優(yōu)化工序?qū)崿F(xiàn)封井工藝安全有效運(yùn)用

王秀瑤

摘要：氣井長(zhǎng)期閑置無(wú)開發(fā)價(jià)值，封井工作量逐漸增多，老氣田封井標(biāo)準(zhǔn)高，在封井過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)井口無(wú)法打開，儲(chǔ)層當(dāng)量漏失嚴(yán)重，封固質(zhì)量不達(dá)標(biāo)等問(wèn)題，需要系統(tǒng)優(yōu)化封井工藝予以解決。近幾年油田公司也加大了氣井安全隱患的整治，解決了部分歷史遺留問(wèn)題，提升了氣井完整性管理水平。由于氣井區(qū)塊地質(zhì)特征復(fù)雜、人文地理環(huán)境特殊，部分氣井治理工作難度較大。但仍通過(guò)克服井下復(fù)雜、地企協(xié)調(diào)等諸多困難，安全、優(yōu)質(zhì)、高效完成氣井隱患治理工作。

關(guān)鍵詞： 封井工藝;逐層封堵;帶壓候凝;科學(xué)安全

1 天然氣井的現(xiàn)狀

在冊(cè)部分氣井長(zhǎng)期閑置無(wú)開發(fā)價(jià)值停井，因蓄意破壞或非常規(guī)開采所導(dǎo)致的安全隱患。部分廢棄長(zhǎng)停井由于遭到人為破壞使井口裝置及附屬部件缺失，井下作業(yè)工具失效，整體氣井失去開發(fā)意義，造成危害環(huán)境、傷害人身財(cái)產(chǎn)安全嚴(yán)重后果。由于封井作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不斷提升，依據(jù)“廢棄井及長(zhǎng)停井處置指南”要求，打破油區(qū)籠統(tǒng)封井格局，提倡氣井以“逐層封堵、帶壓候凝”為主指的技術(shù)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)氣井封堵的標(biāo)準(zhǔn)化，科學(xué)化，安全化。

2 氣井報(bào)廢的主要原因

2.1無(wú)氣無(wú)潛力、氣藏枯竭

氣量、液量為0，油套壓無(wú)顯示，且沒(méi)有其它氣水層可以開發(fā)。

2.2地理位置不充許開井

周邊人口稠密或近水區(qū)等環(huán)境敏感地區(qū);臨近居民區(qū)，最近距離僅為10米;

飛機(jī)場(chǎng)飛行跑道區(qū)附近;處于天然環(huán)境保護(hù)區(qū)內(nèi)等諸多地條件都具備報(bào)廢資格。

2.3高含CO2氣井，油套管材質(zhì)不滿足開發(fā)需求

氣井高含CO2，井下油層套管為P110鋼級(jí)耐腐蝕性較差，由于完井油管柱絲扣或工具泄漏，高含硫氣體進(jìn)入油管、套管間環(huán)空，加劇油管外壁、套管內(nèi)壁腐蝕，可能帶來(lái)安全隱患。

2.4套管頭裸漏，套外漏氣，井口不可控

套管頭裸露、無(wú)正規(guī)套管頭，井口不可控。通過(guò)封隔器坐封（Y341+反循環(huán)閥+單流凡爾）打壓驗(yàn)竄施工，壓力無(wú)明顯壓降證明封隔器下入位置無(wú)漏點(diǎn)。

2.5固井質(zhì)量差，不能滿足有關(guān)規(guī)定要求

部分井固井質(zhì)量差，特別是油套與技術(shù)套之間固井質(zhì)量合格率較差，（無(wú)固井質(zhì)量連續(xù)為好超過(guò)25m的井段），不滿足有關(guān)規(guī)定?？赏ㄟ^(guò)射孔作業(yè)，將油層套管射開。

2.6前期綜合評(píng)論

依托氣井作業(yè)條件結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)因素的評(píng)述，我們采取“評(píng)價(jià)-研究-應(yīng)用-再評(píng)價(jià)”的技術(shù)路線，深入細(xì)化封井作業(yè)工序，真正實(shí)現(xiàn)提質(zhì)、提速、提高作業(yè)的目的，從而達(dá)到安全、科學(xué)、節(jié)能、降耗的任務(wù)宗旨。

3封井施工的主要做法

3.1氣井封閉的一般原則? （1）產(chǎn)層封堵：開層上至少15m處坐封水泥承留器. 承留器上注不低于50m灰塞。合理計(jì)算堵劑用量，封堵半徑為2m.

（2）套管鞋封堵： 在生產(chǎn)套管內(nèi)，表層套管鞋以下30米處;打橋塞。橋塞上注60m灰塞。

（3）油層套管固井水泥返高不夠：對(duì)油套與技套之間水泥返高不夠的井采用射孔作業(yè)將油層套管射開。正循環(huán)注入水泥漿，水泥漿從油套與技套環(huán)空中返至地面。擠水泥完成后，關(guān)井侯凝48小時(shí);侯凝后試壓15MPa穩(wěn)壓30分鐘，壓降不超過(guò)0.5MPa為合格。

3.2封堵工具、參數(shù)要求：

3.2.1水泥承留器技術(shù)原理

①使用機(jī)械式水泥承留器與機(jī)械座封工具連接后，管柱下放到預(yù)定位置;

②上提、旋轉(zhuǎn)、再下放坐封，旋轉(zhuǎn)丟手，再次將機(jī)械座封工具插入承留器;

③打開閥體，進(jìn)行擠注水泥作業(yè);

④拔出中心插管，帶單流閥自動(dòng)封死，避免由于擠水泥壓力高于水泥漿上返，也使上部油層不受水泥污染。

3.2.2水泥承留器用途及優(yōu)點(diǎn)：

①用于管外封串、層間封串、封堵產(chǎn)層;

②外徑小，對(duì)井筒封堵效果好;

③承留器應(yīng)適合5 1/2″套管（壁厚9.17mm）;

④結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，坐封可靠，有效防止堵劑回流，現(xiàn)場(chǎng)操作方便。

3.2.3橋塞技術(shù)原理：

①橋塞下到預(yù)定位置后，投球（Φ30mm）打壓實(shí)現(xiàn)坐封;

②若未坐封，則上提管柱繼續(xù)打壓，直至坐封;

③然后上提管柱實(shí)現(xiàn)丟手;

④橋塞坐封后，上提管柱3-4米，緩放回探，直到探著為止。

⑤參數(shù)要求：承壓35MPa以上，機(jī)械或液壓方式坐封;坐封位置需要避開套管接箍，應(yīng)適合于5 1/2″套管（壁厚9.17mm），

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，坐封可靠，可鉆

3.3堵劑的科學(xué)用量計(jì)算：

①封堵儲(chǔ)層及水泥撐留器下方井筒所需堵劑用量：

儲(chǔ)層V1=π（R）2*油層厚度*孔隙度*附加值

②同理計(jì)算出水泥塞/井口懸空水泥塞/所需堵劑用量。

3 結(jié)論認(rèn)識(shí)及下步挖潛方向

（1）嚴(yán)把各項(xiàng)指標(biāo)環(huán)節(jié)、做到節(jié)能降耗、提質(zhì)增效;

（2）合理的計(jì)算水泥固井用量及其備用附加值。對(duì)于井深的不同，固井用量也會(huì)不同，其封井作業(yè)費(fèi)用也不同。用量計(jì)算準(zhǔn)確，對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)卡點(diǎn)的費(fèi)用選擇尤為重要。雖然節(jié)約費(fèi)用微小，但必須精益求精。

（3）全面排查即將封井作業(yè)中高含CO2井對(duì)油管腐蝕的影響，結(jié)合各項(xiàng)資料后確定是否有開采價(jià)值再衡量其封井的意義。

（4）孔隙度大小，對(duì)不同比重泥漿用量的權(quán)衡。

（5）加強(qiáng)作業(yè)工期督導(dǎo)與管理，是節(jié)約作業(yè)費(fèi)用的直接原因。