东辛侧钻井工艺

一、东辛油区侧钻井概况汇报提纲二、侧钻井防砂技术五、认识与建议三、侧钻井层间挖潜技术四、侧钻井酸化解堵技术东辛油田盐家油田永安镇油田新立村油田广利油田一、东辛油区侧钻井概况东辛油区为胜利油田老油区，受地应力、介质腐蚀以及套管服役年限的延长等因素的影响，东辛油区5个油田套管均出现损坏现象，影响了油水井的正常生产，对具有潜力的套损井，主要是更新井、侧钻井恢复其生产能力。东辛侧钻井部署原则自98年以来，随油田开发形势变化及侧钻技术的不断提高，侧钻井技术在东辛油区得到了广泛应用，在提高油田开发水平、节约钻井成本方面发挥了积极作用。我厂在部署侧钻井井位方面主要遵循了以下原则：1、地质储量高于4万吨，剩余可采储量大于1.4万吨。2、构造高点和剩余油相对富集区。3、地质储量动用程度低的非构造高点。4、剩余油富集的低部位。一、东辛油区侧钻井概况东辛油区共完钻侧钻井171口（油井161口，水井10口），目前开油井108口，日油462吨，占全厂日油的6.7%。累计生产原油127万吨，累计注水91万方。东辛油区侧钻井分布图(井数/比例)一、东辛油区侧钻井概况东辛油田104/62%永安油田51/30%新立村油田4/2%盐家油田5/2%广利油田7/4%油井161/94%水井10/6%不同套管尺寸侧钻井所占比例57%1%2%5%23%12%95.3mm88.9mm其他101.6mm127mm114.3mm一、东辛油区侧钻井概况套管尺寸井数/口百分比.%101.6mm95.4114.3mm21.2127mm31.873mm10.688.9mm3922.895.3mm9755.7其他2012合计171侧钻井尺寸构成一、东辛油区侧钻井概况侧钻井在挖掘剩余油潜力、提高原油采收率方面发挥了重要作用。受井身轨迹、井眼尺寸和采油工艺配套不完善等因素制约，侧钻井优势难以发挥。近几年来，通过加强侧钻井配套工艺技术的研究应用，充分发挥了侧钻井在老区挖潜中的作用。一、东辛油区侧钻井概况汇报提纲二、侧钻井防砂技术三、侧钻井层间挖潜技术四、侧钻井酸化解堵技术五、认识与建议二、侧钻井防砂技术出砂侧钻井主要分布在永安油田的永66、永12、永37等断块。油藏具有以下特点：渗透率达600毫达西以上、泥质含量低于15％；地层砂以细－粉砂为主，地层砂分选程度较好；原油物性好。侧钻井防砂与常规套管井相比，具有以下难点：1、井眼小，机械防砂难以实施；2、脲醛树脂和酚醛树脂固砂剂渗透率保留率低，且施工风险大。因此，开展了复合树脂防砂和小井眼砾石充填防砂技术的研究应用。针对脲醛、酚醛类树脂固砂剂脆性大、抗压强度低的缺点，开发了性能更为优良的复合树脂固砂剂。该固砂剂是一种水分散型树脂溶液，由改性树脂、有机硅树脂、分散剂、互溶剂、固化剂等组成。1、复合树脂固砂剂防砂工艺复合树脂固砂剂主要技术指标表外观pH初凝时间/h/60℃终凝时间/h/65℃抗压强度/MPa渗透率损失率，%水分散性棕红至棕黑色均匀液体6.0—7.0≥572≥5.0≤25易分散于水中，成乳浊液二、侧钻井防砂技术砂粒径越大树脂固化后抗压强度越小，但渗透率保留率高，因此选用合理粒径的充填砂，不但可保证树脂固化后有一定的抗压强度，而且可保留较高的渗透率。012345670.650.480.280.1574767880828486889092渗透率保留率（%）抗压强度（Mpa）渗透率保留率（%）固砂剂性能测试二、侧钻井防砂技术——1、复合树脂固砂剂防砂工艺施工工艺的改进：预充填+复合树脂防砂与地层砂相比充填砂具有以下几个优点：Ⅰ、磨圆度、分选度好，可保证高渗透率Ⅱ、表面清洁、利于树脂吸附Ⅲ、比表面积小，树脂用量小①充填砂与地层砂物性对比：二、侧钻井防砂技术——1、复合树脂固砂剂防砂工艺②不同粒径砂粒单位体积表面积对比通过计算看出，同体积情况下粒径越小表面积越大，孔隙直径越小，因此不但涂覆表面时树脂用量大,而且渗透率伤害性也越大。粒径D（mm）0.10.40.81表面积(m2/m3)3.14x1047.85x1033.92x1033.14x103砾石孔隙直径d（mm）0.040.170.330.41Dd4142.0注：二、侧钻井防砂技术——1、复合树脂固砂剂防砂工艺③充填前后渗流压降理论计算亏空地层树脂防砂两种状态2、预充填后挤入树脂：优点：树脂与充填砂接触,渗透率伤害小；缺点：渗流半径小充填砂带充填层中的固化带地层1、原层挤入树脂：优点：渗流半径大；缺点：树脂与地层砂接触，渗透率伤害大地层地层中的固化带地层亏空层二、侧钻井防砂技术——1、复合树脂固砂剂防砂工艺据室内实验数据计算：设定油井日产液量20t/d，油层厚度4m，井眼半径0.07m原地层挤入：渗透率:8um2×80%=6.4um2;渗流半径（亏空半径）3mre1=0.17m预充填后挤入：渗透率:80um2×90%=72um2;渗流半径（处理半径)2mre2=0.07m计算渗流压降比二、侧钻井防砂技术——1、复合树脂固砂剂防砂工艺errhkquBpwgln2根据渗流力学中平面径向流压降计算公式原层挤入渗流压降Δp1和预充填渗流压降Δp2挤入后之比1221lnln12eweyrrrrkkpp二、侧钻井防砂技术——1、复合树脂固砂剂防砂工艺1207.02.1ln17.03ln4.67221pp原层挤入操作方式对地层的伤害性是预充填+树脂操作方式伤害性的12倍。预充填+树脂防砂工艺对油井产能影响较小。计算结果二、侧钻井防砂技术——1、复合树脂固砂剂防砂工艺应用效果2005-2007年利用该技术共实施10口井，有效率90%。防砂有效期最长930天，累产油23569.2t。序号标准井号开井日期工作制度mm×m×min-1初期日液m3生产日油m3效果含水％目前日液m3生产日油m3效果含水％有效期d累产油t1YAA12C6105.03.1156×3×227.119.13040.23.890.11091109942YAA12C19B06.04.1956×4.2×218.12.387.223.72.6896131263.43YAA35C3B06.04.2044×3×2.55.73.73410.26.4375702650.14GLL24C206.04.2856×3×3.532.15.184.141.9490.27883058.15DXY14C406.05.1044×3×39.65476.33.3473301039.26DXY66C2406.10.0156×3×2.59.65.4543.25.12.1445.56331588.87YAA12C106.10.0956×3×2.523.83.784.619.82.4283861120.88XLA8CX306.11.0956×3×1.513.80.9693高含水改层1713.19YAA37CX1507.05.06GLB190-33螺34.2585.336.25.185.923792910YAA12C2107.05.1456×3×222.111.74719.82.488232912.7合计196.1203.232.1423569.2二、侧钻井防砂技术实施效果表针对油气比高，采液强度大的侧钻井，研究应用砾石充填防砂工艺，解决油井防砂问题。侧钻井砾石充填防砂存在的难点：（1）井眼尺寸小，无合适的充填工具（2）充填过程摩阻大，施工压力高（3）易形成砂堵，导致充填失败2、侧钻井砾石充填防砂工艺二、侧钻井防砂技术技术关键：小尺寸充填工具的研制及其配套筛管的优选。序号技术指标说明1座封压力15-20MPa2验封压力3-6MPa3适用温度120℃4工具钢体外径93mm5工具长度2300mm6工具打捞螺纹23/8UPTBG母螺纹技术指标二、侧钻井防砂技术——2、侧钻井砾石充填防砂工艺小直径充填工具创新点：（1）增加了验封机构（2）丢手机构该在充填口上部（3）非悬挂式（4）增加了安全接头小直径充填工具示意图该技术共实施3口井，有效率100%，截止目前已累计增油15306.7吨，取得较好应用效果。砾石充填应用效果表序号井号施工日期措施内容措施前措施后有效期/d累油/t油气比日液/m3日油/t含水/％日液/m3日油/t含水/％1永66侧28(1)01.09.22砾石充填新投14.814.2415328718.4582永66侧28(2)06.02.28砾石充填11.65.85015.510.8308792349.6673永12侧2205.10.26防砂8.3010022.311.25010023569.81194永37-6B08.04.28砾石充填4.83.82113.88.340117668.989合计24.79.666.444.515306.7二、侧钻井防砂技术——2、侧钻井砾石充填防砂工艺永37-6B防砂管柱图典型井例——永37-6B13mm二、侧钻井防砂技术——2、侧钻井砾石充填防砂工艺YAA37-6B井生产变化曲线051015202-102-152-202-253-14-54-104-154-204-254-305-55-10日期日液/方日油/吨020406080100含水%日液日油含水3、配套应用双级旋流除砂器对于疏松砂岩油藏，产出的细小游离砂易磨蚀采油设备，影响油井免修期。配套应用了双级旋流除砂装置，取得较好效果。井号粒径累积百分比%指标分析永66-240.149mm0.4D50=110µmS0=1.36D10/D90=3.3D40/D90=2.3粉细砂含量3%左右永66-240.125mm29.3永66-240.105mm55.8永66-240.088mm74.8永66-240.074mm84.9永66-240.063mm89永66-240.053mm91永66-240.044mm(0.01)97永66-240.032mm(0.01)100永66-24岩芯粒度分析二、侧钻井防砂技术工作原理和结构示意图性能指标及技术参数最大外径/mmФ112总长/mm1200分离粒径/mm≥0.005处理量/m3/h2.6-3.8抗拉强度/KN≥780连接螺纹27/8〃TBG适用范围原油粘度小于500mPa.s日产液大于15m3截止目前共配套实施24井次二、侧钻井防砂技术——3、配套应用双级旋流除砂器二、侧钻井防砂技术——3、配套应用双级旋流除砂器井号未带工具生产含砂量%带工具生产井口含砂量%取值日期YAA66C320.0350.01407.12.11YAA66CN320.0510.00907.12.11XLA8CX30.1810.03207.10.16YAA37CX150.1220.02607.12.17YAA12C10.0620.01107.11.15DXX68C320.0940.03507.10.12双级旋流除砂器应用效果表一、东辛油区侧钻井概况汇报提纲二、侧钻井防砂技术三、侧钻井层间挖潜技术四、侧钻井酸化解堵技术五、认识与建议东辛油区纵向上含油层系多，层间矛盾突出。工艺上分别实施了机械卡封和封堵技术。根据侧钻井封堵段位置的不同分别实施了三种工艺：三、侧钻井层间挖潜技术1、上部原井套管堵漏2、尾管悬挂器堵漏3、下部小套管封堵1、上部原井套管堵漏原井大套管的漏失封堵11井次，成功率81%，累增油8569t。针对水泥封堵漏失严重，作业周期长的问题，2006年后引进推广了无机堵剂。与水泥相比，具有以下优点：配比浓度低；粒度细，溶液流动性好，可泵性好；易钻塞，堵剂施工平均每井作业时间减少2-3天；初凝时间长，可用一定浓度的酸降解处理，施工安全性高。无机堵剂主要技术指标表外观水份，％过筛率，％（0.088mm）酸溶物，％抗压强度/MPa岩芯堵塞率，％灰色粉末≤5≥95≥80≥10≥95实施2井次，累增油0.7万吨三、侧钻井层间挖潜技术由于固井时挤水泥阻力大，水泥返高难以达到悬挂器位置，附近固井质量差，容易因管外窜槽导致高含水，潜力层无法动用。2、尾管悬挂器堵漏常规技术：小套管内填砂或垫入稠泥浆，对漏失或出水段挤水泥封堵。缺点：1）用量难以控制