連續(xù)油管井叢場快速試油作業(yè)模式研究與應用

劉 林，田勝敏，馬金良，王方祥，解同川，劉澤宇

（中國石油渤海鉆探工程有限公司井下技術(shù)服務分公司，天津300283）

近幾年，處于減少征地和節(jié)約投資等考慮，各油田單位開始大規(guī)模進行井叢場建設(shè)[1-3]。但目前井叢場的試油作業(yè)仍是單井試油的重復，工廠化的整體試油、測試的作業(yè)模式還未真正的實現(xiàn)。井叢場現(xiàn)有開發(fā)模式主要是根據(jù)平臺上待施工井的數(shù)量選擇搬上1臺或多臺修井機，每口作業(yè)井都要在井口四通兩側(cè)分別連接一套壓井流程和一套放噴流程[4]，修井機之間相隔數(shù)口井同時作業(yè)。在實際工作中，井叢場試油節(jié)奏快，需頻繁挪動施工設(shè)備，每次挪動都需要對設(shè)備重新拆卸和安裝，不僅浪費大量的人力物力，還占用了較長的施工周期，不利于井叢場快速試油施工，不能發(fā)揮井叢場的自身優(yōu)勢。如何對井叢場完鉆井快速試油、測試投產(chǎn)，縮短井叢場整體建設(shè)周期，是備受油田建設(shè)者關(guān)注的問題。利用連續(xù)油管安全、高效、機械化程度高的優(yōu)勢，代替修井機起下管柱，對提高作業(yè)速度有巨大的幫助[5-7]。但連續(xù)油管作業(yè)在通井、刮削、替漿、沖砂等常規(guī)井筒施工準備中的應用已較為成熟，欲在這些施工中提速已非常困難[8-10]。因此，欲在井叢場中使連續(xù)油管施工提速增效，必須尋求新的突破，開發(fā)新的作業(yè)模式。本文由精簡內(nèi)控主流程入手，充分利用連續(xù)油管的技術(shù)優(yōu)勢，按照是否打開油氣層開發(fā)了兩種“連續(xù)油管+修井機”的聯(lián)合作業(yè)模式，并通過指導多個井叢場的施工，驗證了作業(yè)模式的高效性。

1 內(nèi)控主流程設(shè)計

由于目前井叢場施工中，每口作業(yè)井均連接一套壓井流程和一套放噴流程，不僅占用大量的資源，而且耗費大量的拆、搬、安時間。因此，需根據(jù)連續(xù)油管與修井機的聯(lián)合作業(yè)模式，設(shè)計一套井叢場中各井通用的內(nèi)控主流程。

在進行井叢場施工時，先將所有井口都安裝好采油樹，然后安裝內(nèi)控主流程。內(nèi)控主流程和內(nèi)控分流程分別如圖1和圖2所示，兩圖中的圖示說明如圖3所示。內(nèi)控主流程上的壓井管匯、節(jié)流管匯分別位于井叢場所有井的最外側(cè)，被所有井共用。內(nèi)控主管線上對應每口井油管頭四通兩側(cè)位置都留有接口，可分別連接內(nèi)控流程對應井的油管頭四通閘門上，接口不用時可用閘門或絲堵封閉。

圖1 內(nèi)控主流程安裝示意圖

2 不打開油氣層作業(yè)模式

在不打開油氣層的情況下，使用連續(xù)油管進行通井、替漿、刮削等井筒準備作業(yè)的井叢場，先期采用連續(xù)油管從井場一側(cè)開始以三口相鄰的井為一個小井組，進行井筒準備作業(yè)，作業(yè)完畢后移動至下一個小井組。待連續(xù)油管作業(yè)第二個小井組時，第一小井組可搬上修井機，進行射孔、完井等作業(yè)。修井機作業(yè)完畢依次轉(zhuǎn)移至相鄰的下一口井作業(yè)，直至全部井都作業(yè)完畢。當修井機與連續(xù)油管之間的間距足夠大時，也可以再搬上一臺修井機進行射孔、完井作業(yè)。該種作業(yè)模式如圖4所示。

圖2 內(nèi)控分流程安裝示意圖

圖3 圖1和圖2中的圖示說明

3 打開油氣層作業(yè)模式

圖4 不打開油氣層作業(yè)模式

在打開油氣層的情況下，由于井控的要求，保證作業(yè)工序的連續(xù)性，不能長時間井筒等待，需盡快地下入完井管柱，因此不能采取分井組的作業(yè)模式。在該種情況下，使用連續(xù)油管進行通井、替漿、刮削、射孔等完井前所有井筒準備作業(yè)的井叢場，采用修井機追蹤連續(xù)油管施工的方式。連續(xù)油管從井場一側(cè)第一口井完成射孔作業(yè)后，移至第三或第四口井施工，修井機搬上第一口井進行下完井作業(yè)。修井機作業(yè)完畢依次轉(zhuǎn)移至連續(xù)油管射孔后的第三或第四口井作業(yè)，直至全部井都作業(yè)完畢。只要能滿足修井機與連續(xù)油管同時作業(yè)的條件，連續(xù)油管的施工順序沒有硬性要求。處于井控方面考慮，修井機與連續(xù)油管的銜接應緊湊，要保證修井機搬上、下完井的周期要在連續(xù)油管移至下口井進行射孔作業(yè)的周期之內(nèi)。

4 現(xiàn)場應用

井叢場的內(nèi)控主流程及“連續(xù)油管+修井機”的聯(lián)合作業(yè)模式已先后應用于十余個井叢場的施工，現(xiàn)以5個井叢場的施工為例，說明聯(lián)合作業(yè)模式的高效性。井叢場的施工統(tǒng)計結(jié)果如表1所示。

由表1可見，通過應用“連續(xù)油管+修井機”的聯(lián)合作業(yè)模式，根據(jù)各井叢場具體施工工序的不同，最高可縮短井叢場建井周期53.3%，平均縮短建井周期43.6%。所以，現(xiàn)場應用表明，開發(fā)的作業(yè)模式使用一套井叢場各井通用的內(nèi)控主流程，可以最優(yōu)的設(shè)備數(shù)量，合理的井場布局，優(yōu)化的作業(yè)方式，高效地完成井叢場試油完井作業(yè)，可有效縮短井叢場試油周期，大幅提高井叢場建設(shè)的經(jīng)濟效益。

5 結(jié)論

（1）根據(jù)井叢場的作業(yè)特點，設(shè)計了一套井叢場各井通用的內(nèi)控主流程。

（2）按照是否打開油氣層開發(fā)了兩種“連續(xù)油管+修井機”的聯(lián)合作業(yè)模式，即分井組的作業(yè)模式和修井機追蹤連續(xù)油管作業(yè)模式。

（3）現(xiàn)場應用表明，開發(fā)的作業(yè)模式可以最優(yōu)的設(shè)備數(shù)量，合理的井場布局，優(yōu)化的作業(yè)方式，高效地完成井叢場試油完井作業(yè)。

（4）在“連續(xù)油管+修井機”聯(lián)合作業(yè)模式中，使用連續(xù)油管實施試油工序越多的井叢場，最終的投產(chǎn)周期越短，提速效果越明顯。因此，相關(guān)技術(shù)人員下一步應從施工方案的技術(shù)角度入手，讓連續(xù)油管最大限度地參與實施各項常規(guī)試油工序，不斷完善聯(lián)合作業(yè)模式，實現(xiàn)井叢場的提速增效。

表1 井叢場的施工結(jié)果統(tǒng)計表