KDZK气田是乌兹别克斯坦共和国境内的主要气田, 其天然气藏主要分布于块状砂岩层及砂岩、裂缝砂岩、细砂岩地层储层压力高、渗透性好, 酸化后地层渗透度和孔隙度大大改善, 致使尽管使用清水压井, 也存在漏失严重或根本无法建立循环促使压井工艺复杂化。因此, 需要研究一种能够暂时屏蔽地层, 满足作业要求、但又不至于气层被水锁、压漏和污染、并且保证最终生产时能够解除屏蔽的堵剂。
1配方的选择
屏蔽暂堵材料包括架桥粒子、充填粒子和可变形粒子。根据暂堵材料的溶解方式可将其分为酸溶性、碱溶性、油溶性和水溶性暂堵剂。孟尚志[1]提出, 以超细CaCO3为主要成分的储层保护剂能明显提高岩心的渗透率恢复值, 对于改善泥饼质量, 增强井壁稳定性也有明显效果。
Jiao[2]研究的结果认为, 储层的裂缝宽度大于10um时, 单一的颗粒状暂堵剂在钻井液滤液嵌入的剪切力下已不能有效地在裂缝中被捕获沉积, 故不能形成稳定的屏蔽暂堵带, 应采用纤维状暂堵剂、颗粒状暂堵剂及可变性的油溶性暂堵剂复配的暂堵方案。
借鉴孟尚志等人和Jiao的研究成果, 经过大量先导性试验, 针对乌兹别克斯坦碳酸盐地层漏失特点, 在施工中逐步完善, 最终形成了以下的碳酸盐储层屏蔽暂堵堵漏剂配方如下。
配方:清水+0.5%综合堵漏剂+1.5%封堵剂+0.5%H V-C M C+3%超微粉 (超细CaCO3) ;
密度:1.04g/cm3;
粘度:35s;
滤失量:≤16mL (30min) ;
失水:15mL;
表观粘度:10mPa·s;
封闭滤失量:≤40mL (30min) ;
pH值:7.5。
封堵剂由纤维素等原料经过化学和物理过程而制得得一种含纤维状、片状、颗粒状等多种形状的复合型粉剂制品, 因其特殊组成, 对渗透性和微裂性地层防漏与堵漏十分有效, 同时正压封堵负压解堵, 能有效保护油气层。
2工艺研究及应用
2.1堵漏工艺
以T171井为例, 按照以上配方配制略大于油层井段容积的堵漏剂, 施工时采用两部水泥车大排量依次连续向井内注入5m3清水前置隔离液+10m3堵漏剂+顶替液。关井反应30min后继续用配置好的碱性压井液循环压井, 从而实现科学压井。 (如图1) 。
2.2解堵工艺
渗透率恢复的大小是屏蔽暂堵技术成败的关键指标。Zain[3]试验研究了滤饼自然返排的影响因素:岩石渗透率、钻井液性能、反排速率和压差。何建等[4]提出, 在反排过程中存在一个突破压力, 只有超过突破压力时, 反排才能继续进行。
鉴于此, 在测试和完井后, 从套管注入氮气, 举出油管内的压井液, 形成较大的负压差, 利用地层的压力, 解除地层封堵, 使堵剂和地层流体一起喷出井筒。
3工艺效果评价
T242井、160井、171井酸化后均用该种屏蔽暂堵剂成功实施暂堵, 完井后放喷求产计量, 产量和酸化后产量相比, 基本无差别, 说明屏蔽暂堵和解堵效果良好。如表1。
通过堵漏剂的泵入, 对漏失层形成了暂时的封闭, 降低了油层表面的渗透率和孔隙度。使得地层流体暂时不能流入井内。通过弱碱性压井液不断循环建立了井内静液柱压力与地层压力的平衡。使用这种技术既实现了堵漏, 又有效地保护了储层。解堵时利用地层负压, 堵剂和地层流体一起喷出地面, 实现解堵目的。
4结语
该项技术解决了高产气田碳酸盐储层漏失严重压井的难题和恢复生产解堵的难题, 既实现了堵漏, 又有效地保护了储层。
摘要：从乌兹别克气田碳酸盐储层的特点出发, 结合国内外碳酸盐储层堵漏的相关技术, 通过现场试验优选配方, 结合堵漏工艺和解堵工艺的特点, 成功实施现碳酸盐地层的屏蔽暂堵, 解决了碳酸盐地层压井漏失和解堵的难题。
关键词：碳酸盐地层,气井,漏失,屏蔽暂堵,解堵
参考文献
[1] 孟尚志.立项充填暂堵新方法在昆2井储层保护中的应用[J].天然气工业, 2007, 27 (8) :79～81.
[2] Jiao D, Shama MM.Mud Induced For-mation Damage in Fractures Reservoirus[R].SPE 30107, 1996.
[3] Zain Z M, Suri A, Sharma M M.Mechanisms of Mud Cake Removalduring Flow back[R].SPE 58797, 2000.
[4] 何建, 康毅力, 高波.滤饼翻拍压力的试验研究[J].钻井液与完井液, 2005, 22 (3) :29～31.