肯基亚克油田位于哈萨克斯坦共和国阿克纠宾斯克州南部约240km, 地质状况复杂, 具有上覆巨厚盐膏层、埋藏深、异常高压、裂缝发育、高气油比、高产量、中含硫等特点, 客观存在钻井易喷漏塌卡, 固井易串, 完井难全, 修井难压, 采油易塌易堵, 见水难堵, 管柱易腐等工艺技术难题。
1“三高”隐患井 (8017井) 的难点
(1) 油层套管固井质量成为困扰盐下油田开发上产的难题之一, 因固井质量导致井下不同压力系统层间窜流。 (2) 盐下油藏高含有H2S剧毒气体, 95/8″技术套管不防硫, 使套管遭受腐蚀, 降低套管的强度和使用寿命, 降低油气采收率。 (3) 8017井是肯基亚克盐下油田第1口初产量超过400t的高压 (80MPa) 、高气油比 (277) 、含H2S (1.68%) 和CO2 (0.21%) 的高产油气井。 (4) 油管内落鱼:绳冒+加重杆2个+震击器+投捞器+悬挂器+压力计2支。 (5) 管柱内外串通, 从投产初期环空始终有较高压力, 并随着油压的变化而变化。
2 综合治理
2.1 复合压井
反循环压井5h, 用1.20g/cm3的盐水190m3。观察井口压力2h。油压5.83.9MP a, 套压0MPa。随后压力稳定无变化。循环调配油层保护液10m3。
正挤1.20g/cm3的盐水15m3压井。关井观察井口压力0.5h。油压0.50MPa, 套压4.54MPa。正挤油层保护液6m3。用1.20g/cm3的盐水11.65m3正替油层保护液。采用屏蔽暂堵技术, 将保护液替入油层部位, 有效地防止了井漏易喷及对油层的污染。
2.2 井内落物打捞
(1) 下公锥打捞。下打捞杆柱完, 接方钻杆下放管柱开泵循环打捞加压1t~2t, 泵压19MPa, 正转管柱10圈, 回转5圈, 上提负荷管柱卡, 负荷增加至64t后拔脱, 再造扣打捞加压4t, 正转管柱20圈扭拒突然消失, 恢复正常负荷。起出打捞管柱, 带出公锥, 未获, 检查工具在48~52mm处丝扣全部损坏, 分析原因为公锥强度不够。 (2) 扩眼。下扩眼管柱:下磨鞋 (1 46.5mm) +扩眼管柱在3 43 2 m, 遇阻。扩眼:加压1t~2t, 转速80~120r/min, 泵压15MPa~16MP a, 排量14~16L/s, 扩眼井段3432m~3460m, 深度至3460m。起扩眼管柱, 带出146.5mm磨鞋完好。 (3) 套铣、打捞。下14 0×12 0mm套铣筒至3 4 5 9.5 2 m套铣至3460.02m。历时190min, 深度至3460.03m后再无进尺, 共计进尺0.52m。
下母锥 (140×118) +打捞管柱至3452m遇阻。上提开泵循环后正常负荷56t, 落鱼下移, 边钻边下管柱至3484.35m后遇阻加压2t~3t, 正转管柱10圈, 回转8圈, 负荷恢复正常, 加压4t, 正转15圈, 回转2圈, 泵压由19.5上升至21.5MPa, 上提负荷至65t后恢复正常负荷56t, 上提管柱轻微卡。打捞管柱完带出母锥, 母锥下带146mm磨鞋和上接头, 已打捞出全部落物。
2.3 钻塞
下磨铣管柱146.5mm磨鞋+管柱至3 4 6 0 m。磨铣扩眼:加压1 t~2 t, 转速8 0~1 20 r/min, 泵压1 5 MP a, 排量8 L/s, 磨铣井段至3502.12m后开始放空, 接单根探冲至4 1 7 8 m, 开始钻塞:加压2 t~3 t, 转速4 0~1 2 0 r/m i n, 泵压1 9 M P a~2 0 M P a, 排量1 7.5 L/s, 钻塞井段4 1 4 8~4 2 1 3.2 5 m, 共计进尺65.25m。接单根钻冲至4233.69m开始无进尺, 已到封隔器, 上提钻具1m开始循环3h泵压, 井稳定无异常开始起钻。
2.4 钻封隔器
从4233.69m磨至4234.15m后封隔器开始下移, 钻压3t~4t, 泵压19MPa, 转速40~60r/min, 排量15L/s, 钻追至4300.96m处, 钻具蹩跳严重无进尺上提2m循环2h起钻检查钻具;下143mm新磨鞋×0.46+108mm钻铤×3×2 8.4 1 m+7 3 m m钻杆×1 6 7×1 5 4 7.84m+89mm钻杆, 4300.96m处循环磨铣, 钻压2t~4t, 转速60r/min有轻微蹩跳;磨至4339.29m处无进尺, 加压3t~4t无扭拒, 加压4t~5t遇卡, 上提76t解卡, 循环脱气处理泥浆。磨钻至进尺1.25m时进尺加快;钻至4356.83m时钻具短起下一次:起钻杆70m~4301m管脚以上, 下至4356.83m循环后接单根继续钻进至4361.93m, 。加补心差3m实际深度4364.93m, 已到井底。
2.5 扩径
下146磨鞋×0.21m+73mm钻杆×167×1547.84m+89mm钻杆从4212m处开始扩径, 泵压18MPa~19MPa, 钻压2t, 转速60~120r/min, 上下划眼3次后直接下放无遇阻为合格, 进出口泥浆比重为1.74g/cm3, 粘度105s, 从4212m扩眼至4364.97m。
3 关键技术创新
8017井综合治理的实施过程中, 项目工作组成员和施工队伍科学计算、大胆创新、精心组织、精细施工, 在环空防腐、压力测试、降压求产、压井方法、油层保护、修井机下套管、回接固井、钻磨打捞、完井监测、投产诱喷等10个方面实现了技术创新和突破。该井的成功治理不仅创造了较大的社会效益和间接的经济效益, 而且为肯基亚克盐下油田在完井、固井、修井等工艺的技术进步提供了典型的借鉴经验。
4 结语
通过应用一系列的新技术, 8017井经过安全隐患治理后成功地恢复了高产, 并且作业后的产量高于作业前的产量, 生产7个月后, 目前日产油量仍维持在350t的水平, 取得了较大的经济效益。综合治理技术是一项系统工程, 设计到地质、钻井完井、方案设计、工具的设计与制作、现场操作、风险评估及预防措施等方面全方位的考虑, 才能确保顺利施工。
摘要：针对哈萨克斯坦油田复杂井、三高油田井筒处理开展大修技术研究, 形成了一套较为完整的三高油井复杂大修工艺技术系列。经过现场不断实践和总结, 基本满足了哈萨克斯坦油田采油、开发的需要, 保证了施工安全, 现场应用取得了显著的效果。
关键词：高压,高产,硫气井,综合治理