渤海Q油田油井篩管堵塞的認識與解堵技術(shù)

高智梁,劉躍忠,張鋒利,孟向麗,郝曉軍

1.中海石油（中國）有限公司 秦皇島32-6作業(yè)公司 （天津 300450）

2.中海油能源發(fā)展股份有限公司 工程技術(shù)分公司 （天津 300450）

中海石油（中國）有限公司渤海Q油田（以下簡稱渤海Q油田）為淺層疏松砂巖稠油油藏，部分水平生產(chǎn)井投產(chǎn)后存在較嚴重出砂問題，對油田產(chǎn)量和安全生產(chǎn)影響巨大。根據(jù)油田生產(chǎn)實踐和文獻調(diào)研[1-4]，分析Q油田生產(chǎn)井出砂嚴重與篩管泥質(zhì)堵塞情況密切相關(guān)，篩管堵塞后生產(chǎn)壓差加大、局部沖蝕效應(yīng)加劇防砂篩管損壞，最終導致出砂故障。為緩解油井出砂問題，需要先篩選出存在篩管泥質(zhì)堵塞的生產(chǎn)井，并實施針對性解堵，降低篩管堵塞導致的生產(chǎn)壓差大、局部沖蝕效應(yīng)，從而達到緩解或預防油井出砂目的。通過總結(jié)分析油井儲層地質(zhì)以及生產(chǎn)動態(tài)特征、地層能量狀況等資料，進行油井篩管泥質(zhì)堵塞情況篩選，并根據(jù)井型和管柱類型分析治理措施和治理時機，為油田出砂井預防和治理提供指導。

1 篩管泥質(zhì)堵塞油井特征分析

油井生產(chǎn)動態(tài)特征，包括產(chǎn)液量、含水變化、流壓變化、靜壓變化等，是油井地下儲層和井筒生產(chǎn)狀態(tài)的綜合反映。油井如存在篩管堵塞，產(chǎn)液能力受篩管堵塞影響會大幅降低，流壓降低、生產(chǎn)壓差加大。因此可以通過單井生產(chǎn)歷史動態(tài)變化特征及鄰井生產(chǎn)動態(tài)對比，分析油井產(chǎn)液能力變化趨勢，明確鄰井間產(chǎn)液能力強弱，進而為分析油井是否存在篩管堵塞提供依據(jù)。

地層壓力是油井生產(chǎn)狀態(tài)變化的影響因素之一。在確定油井生產(chǎn)動態(tài)特征基礎(chǔ)上，對于產(chǎn)液呈下降趨勢油井或相對低產(chǎn)液井，進一步分析造成油井產(chǎn)液下降或相對低產(chǎn)的原因，其中地層壓力狀況最為重要。對于篩管堵塞油井，造成產(chǎn)液下降主要原因是泥質(zhì)堵塞篩管后，地層流體經(jīng)篩管進入井筒時流動阻力變大、流量減小。因此，可以將區(qū)域地層壓力狀況保持水平作為篩管堵塞井分析因素之一，如地層壓力呈下降趨勢，油井產(chǎn)液下降或相對低產(chǎn)原因可能是地層壓力下降引起，反之，如地層壓力水平保持較好，地層能量充足，油井產(chǎn)液下降或相對低產(chǎn)原因可能是井筒污染（包括篩管泥質(zhì)堵塞）引起。

渤海Q油田儲層為疏松砂巖，物性較好，但部分井生產(chǎn)層段為砂泥巖互層，泥質(zhì)含量較高。同時，油田大部分出砂井的原因是由于篩管局部堵塞形成的“熱點”效應(yīng)導致篩管破損、出砂。對油田出砂井隨鉆測井曲線進行分析，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)出砂井鉆遇儲層為砂泥巖互層，且泥質(zhì)含量較高，分析認為是泥質(zhì)含量高的儲層在油井含水上升后，泥質(zhì)更容易發(fā)生運移[4]，并在篩管外部聚集，造成篩管堵塞。因此可以通過鉆遇儲層的泥質(zhì)含量來輔助分析油井篩管堵塞風險。

綜上所述，Q油田篩管泥質(zhì)堵塞油井特征主要表現(xiàn)為油井生產(chǎn)歷史中產(chǎn)液下降明顯或相對低產(chǎn)、地層壓力保持水平較好、油井生產(chǎn)層段為砂泥巖互層或泥質(zhì)含量較高。

2 Q油田篩管泥質(zhì)堵塞井篩選

根據(jù)上述篩管泥質(zhì)堵塞油井特征，可以根據(jù)油井生產(chǎn)歷史和生產(chǎn)動態(tài)特征、地層壓力狀況、生產(chǎn)層段儲層泥質(zhì)含量等3方面條件進行篩管泥質(zhì)堵塞井篩選。具體篩選思路是：綜合單井、鄰井生產(chǎn)歷史和生產(chǎn)動態(tài)特征，對于相對低產(chǎn)液、低流壓井，如該井生產(chǎn)歷史中存在高產(chǎn)液、高流壓階段、且所在區(qū)域地層能量較充足、儲層物性特征較好，則該井存在篩管泥質(zhì)封堵的風險較大。根據(jù)此篩管堵塞分析思路，篩選出Q26H、Q39H、Q05H、Q04H 4口篩管堵塞風險井，具備典型篩管泥質(zhì)堵塞特征，如生產(chǎn)歷史前期產(chǎn)液量、流壓高，后流壓、產(chǎn)液量逐步下降、所在區(qū)域地層能量均較充足且鉆遇儲層呈泥質(zhì)含量偏高、砂泥巖互層等特征。

3 油井篩管泥質(zhì)堵塞解堵技術(shù)

由于Q油田篩選出的4口篩管泥質(zhì)堵塞風險油井全部為水平井，實施篩管解堵時需要合適的解堵工藝，實現(xiàn)全水平段均勻布酸，提高解堵效果[5-7]，如連續(xù)油管解堵工藝、暫堵工藝，或采用大排量注入，提高水平段低滲部位布酸量。考慮油井原生產(chǎn)管柱為普通合采管柱，需要過泵注解堵液，因此無法采用連續(xù)油管解堵工藝；采用段塞暫堵工藝費用高、工藝復雜，且暫堵劑對油藏低滲部位有一定傷害風險；過泵注解堵液時容易對電泵機組造成傷害，且注入排量會受限制，影響解堵效果。因此建議4口水平井利用動管柱作業(yè)機會改為Y型管柱后再實施解堵作業(yè)，或針對性優(yōu)化解堵液體系，選取適合于解堵與檢泵聯(lián)合作業(yè)、不產(chǎn)生二次沉淀、酸性較弱、反應(yīng)時間長的解堵液配方。

對于Q油田水平井篩管泥質(zhì)堵塞情況以及油田油水處理流程脆弱現(xiàn)狀，最終選取流程影響小、不產(chǎn)生二次沉淀的弱酸解堵體系。該體系較常規(guī)酸液體系反應(yīng)速度慢，且不破壞儲層骨架結(jié)構(gòu)，保護儲層，抑制二次沉淀，利于進行檢泵和解堵聯(lián)合作業(yè)，達到篩管解堵、恢復生產(chǎn)目的。

4 應(yīng)用效果

通過油井篩管泥質(zhì)堵塞篩選技術(shù)和弱酸解堵治理技術(shù)，篩選出4口明顯篩管泥質(zhì)堵塞油井，并利用動管柱作業(yè)機會實施了2口井篩管解堵措施：2016年利用機組故障后檢泵機會實施Q26H井解堵，日增油16 m3；2017年利用機組故障后檢泵機會實施Q39H井解堵，日增油27 m3，有效解除篩管泥質(zhì)堵塞，取得較好增油效果。

5 結(jié)論

1）明確了Q油田篩管泥質(zhì)堵塞井的儲層地質(zhì)特征和生產(chǎn)動態(tài)特征，為篩管堵塞井篩選提供基礎(chǔ)。

2）建立了Q油田以“單井產(chǎn)液量變化”和“地層能量保持狀況”為基礎(chǔ)、結(jié)合儲層泥質(zhì)含量特征的篩管泥質(zhì)堵塞井篩選技術(shù)，并以此篩選出油田篩管泥質(zhì)堵塞井4口，為進一步采取治理措施提供指導。

3）根據(jù)水平井實際井況，利用動管柱作業(yè)機會及弱酸解堵體系實施針對性治理，有效解除篩管堵塞，恢復油井生產(chǎn)。作業(yè)后油井產(chǎn)液能力、產(chǎn)油能力大幅提高，日增油合計43 m3，取得良好經(jīng)濟效益。