面改善了封堵環(huán)境,提高封堵成功率及施工效率。
3 歧650井現(xiàn)場應(yīng)用
3.1 歧650井基本情況
歧650井是王徐莊油田的一口生物灰?guī)r油井,該井經(jīng)過多輪次酸化生產(chǎn),剩余油基本全部開采,無生產(chǎn)價(jià)值,地質(zhì)要求封堵全部生產(chǎn)層段,消除風(fēng)險(xiǎn)。
3.2施工情況
本井2019年2月進(jìn)行堵水施工:前期施工時(shí),修井液漏失嚴(yán)重,但是在經(jīng)過多次壓井后,地層出現(xiàn)溢流。下堵水管柱(73mm油管+套壓凡爾+RTTS封隔器),正擠清水測吸收量,泵壓0MPa,排量1.2方/3min,套管不返液,封隔器合格。封堵施工時(shí),開套管閘門,正擠1.5g/cm3的GR-Ⅳ封堵劑,最高泵壓12MPa。正擠1.7g/cm3的觸變型封堵劑5方,正擠頂替清水2方,壓力達(dá)到24MPa,壓力平衡后解封封隔器,上提管柱洗出多余灰漿。再次坐封封隔器,帶壓候凝。探灰面合格、試壓合格。封堵一次成功。
4 結(jié)論
①王徐莊油田今年采用新的封堵工藝對酸蝕生物灰?guī)r油藏施工2并次封堵成功率100%。相比常規(guī)擠水泥工藝,新工藝具有能減少堵劑用量,提高堵水作業(yè)的經(jīng)濟(jì)有效率同時(shí)實(shí)現(xiàn)防氣竄堵水;對比化學(xué)堵水工藝,具有強(qiáng)度高時(shí)效長、適用性高、成功率高優(yōu)點(diǎn);②該新工藝通過以低價(jià)格GR-Ⅳ封堵劑先期堵劑減少主體堵劑漏失,以高強(qiáng)度水泥完成水泥段塞進(jìn)行深部堵水及近井段封口,對于大孔隙型嚴(yán)重漏失井封堵效果佳而且成本低,具有較好的經(jīng)濟(jì)效益;③新的工藝管柱組合方式具有單趟管柱擠灰、探灰面、再次擠灰的功能,避免了常規(guī)工藝下擠灰橋塞、打撈擠灰橋塞的重復(fù)工序,大大節(jié)省了施工時(shí)間,具有較好的應(yīng)用前景。