也门HABBAN-36井ESP-TCP联作工艺技术应用

2023-02-18

ESP举升作业即电潜泵举升作业, 是指将电动机和多级离心泵一起下入油井液面以下进行抽油的举升作业;TTCCPP作业即负压射孔, 是指在引爆射孔器的瞬间, 井筒内压井液柱对油气层所产生的回压低于油气层的压力, 便于地层吐出堵塞物, 减少油气层伤害的工艺方法。这二种技术在修完井作业中是相对独立和成熟的技术。常规的修完井工艺两者是分开的, 不可避免对油藏造成伤害。为解决这一矛盾, 提出了ESP举升和TCP负压射孔联作的新修完井工艺, 把二种工艺有机结合, 取消压井这一中间环节, 可最大限度地保护油藏、减少作业时间、节省作业费用。

HABBAN36井是部署在也门S2区块的一口井, 修完井作业中应用ESP-TCP联作工艺技术, 应用效果良好。

1 常规修完井作业工艺技术分析

ESP举升具有排量大、泵效高、占地面积小等特点, 主要由变压器、采油树等地面装备和多级离心机、气体分离器等井下装置两部分组成, 是目前顶替机械采油的工艺技术。

TCP是将射孔枪、点火系统及配套的井下工具输送到待射孔地层深度的一种射孔方式, 可实现大枪型、大孔径、深穿透、多相位射孔, 有利于油流径向流入井底, 增加油井产能。

常规的完井工艺主要是先进行TCP负压射孔射开油层, 然后进行压井作业, 最后下入电潜泵完井管柱生产。因起射孔枪之前需要进行压井作业, 容易对射开油层形成二次污染, 这种作业程序不可避免将对油藏造成一定伤害。起下射孔枪时, 耗用较多的动力、作业时间和作业人员, 导致作业时间长, 成本高。

2 ESP-TCP联作工艺技术应用

2.1 联作管柱结构

主要工具:9 5/8"井下安全阀+电泵封隔器+生产滑套+Y-TOOL工具接头+工作筒+电泵机组+减震器+点火头系统+射孔枪。

2.2 Y-TOOL工具

Y-TOOL工具可将ESP和TCP结合一起, 保证各系统的正常工作。主要由上、下两出口及下侧出口构成, 上出口连接生产管柱, 下出口连接工作筒及TCP管柱, 下侧出口连接电泵机组。

2.3 TCP工艺技术

2.3.1 射孔位置的确定

射孔之前, 下伽马和套管接箍校正工具 (GR-CCL) 进行两次测井, 通过校正对比, 来最终确定射孔出的位置。

2.3.2 采用双引爆点火方式

射孔枪头部安装机械点火头, 这是主要点火方式, 枪尾安装带有延时起爆装置的液压点火头, 这是备用点火方式。以地面发信号的方式作为引爆源。

2.3.3 射孔

把装有设计火药量的枪间隔开并连接在一块, 用4.5"油管输送到射孔位置1779.6m-1801.1m和1806.1m-1807.1mm。投放点火头, 触发井下枪上的爆炸引擎, 使枪在瞬间爆破, 击穿该位置的套管, 完成井下射孔作业。

2.4 ESP-TCP联作现场应用工艺

(1) 所有送井设备、井下工具和材料, 进行功能试验。井筒进行套管清刮。洗井液清洗井筒。清洗干净后, 替入过滤干净的完井液。

(2) 按设计进行ESP-TCP联作管柱联接。

(3) 所有入井油管及工具进行通径检查, 检查清洗丝扣。

(4) 进行校深操作, 每下10根油管测量电缆对地绝缘和相间直流电阻。每根油管安装1个电缆保护器。

(5) 有效保护井下电潜泵机组及其他完井工具在射孔瞬间不被震坏。射孔点火时套管环空加压到500psi。射孔枪上部串联纵向和径向减震器, 并辅以一定数量的2 7/8"小油管, 最大限度地吸收震击能量。

(6) 射孔时负压值的设定以清除干净射孔孔道内的压实层和碎屑为依据。负压值过高会引起地层出砂并损害套管, 过低则不能起到负压作用

3 几点认识

(1) ESP-TCP联作工艺是解决常规修完井作业程序中因压井带来的油藏二次污染问题的新工艺, 现场应用效果显著, 值得技术借鉴。

(2) 联作管柱结构复杂, 入井过程中必须严格按照操作规程进行细致、慎重的操作。

(3) 射孔时的减震措施可有效保护保护井下电潜泵机组及其他完井工具在射孔瞬间不被震坏, 应确保其得到有效实施。

摘要：ESP (电潜泵) 举升作业和TCP (负压射孔) 作业是用于石油开采的主要措施, 常规修完井作业程序是射孔、压井和下入电潜泵, 不可避免对油藏造成二次伤害。ESP-TCP联作工艺技术将二者有机结合起来, 节省压井中间环节, 减少对油藏的污染。这一新工艺技术入井结构复杂, 工艺操作精细, 技术要求严格。通过在S2区块的HABBAN36井上进行应用, 效果显著。

关键词：ESP举升,TCP,联作工艺,完井作业,HABBAN-36井,也门