地區(qū)套損治理技術的應用研究和探

1、薩中地區(qū)套損治理技術的應用、研究與探討 大慶油田有限責任公司第一采油廠 2003年7月目 錄薩中地區(qū)套損狀況 薩中地區(qū)套損防護與治理工作的主要做法 修井技術問題的探討 結論和認識 一、薩 中 地 區(qū) 套 損 狀 況（一）目前的套損狀況 至2003年6月底，薩中地區(qū)累計發(fā)現套損井 2631口，占投產油水井（ 9278 口）的 25 。 從套損形態(tài)上分，歷年變形和錯斷井所占比例較大，分別為40.8和45.9。 從套損層位上分，薩中地區(qū)從1997年以后油層部位套損迅速增加，1999年以后油層部位套損所占比例最多，2001年達到最高值，為74.6。注水壓力高，套損井數增加 套 損 特 點1975年以前

2、1976-1980年1981-1988年年度1988-1991年注水壓力年套損井數10.2Mpa以下 10口以內9.96Mpa12.86Mpa10.04Mpa51口 5口10.04Mpa11.55Mpa31口 標準層部位套損得到控制，油層部位套損居高不下 薩中開發(fā)區(qū)套損井多，修井能力有限，套損井的治理不僅要考慮修井工藝的適用性，更要考慮油藏開發(fā)的利用價值，要做到開發(fā)需要明確、挖潛措施可行、經濟效益顯著。三優(yōu)先原則 優(yōu)先安排鉆井地區(qū)、開發(fā)試驗區(qū)以及注采系統調整區(qū)塊的套損井大修。優(yōu)先安排注聚受效區(qū)套損井大修。優(yōu)先安排產能高、含水低的采油井和對周圍鄰井影響較大的注水井大修。三不原則 對于目前套損程度

3、較輕、對生產基本未產生影響的套損井，暫不安排大修。對于高含水采油井目前沒有控制含水措施的套損井，暫不安排大修。對于老注水井排的套損井、原中區(qū)東部二次加密試驗區(qū)廢棄井以及老檢查井和資料井，原則上不安排大修。 分類解卡打撈整形深取淺取側斜合計直井447615922166定向井6300615待修井工藝分類表 二、薩中地區(qū)套損防護、治理工作的主要做法 （一）套損防護工作的主要做法 控制注水壓力在鉆井和作業(yè)過程中合理控制壓力變化新鉆井（側斜井）控制水泥面在標準層以下通過區(qū)塊綜合治理縮小區(qū)塊間的壓差（二）套損治理工作的主要做法 幾年來，薩中地區(qū)在套損治理工作上堅持“以預防為主、防修并舉，集中治理”的原則，

4、修井工程與油藏工程相結合，應用、研究、發(fā)展新技術、新工藝，修井規(guī)模和水平逐年提高。106330 50%90.6%95年95年02年02年修復井數修復率 隨著修井技術的發(fā)展，薩中地區(qū)從98年開始，改變過去“零敲碎打”分散治理套損井的方式，按井組單元、區(qū)塊集中治理，治理一個區(qū)塊，徹底修復一個區(qū)塊，完善注采關系，調整注采平衡，改善區(qū)塊整體開發(fā)效果。 通過對4個套損區(qū)塊的集中治理，我們對套損區(qū)治理主要有以下兩點認識：1、在套損區(qū)治理過程中，要充分考慮不同井組、區(qū)域之間地層壓力差異，以降低套損區(qū)內外壓差，緩解注采失衡，減少地層壓力波動為原則，組織施工運行，油水井同步施工，一個井組一個井組的修復。2、在套

5、損井治理的同時，必須不失時機的搞好區(qū)塊注采系統的調整工作，套損井的修復、井網的完善是恢復套損區(qū)塊整體開發(fā)效果的前提，只有搞好注采結構的調整，才能達到提高區(qū)塊整體開發(fā)效果的目的。 三、修 井 技 術 問 題 的 探 討 近幾年，隨著修井技術的快速發(fā)展和日益完善，套損井的修復率不斷提高，基本上滿足了生產的需要，能夠解決生產中遇到的多數問題，下面簡要分析目前生產中還不能妥善解決的一些技術問題。 （一）油層保護 油層保護工作雖然各單位、各部門在思想上重視，認識上統一，但沒有完整系統的技術規(guī)范和管理監(jiān)測體系，保護效果比較差。根據目前生產情況，對修井作業(yè)的油層保護工作主要有以下幾點建議。1、加大不壓井工具

6、的完善、配套、推廣、應用力度 目前不壓井工藝管柱存在的主要問題是某些設計還不完善，二次密封效果差，故障率高，需要進一步加強不壓井工藝管柱的優(yōu)化設計及選型、定型工作，及時在現場上大規(guī)模推廣應用。2、根據地層巖性和地層流體性質，研制、應用多種優(yōu)質壓井液體系。 目前修井施工中，不論地層巖性、礦物成分如何，孔隙度、滲透率怎樣，幾乎都用同一種配方的壓井液，由于壓井液與地層流體的不配伍，堵塞有效的流動通道，損害油層，影響產能。因此，有必要根據不同油藏特點，地質結構，研制出與之相匹配，適用于不同油層巖性的多種優(yōu)質壓井液體系。 3、規(guī)范、完善壓井液的技術標準，建立監(jiān)測管理體系。 首先要根據不同的油藏特性，制定

7、出相配伍的壓井液技術標準，形成制度，便于施工單位參照執(zhí)行。 另外，要建立監(jiān)測評價機構，對現場監(jiān)督人員送交的泥漿樣品進行技術評價，評定泥漿的成分和性能是否與油層巖性和礦物成分相匹配。發(fā)現問題，及時整改，盡量減少對油層的損害，從而提高油井產能。4、加大修井施工中泥漿的投入費用 目前修井工程結算辦法，泥漿費用隱含在相關工序里，基本上是一個定數，不利于施工單位根據油藏特點選擇相應的泥漿進行施工，影響施工單位在油層保護上的投資力度。應制定出便于操作的管理辦法，鼓勵施工單位選用合理的優(yōu)質泥漿進行施工。（二）小通徑套損井打通道技術 套損通徑大于40mm以上的套損井套損通徑小于40mm以下的套損井套損深度小于

8、900m套損深度大于900m“示蹤保魚”取套工藝 “擴孔、找魚”取套工藝 側斜更新 通過幾年的實踐，認為此類問題，要做好兩方面研究，首先要解決的問題是： 有落物封堵井的層間竄流對相鄰的側斜井或更新井的油藏開發(fā)效果究竟有多大的影響？ 是否嚴重影響側斜井或更新井的開發(fā)效果？ 有沒有必要不管通徑多小，難度多大而一定要打開套損通道，都要達到地質報廢的目的？ 是否可以確定出針對不同油藏構造和開發(fā)要求，確定不同的技術措施（有落物報廢和無落物報廢）？ 這些問題應該作為首要問題進行研究、攻關，應該做出準確的定性和定量的分析結果。首要問題解決的好壞，直接關系到小通徑打通道技術研究的緊迫性和發(fā)展程度。 二是針對套

9、損通徑小于40mm的套損井，應用楔形脹管器、筆尖式銑錐等小通徑整形工具，施工效果也不理想，應該探索出一個新途徑、新措施，建議研究應用斷銑工藝斷銑掉套損井段，去除嚴重變形的套管，該項研究的關鍵問題是如何阻止下斷口魚頂在斷銑過程中脫離切削半徑，防止下斷口套管發(fā)生丟魚現象。（三）定向井套損修復技術 “定向井”造斜點以下套管出現錯斷、破裂時，如果應用加固工藝，油水井將無法進行細分調整和油層改造等開發(fā)措施；申請報廢更新，施工周期長，需要重建地面管網，影響生產進度和開發(fā)效果。計劃開展定向井“異井眼”修井技術研究，即在原井位上，設計出新的靶心坐標，重新鉆一個新的井眼。該項目的實施，關鍵要開展兩項技術研究：1

10、、研究應用井斜變化率、方位變化率、狗腿度等技術參數確定三維井眼軌跡的設計方法，提高井眼軌跡的設計水平，使設計曲線更接近實鉆軌跡。根據油藏特點，新井與老井眼的間距越大越好。 2、研究應用導向鉆井系統，確保定向井眼軌跡的連續(xù)控制。減少起下鉆次數，避免方位漂移、脫靶，提高實際井眼軌跡與設計的符合率，防止新、老井眼相碰，下一套多功能組合鉆具，配合優(yōu)質鉆頭和隨鉆測斜儀導向，在井下長時間運轉，不用多次起下鉆就能準確、連續(xù)、快速地完成定向井眼多井段的施工。 （四）對于套管狀況、井內落物檢測的技術問題 目前修井施工中，判斷井內狀況的手段主要是鉛模查套，比較簡單、快捷。要做出正確的判斷，需要施工者具有豐富的實踐

11、經驗，能夠選擇合適規(guī)格的鉛模，根據鉛印的形狀和印痕的尺寸，才能準確判斷套管的狀況和落物的形狀規(guī)格，制定正確的技術措施。當遇到井內落物復雜、印痕混亂時，很難進行明確的判斷，容易做出錯誤的判定，制定出錯誤的措施。鉛模印痕的判斷認定，人為因素較多，客觀性較差。 過去研究的井下電視因對井內介質環(huán)境要求太高而無法應用；超聲波彩色成像技術只能對縱向套管狀況進行描述，橫向套管狀況、斷口、井內落物魚頂則無法描述，同時由于儀器外徑規(guī)格尺寸較大，限制其在現場應用的范圍。建議研究開發(fā)套損井超聲波監(jiān)測裝置，增加橫向平面探測、分析和數字化模擬功能，從縱向和橫向上檢測、描繪套管內狀況，成為輔助、驗證鉛模查套的一種技術手段

12、。 （五）套管彎曲的技術問題 修井施工中，時常出現整形后，通井規(guī)無法通過的現象，初步判定為套管彎曲而終止施工。調查研究施工情況，分析認為，解決此類問題，今后要重點開展兩方面的研究，一是要應用多種測井手段檢測套損井段，過去只是用120mm鉛模（140mm套管）和118mm5m通井規(guī)通井檢測套管是否彎曲，檢測手段單一，不能十分準確反映套管狀況，判定套管一定彎曲。 目前，整形方法就是靠脹管器對變形部位的套管多次沖擊，修整后的套管不可能恢復如初，如果有一小部分的套管呈現出橢圓或凹凸形狀，就會出現短小的鉛模通過而較長的通井規(guī)無法通過的現象。因此，在今后工作中，要加大檢測力度，通過多種測井數據，準確描述套

13、管的具體形態(tài)，探索、制定出套管彎曲的技術類型、參數和界限，確定不同的治理途徑。 二是對于小井段、小曲率的套管彎曲井，建議研究應用偏心輥子整形器等工具，將局部微變套管修圓取直，進行“精修”試驗；對于大井段，大曲率的套管彎曲井，研究、完善、應用小直徑注水、采油工藝，滿足油田開發(fā)的需要。（六）井壁坍塌的技術問題 兩年來，薩中開發(fā)區(qū)出現了8口井壁坍塌、吐巖塊、大量吐砂的套損井，無法治理。這類井一般具有兩個特點，一是比較集中的出現在一個小的區(qū)域內，井壁坍塌、吐砂的位置基本相同；二是斷口較淺，用沖砂管柱循環(huán)沖砂，沖下去以后，管外砂石則不斷涌入，無法將砂柱沖下去。 治理此類井關鍵是要重新建立穩(wěn)定的井眼環(huán)境，

14、阻止地層巖塊、砂石從套損部位進入套管。計劃從兩方面進行研究，研制新型修井液，性能指標要求上重點放在抑制性強，鞏固井壁，穩(wěn)定性、潤滑性好等方面；根據以往施工情況，只靠調理修井液性能無法達到穩(wěn)定井眼的目的，需要應用套銑技術在套管外建立一個新的井眼環(huán)境，阻斷地層巖塊、砂石進入套管內，重點研究問題是如何防止砂卡套銑管柱。 （八）工程報廢的技術問題 目前工程報廢主要是處理無開發(fā)利用價值的油水井，如老注水井排的套損井、中區(qū)東部老二次加密試驗區(qū)的廢棄試驗井、加密井網周圍有替代井點的套損井、老資料井等，報廢施工核心問題是原井射孔井段能否徹底封固，當套損通徑?。ㄐ∮?0mm）、井內有落物時，要達到無落物的施工目

15、的，施工技術難度高，施工費用大，成功率也低。 老井眼封固不好，發(fā)生層間竄流是客觀存在的，對新鉆井、側斜井的開發(fā)效果究竟有多大的影響，目前還沒有可靠的定量分析數據，因此，是否每口報廢井都要不計施工難度和成本高低一定要無落物報廢？其必要性有待于探討。建議對套損通徑小、井內有落物的報廢井，研究、探討針對不同的油藏構造特點，采用不同的報廢方式（水泥漿報廢、化學報廢），進行有落物或無落物報廢。避免不必要的人力和物力的大量浪費。 四、結 論 和 認 識（一）控制平面壓力平衡是預防成片套損的主要措施，控制水泥返高在嫩二低油頁巖標準層以下，可以防止新鉆井在標準層部位損壞，注水降壓是預防油層部位套損的重要措施，

16、通過補、堵、壓、換、提、轉等注采系統調整措施對套損區(qū)塊綜合治理，提高注采對應率和薄差油層的導流泄壓能力，可以有效地預防油層部位套管損壞。 （二）套損井按區(qū)塊集中治理，有利于區(qū)塊整體的開發(fā)調整，完善注采關系，調整內外壓差，控制套損區(qū)的蔓延，在套損井治理的同時，應該不失時機的搞好區(qū)塊注采系統的調整工作，套損井的修復、井網的完善是恢復套損區(qū)塊整體開發(fā)效果的前提，只有搞好注采結構的調整，才能達到提高套損區(qū)塊整體開發(fā)效果的目的。 （三）套損井的治理，修井工程要和油藏工程緊密配合，不能單獨、片面、孤立地進行治理，而要系統、全面地分析井組單元的注采關系和地下開發(fā)形勢，不僅要考慮修井工藝的適用性，更要考慮油藏開發(fā)的利用價值。 （四）修井施工的油層保護應該成為目前首要關注的技術問題，油田已進入高含水后期開發(fā)階段，油層污染后，很難恢復。主要的技術問題是：一是針對地