辽河水平井防砂完井技术现状与发展建议

辽河油田自20世纪90年代初开始进行水平井的研究和试验工作作, , 完完井井方方式式有有筛筛管管、、打打孔孔衬衬管管、、固固井井射射孔孔和和砾砾石石充充填填四四种, 以筛管完井为主。虽然辽河油田水平井已在多种类型油藏中应用, 并未因油藏、储层状况和开发技术的不同采取不同的完井方式, 完井方式单一, 相应的完井技术和配套工具落后, 给后期的采油、修井、作业和增产措施实施带来困难。

1 辽河油田水平井防砂完井技术发展阶段

辽河油田水平井防砂完井技术随着水平井的应用而不断发展和完善, 从1992年在冷家堡油田完钻第一口水平井—冷平1井以来, 到2008年主要经历了四个阶段。

1.1 多种防砂完井技术研究试验阶段

1992年到1996年完钻水平井9口, 其中单水平井7口:采用砾石充填防砂完井1井次, 下套管固井射孔完井1井次, 金属棉筛管防砂完井2井次, TBS筛管防砂完井3井次, 另外2口是在直井基础上侧钻的侧钻水平井。

1.2 整体烧结筛管和金属棉筛管防砂完井技术扩大试验阶段

1997年到2002年完钻水平井22口, 其中单水平井7口:采用整体烧结筛管 (简称TBS筛管) 完井5口, 金属棉筛管完井1口, 打孔衬管完井1口;侧钻水平井14口都是在直井基础上进行侧钻, 采用金属棉筛管防砂完井;分支水平井1口, 采用金属棉筛管防砂完井。

1.3 割缝筛管防砂完井技术试验阶段

2003年完钻水平井和侧钻水平井11口, 其中单水平井7口, 1口采用金属棉筛管完井, 其余全部采用割缝筛管完井。侧钻水平井4口井, 1口井在直井基础侧钻的, 其余水平井是在原水平井基础上侧钻的, 侧钻后采用割缝筛管防砂完井。

1.4 割缝筛管和弹性筛管防砂完井技术推广应用阶段

2004年-2008年, 多数水平井采用了割缝筛管防砂完井技术。同时这个阶段研制了水平井弹性筛管防砂完井技术, 现场应用40余井次;另外还开展了分支井、鱼骨水平井等复杂结构水平井的防砂完井技术研究和试验工作。

2 辽河油田水平井防砂完井技术

2.1 砾石充填防砂完井技术

砾石充填防砂完井技术最早辽河油田只实施了1井次, 即1992年的第二口水平井冷平3井。。冷平3井于1993年1月投产, 初期日产量为邻近直井3-5倍。目前应用较多。

2.2 筛管防砂完井技术

筛管防砂技术包括金属绵筛管、TBS筛管、割缝筛管和弹性筛管。其中以割缝筛管应用较多, 割缝筛管具有一定的适应性, 主要适用于粒度中值较大, 分选均匀的水平井防砂完井。

3 辽河油田水平井防砂完井存在的问题

3.1 防砂完井技术相对单一, 未从系统工程角度考虑, 影响其它工艺技术的应用

水平井采用筛管完井, 筛管正对油层, 泥岩段用套管分隔, 压力系统没有严格分隔。导致注采不均、动用不均、热能利用不均, 同时也使水平段措施应用受到限制。

3.2 部分技术不能满足疏松粉细砂岩稠油、超稠油油藏水平井防砂完井的需要

每一种水平井防砂完井技术都有一定的适应性, 目前应用于水平井的割缝筛管缝隙可以达到0.25mm, 采用这样的筛管对油藏砂岩粒度中值在0.15mm-0.2mm的水平井进行防砂, 出砂的风险就比较大。

3.3 部分水平井套管、筛管发生变形或毁坏, 影响了水平井的开发效果

部分水平井由于受地质、工程、工具等因素的影响, 导致筛管或套管发生变形、出砂, 严重影响了水平井的开发效果。

3.4 防砂完井的配套工具不能满足水平井生产需要

采用尾管悬挂方式防砂完井的水平井, 影响下井管柱与工具的顺利起下, 容易发生事故, 部分水平井发现从悬挂处出砂情况。

3.5 侧钻和分支水平井完井后管柱内通径小, 后期作业或采取措施的难度较大

侧钻和分支水平井采用小筛管, 筛管内径只有86mm, 水平段一旦变形或出砂将无法处理。

4 辽河油田水平井防砂完井技术发展建议

4.1 进行水平井选择性防砂完井技术

实现水平井分层 (段) 防砂完井有利于提高动用程度、保证各层段均匀受热、实施各种分层 (段) 维护性措施和增产措施。

4.2 针对油藏特征, 优选水平井的防砂完井方式

辽河油田地质条件复杂, 油藏类型多样, 岩石粒度中值大小不一, 出砂程度各异, 必须根据油气藏地质情况、岩石粒度粗细、储层井眼状况和边底水情况优化优选防砂完井方式。

4.3 优化钻井轨迹, 提高非水平段完井质量, 避免发生变形或毁坏

水平井在设计和钻进时尽量保证水平井井眼轨迹光滑, 不出现突变的井眼曲率。同时提高水平井弯曲段套管的抗挤压强度, 可以减少非水平段套管发生变形或毁坏的情况。

5 结语

水平井作为实现油田高效开发的一项重要技术手段, , 结合辽河油田的实际特点, 开展相关水平井防砂完井技术的攻关研究, 形成适合于不同油藏、不同岩性、不同井身结构的防砂完井系列技术, 必将为水平井技术的应用发挥更大的作用。

摘要：辽河油田稠油水平井的井筒稳定和生产出砂是完井必须考虑的问题之一。生产出砂问题会严重影响水平井潜力发挥, 有效的完井方式对于保证井壁的稳定、井筒的完好和防止产层出砂, 提高油藏的采出程度是至关重要的。本文详细介绍了辽河油田水平井防砂完井技术的发展情况和技术现状, 分析了其在采油、作业和增产措施实施方面存在的问题, 最后对辽河油田水平井防砂完井技术的发展提出了几点建议。

关键词：辽河油田,稠油,超稠油,水平井,防砂,完井,建议

参考文献

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