黃月明 馬永本 范富海 張雪平(中石化華北石油工程公司井下作業分公司,河南 南陽 473400)
高凝油常規抽汲試油工藝技術探討
黃月明 馬永本 范富海 張雪平(中石化華北石油工程公司井下作業分公司,河南 南陽 473400)
剖析了高凝原油物性特點;分析了高凝油常規抽汲試油技術難點;提出了高凝油抽汲試油技術對策,現場實用效果好。
高凝油;試油難點;技術措施;現場應用
高凝油常規抽汲試油時難以配備齊全電加熱、環空注入融蠟劑等相應降凝融蠟設施,往往出現以下情況:
(1)射孔后不及時下抽汲管柱,原油凝結把井筒堵死,管柱難以下入。
(2)抽汲管柱下完后若不及時抽汲,原油沿井筒上升,井溫逐漸降低,當井筒溫度低于原油凝固點時,原油蠟析出凝結把管柱空間堵死,難以下入抽汲抽子正常抽汲。
(3)抽汲過程中若抽汲不連續,液面上漲到一定深度,井筒溫度降低,原油蠟析出凝結堵塞管柱,影響正常抽汲。
(4)抽汲原油至地面,冬天或夏天夜間溫度降低,地面管線易堵,影響產量計量。
(5)井堵后解堵,洗井液溫度低難以清潔管柱及井筒原油。
射孔前用小于套管內徑Φ6-8mm*長度500mm通井規通井到人工井底深度,反循環洗井二周。
(1)依據鄰井或區域地層地溫梯度值,推算出試油井不同深度井溫;
(2)依據鄰井或區域地層高凝油凝固點值,估計試油井原油凝固點;
(3)計算試油井高凝油在井筒內析蠟凝結大致深度。
采用油管傳輸射孔時,入井管柱用標準通徑規通過;坐好油管掛,裝全套采油樹投棒或打壓射孔;射孔后油、套環空迅速灌滿壓井液。
電纜輸送射孔,先關閉井口電纜防噴器后點火,專人坐崗觀察不噴測后磁曲線。射孔時邊射孔邊灌注確保井筒液滿。
射孔前做好設備、管柱下入準備;射孔后分兩班迅速下抽汲管柱,做到人停車不停,縮短下管柱時間;邊下邊灌注壓井液防止地層原油流入井筒后上移凝結堵死井筒,致使管柱下不到設計深度。管柱下入設計深度后用70~90℃高溫熱水循環洗井一周以上,清潔井筒原油。
依據計算出的試油井高凝油在井筒內析蠟凝結大致深度,抽汲管柱下至設計位置熱循環洗井后,要求在1個小時內作好抽汲準備工作,迅速進入抽汲施工,加快抽汲降液面速度,短時間把井筒液面降到高凝油析蠟凝結深度以下,防止高凝油沿井筒上移,隨井深變淺井溫降低,原油蠟析出凝結堵死管柱不能正常抽汲。
抽汲過程中要做到“三快兩慢”。下放抽汲抽子速度要快,但抽子接近液面要慢;上提抽子速度要快,但抽子接近井口時要慢;更換抽子速度要快,備用2個以上抽子,當發現抽汲液量減少時要迅速更換新膠皮抽子,確保在2分鐘之內更換完抽子并使其入井。
抽汲過程中要配備2臺抽汲車,備好抽汲繩,若1臺抽汲車壞了要迅速更換另一臺。抽汲人員2個班倒,人車不停等連續24小時抽汲不間斷,確保井下管柱暢通、井筒動液面深度大于原油析蠟深度。
(1)高溫熱水循環解堵。井筒未完全堵死時應快速下完洗井管柱,用70~90℃高溫熱水循環1-2周洗井解堵。
(2)高溫分段熱洗解堵。井筒被高凝油完全堵死,且管柱難以一次下至井底,則采取能下入多少根管柱則下入多少根管柱后,立即用70~90℃高溫熱水循環1-2周洗井解堵。如此分多次熱洗至井底。
(3)邊下邊熱洗解堵。井筒被高凝油完全堵死,可采取類似“沖砂”方式,邊下邊熱洗方式解堵。
(4)小管或連續油管沖洗解堵。井內管柱被高凝油完全堵死,可采取小于井內管柱的小油管或連續油管車高溫熱循環沖洗。
(5)起管解堵。井內管柱被高凝油完全堵死,清蠟車高溫高壓熱洗不通,又不具備小管或連續油管沖洗條件時,則采取起出井內管柱,地面鍋爐車刺洗管柱。
南153是南陽凹陷東莊地區一口重點探井,鉆深2578m,常規抽汲試油核二3段2487.0—2492.2m。該層原試油方案是采用MFE測試-射孔-抽汲“三聯作”試油,射孔后測試二開封隔器漏失,起管過程中未灌注壓井液,起測試管柱后發現上部有60余根油管內基本被原油堵死,用鍋爐車地面刺洗油管,再下測試管柱在井口20-30米下不去,高凝油已在井口附近凝結,決定下光油管洗井抽汲試油。
針對初期試油現場出現的問題,首先測試取樣分析原油凝固點高達50℃、含蠟量40.8%;其次開展現場調查、技術討論、查閱油田勘探歷史資料等工作,研究制訂出了南153井后期抽汲試油措施,實現了連續抽汲施工。
(1)熱水洗井后45分鐘完成了抽汲準備;
(2)備足千次抽膠筒及2~3個抽子,在2分鐘之內快速更換抽子;
(3)從其它井場轉入一臺通井機,抽汲過程中抽汲車漏油嚴重,迅速1小時左右更換了通井機;
(4)依據原油凝固點50℃、該區地溫梯度4.0℃/100m左右,計算原油析蠟凝結深度約1250~1500米。抽汲時車、人不停加快排液速度,迅速把液面降至1300~1500米,逐漸加深抽至2050米,確保井內原油溫度較高不凝結;
(5)在正常抽汲時每班4人24小時連續抽汲不間斷,確保了井下管柱暢通;
(6)井口、計量池、地面管線進行了鍋爐保溫,確保了計量準確。
經過艱苦努力,在抽深2050米求產穩定了3天,確保了井不堵、地面計量管線不堵,求得了穩定油產量,獲得了工業油流,試油結果為油層。
黃月明(1963-),高級工程師,2001年畢業于江漢石油學院石油與天然氣地質勘查專業,現任中石化華北石油工程公司井下作業分公司技術專家。