修井工藝技術(shù)在低壓氣井中的應(yīng)用

聶攀攀 劉明鑫

(青海油田井下作業(yè)公司，青海 茫崖鎮(zhèn) 816099)

0 引言

相比于一般油井，低氣壓井中開展修井作業(yè)，需要面臨很多的技術(shù)難題，比如在工藝技術(shù)方面，為了保證井下作業(yè)的安全，在井控方面，需要向低氣壓井中灌水，導(dǎo)致很多水進(jìn)入到地層中，讓產(chǎn)層出現(xiàn)一定程度的污染，這樣作業(yè)難度就會(huì)提升。另外是排液工藝方面，不斷出現(xiàn)積液，在這種情況下未來實(shí)現(xiàn)順利排液，并提升油藏開發(fā)的實(shí)際效率，一般情況下會(huì)應(yīng)用間隙生產(chǎn)，也可以進(jìn)行常規(guī)的排液作業(yè)，從而恢復(fù)低氣壓井的生產(chǎn)。

1 低氣壓井修井壓井技術(shù)

1.1 壓井液的選擇

低氣壓井中開展修井工藝，通常情況下工作液會(huì)進(jìn)入到地層中，這是難以避免的，就會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)層中的一些黏土礦物會(huì)出現(xiàn)分散、水化以及膨脹的現(xiàn)象，進(jìn)而會(huì)讓儲(chǔ)層孔隙減少一些流動(dòng)的通道，會(huì)對(duì)地層造成一定程度的污染。另外修井液本身與儲(chǔ)層內(nèi)的一些流體不是十分匹配[1]。這樣修井液在進(jìn)入到儲(chǔ)層內(nèi)后，就會(huì)發(fā)生一些化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致原本的平衡被破壞，形成一定的碳酸鈣以及碳酸鋇等物質(zhì)，這些物質(zhì)沉淀下來，導(dǎo)致對(duì)油氣層進(jìn)行保護(hù)更加有難度，在產(chǎn)層受到損傷之后，儲(chǔ)層內(nèi)的一些流體，開采起來就會(huì)更加困難，甚至是無法開采，因此需要結(jié)合低氣壓井的特點(diǎn)，選擇適當(dāng)?shù)膲壕骸?/p>

1.2 壓井方式的合理選擇

循環(huán)壓井，就是借助泵，讓壓井液可以在井筒內(nèi)實(shí)現(xiàn)循環(huán)。這種方法對(duì)儲(chǔ)層會(huì)形成非常大的傷害。而儲(chǔ)層受到傷害，就會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)受到一定的影響[2]。灌液壓井也是一種壓井方式，是結(jié)合地層具備的壓力系數(shù)，對(duì)井筒液柱的壓力進(jìn)行計(jì)算，稍微超過這一壓力的液體體積，然后在起管柱之前，開展灌液的操作，在起管柱的時(shí)候，可以繼續(xù)進(jìn)行灌液操作，這樣就會(huì)在井筒內(nèi)，建立一種壓力平衡，實(shí)現(xiàn)對(duì)氣井的控制。本身灌液壓井相比于前一種壓井方法，進(jìn)液要更少一些，因此對(duì)產(chǎn)層污染會(huì)相對(duì)少一些，另外是壓井液的用量，主要的計(jì)算依據(jù)，還是地層壓力。根據(jù)地層壓力下降的情況，找到適當(dāng)?shù)挠昧浚捎玫乃ソ呤介_發(fā)方法[3]。

1.3 壓井方法

在壓井的時(shí)候，通常情況下是先進(jìn)行放壓，這樣若是可以讓井口的壓力在一個(gè)小時(shí)左右放到零，在觀察一段時(shí)間后，井口沒有流體溢流，這樣在套管灌液后，進(jìn)行起管柱。如果沒有讓井口的壓力到零，可以進(jìn)行灌液壓井，在套管灌液之后，一邊進(jìn)行灌液作業(yè)，一邊需要對(duì)油管進(jìn)行控制，要保證緩慢脫氣，不斷進(jìn)行放壓。在套管灌液的作業(yè)過程完畢之后，可以進(jìn)行油管灌液，一邊進(jìn)行灌液操作，一邊也要進(jìn)行套管控制和脫氣。在灌液停止的時(shí)候，需要讓油套也同時(shí)進(jìn)行脫氣放壓[4]。一直到井口的壓力到零。經(jīng)過一段時(shí)間的觀察之后，發(fā)現(xiàn)井口沒有流體溢流，然后進(jìn)行套管和再灌液，再觀察一段時(shí)間之后，井口沒有流體溢流就是合格。

2 低氣壓井修井并排液技術(shù)

2.1 氣舉排液

首先，是使用壓風(fēng)機(jī)，這樣可以將一些高壓的空氣，注入到低氣壓井內(nèi)，從而頂替低氣壓井內(nèi)的液體。氣舉主要是分成正舉以及反舉這兩種類型，所謂的正舉，也就是將高壓空氣，直接從油管注入，這樣液體就會(huì)從油套空間中返出，在氣舉的壓力已經(jīng)達(dá)到設(shè)備的額定壓力的時(shí)候，或者是已經(jīng)達(dá)到設(shè)計(jì)的壓力值，這樣時(shí)候就要停車，油管要用油嘴或者是針型閥來實(shí)現(xiàn)控制以及放氣。反舉則是要將高壓空氣，可以從油套的環(huán)空進(jìn)行注入，這樣可以讓液體實(shí)現(xiàn)從油管返出。因?yàn)槎鄶?shù)的低氣壓井中，油管體積都是要比油套環(huán)體積要小，因此在低氣壓井的現(xiàn)場(chǎng)施工中，反舉是比較常用的方法，在控制放氣之后，可以進(jìn)行重復(fù)氣舉，這樣可以實(shí)現(xiàn)低氣壓井的有效排液。

2.2 液氮排液

這種方法，就是借助液氮泵車，可以將罐內(nèi)的液氮，通過泵壓入到低氣壓井中，因?yàn)榈蛪荷郎氐脑?，可以將液氮變成氮?dú)猓@樣就能將低氣壓井中的液體頂出來，在對(duì)低氣壓井實(shí)施放氣作業(yè)之后，減少對(duì)產(chǎn)層造成的壓力。這是比較對(duì)于低氣壓井來說，比較安全的一種排液的方法。因?yàn)榈獨(dú)馀c低氣壓井中的油氣并不會(huì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，因此用液氮作為排液的氣體，是比較適合射孔后排液的，尤其是比較適合凝析式低氣壓井，或者是可能會(huì)有大產(chǎn)出的一些低氣壓井。在低氣壓井中，氣舉設(shè)備主要是壓風(fēng)機(jī)、液氮泵車以及制氮泵車等。

2.3 水力泵排液

水利泵，是無桿泵的一種類型，是借助液體的壓力實(shí)現(xiàn)能量傳遞的一種排液的方法，這種方法的排液深度，最深可以達(dá)到四千米左右，因此這種方法非常適合一些深井以及斜井等比較復(fù)雜的低氣壓井。另外井最大的井斜可以達(dá)到四十五度左右，是非常安全的一種技術(shù)。水力泵也有不同的類型，比如水力噴射泵或者水力活塞泵，這兩種水力泵，在沉沒泵技術(shù)原理方面是不一樣的，但是井下管柱、井口裝置這些方面是一樣的，因此很多時(shí)候二者是可以互換的。

2.4 機(jī)械抽油泵排液

本身原理和油井抽油桿泵是相同的，是借助抽油設(shè)備，可以不斷對(duì)地層以及井筒內(nèi)的液體，從油管中不斷排到地面上，這樣液面就會(huì)下降，并逐漸降低井筒中液體的回壓，這樣當(dāng)套壓上一定的數(shù)值之后，套管之中的天然氣，可以借助地面的氣水分離器，進(jìn)入到集氣干線中，從而實(shí)現(xiàn)排水目的。

3 低氣壓井修井撈砂作業(yè)

低氣壓井進(jìn)行出砂處理，通常情況下是借助撈砂泵來進(jìn)行撈砂，借助水力進(jìn)行沖砂，是因?yàn)楸旧砭诒脡菏潜容^大的，另外井底的壓力，要比地層壓力要更大一些，這樣就會(huì)導(dǎo)致沖砂液會(huì)不斷進(jìn)入到地層中，從而對(duì)產(chǎn)層就會(huì)造成一定的傷害。撈砂泵則是要在井底，本身對(duì)產(chǎn)層還是不會(huì)造成太大的影響。

低氣壓井的撈砂技術(shù)，主要是在于撈砂泵質(zhì)量，起到?jīng)Q定性的作用，技術(shù)原理和管式泵其實(shí)是差不多的，都是要借助活塞活動(dòng)，這樣在泵筒中，可以有一段真空，讓泵筒以及套管環(huán)空，可以形成一定壓差，活塞不斷上移，就會(huì)讓壓差增大，底端的活門就會(huì)打開，從而讓井底的液體，就會(huì)帶著沉砂進(jìn)入到泵筒中。

4 結(jié)語

總之，低氣壓井是當(dāng)下油氣開發(fā)的難點(diǎn)，在低氣壓井的實(shí)際開采中，修井作業(yè)是非常重要的，修井技術(shù)是否足夠科學(xué)，關(guān)系到低氣壓井的產(chǎn)量以及作業(yè)的安全性，因此要重視對(duì)修井工藝的實(shí)踐研究。