渤中25—1南油田出砂井治理技术应用

作者:未知

  摘 要:海上油田受海上平台空间、处理流程、井槽等因素限制,开发时井网密度较低。而油井提液作为水驱油藏开发中后期稳定油田产能、提高油田采收率的一项经济挖潜措施,在海上油田普遍应用。受海上油田储层胶结疏松,泥质细粉砂含量高等影响,部分提液井在提液生产后出现油井出砂影响正常生产的问题。本文简述了大修重新防砂、小筛管防砂和化学防砂几项海上防砂技术在渤中25-1南油田的应用,对比不同技术在出砂井的治理效果。
  关键词:油井出砂;大修重新防砂;小筛管防砂;化学防砂
  Abstract:The development of offshore oilfield is limited by platform space, treatment process, well slot and other factors. The well density during the development is quite low. As a economical measure to stabilize production and increase recovery efficiency, liquid extraction is widely used in offshore oilfield. Some oil wells shut down after liquid extraction due to sanding caused by loosen reservoir and siltstone. This paper sketches several sand control technique used in BZ25-1S oil field, including workover sand control, small sieve tube sand control and chemical sand control. Compare the treatment effect of these measures.
  Key words:oil well sand production;overhaul and re-sand control;small screen pipe sand control;chemical sand control
  渤中25-1南油田是淺水三角洲河道沉积为主的砂岩稠油油藏,储层沉积具有“带状分布”特点,河道中部与边部非均质性较强。为有效动用河道边部储量,油田对供液能力充足的井区采取提液加大生产压差增加储量动用对策。由于油田胶结强度低、粉砂含量高、防砂筛管耐冲蚀强度低,在提液过程中部分油井因出砂导致限液甚至关停,影响了油田产能的有效释放。
  为更好解决油井出砂,释放油藏潜力,恢复单井产能。在渤中25-1南油田分别应用了大修重新防砂、小筛管防砂、化学防砂3种出砂井治理措施。
  1 出砂井治理技术
  1.1 大修重新防砂
  海上油田主要采用优质筛管、砾石充填两种防砂技术。在实际生产过程中发现,优质筛管防砂的油井受含砂流体不断冲蚀,易导致筛管破损失效最终油井出砂停井问题。而砾石充填防砂完井,由于砾石层的挡砂作用,减缓了流体冲蚀作用,防砂效果优于优质筛管。故出砂井大修重新防砂普遍采用砾石充填防砂方式。
  1.1.1 大修重新防砂措施工艺过程
  ①通过反循环方式,清洗井筒并携带井筒内砂至地面;②打捞井筒内生产管柱,如不能成功打捞生产管柱,则下入割刀对管柱进行切割,打捞切割处上部生产管柱,并对下部生产管柱继续进行冲砂,重复该项步骤,直至生产管柱全部打捞成功;③打捞原防砂管柱,通过打捞、切割、套铣等步骤打捞井下全部原防砂管柱;④对油井重新进行砾石充填防砂措施;⑤重新下入生产管柱并恢复油井生产。
  1.1.2 工艺优缺点
  大修重新防砂的优势在于从根本上解决优质筛管破损导致油井出砂的问题,措施防砂成功率高,多数油井复产后能恢复正常油井产能,部分油井因大修期间油藏内的剩余油及油水分布改变后有一定降水增油效果;缺点是措施工期、作业难度、费用受油井出砂严重程度、油井防砂段设置及水平井等因素影响较难预估,普遍存在工期长、管柱打捞难度大、费用高的问题。部分油井还会因措施时间过长,导致压井液污染地层影响油井产能的问题。
  1.2 小筛管防砂
  针对大修重新防砂工艺措施中存在的措施工期长、管柱打捞难度大的问题。在渤中25-1南油田部分出砂井采用小筛管防砂措施。
  1.2.1 小筛管防砂措施工艺过程
  ①与大修重新防砂工艺步骤一致,处理打捞井筒中的生产管柱;②在原防砂段上部下入新的封隔器和优质筛管,在井筒中实现二次防砂;③重新下入生产管柱并恢复油井生产。
  1.2.2 工艺优缺点
  相较传统的大修重新防砂工艺,小筛管防砂工艺避免了原防砂管柱的打捞、切割、套铣等步骤,节省了措施工期和费用,同时快速恢复油井产能;缺点是由于原破损防砂管柱并未处理且新下入的防砂管柱管径较细,措施后油井的供液能力普遍受到影响。一旦措施后再次出砂,则需要处理内外共2段防砂管柱,大大增加了作业难度、工期和费用。
  1.3 化学防砂
  化学防砂技术是近年来新兴的防砂工艺,在渤中25-1南油田于2018年试验应用3井次,并取得一定措施效果。
  1.3.1 化学防砂工艺过程
  ①通过正挤方式向地层注入超分子化学药剂;②关井一段时间,期间利用化学药剂在遇地层水后发生反应生成聚合物的工作原理,实现在岩石表面、地层砂粒之间形成架桥,将地层砂粘合在岩石表面的目的;③重新下入生产管柱并恢复油井生产。
  1.3.2 工艺优缺点
  相较传统的大修重新防砂工艺,化学防砂工艺同样因其注入性良好,施工简便,设备占地面积小等特点,节省了措施工期和费用,实现快速恢复油井产能目的。同时,由于超分子化学药剂的感知性—遇水反应,措施后部分油井有一定的控水增油增产效果;缺点是由于在超分子药剂反应过程中形成的聚合物、架桥,影响了油层中的孔喉尺寸,降低渗透率,油井在恢复生产后,生产压差较措施前明显增大,限制了油井后期提液潜力
  2 实际现场应用
  渤中25-1南油田在实际生产过程中,分别应用以上三种防砂工艺措施,治理效果如下:
  从渤中25-1南油田实际各防砂措施实施效果看,三种防砂措施成功率100%。部分油井在措施后出现产量高于出砂停井前产量,部分措施井防砂后含水较出砂前略有下降。从工期角度分析,小筛管防砂、化学防砂措施工期明显低于大修重新防砂措施,更符合海上油田实际生产需求,为海上出砂井治理提供了新的选择方向。
  3 结论
  ①目前海上油田普遍受油井提液后出砂的生产问题影响,限制产能释放;②根据大修重新防砂、小筛管防砂、化学防砂三种防砂工艺的机理,三种防砂措施从防砂效果、措施工期、作业难度、费用等方面分析对比,各有优劣;③三种防砂措施在渤中25-1南油田实际实施效果良好,均能满足恢复油井产能需求;④从海上油田实际生产作业情况出发,工期较短的小筛管防砂、化学防砂工艺措施更符合现场实际生产需求,符合海上出砂井治理的发展方向。
  参考文献:
  [1]刘新峰,张海龙,等.出砂井治理技术在海上油田的应用[J].新疆石油天然气,2015(06).
  [2]陈国宏,海上出砂再完井技术研究与应用.长江大学学报,2016(01).
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