【井下作業(yè)】油水井找竄的方法

確定油水井層間竄槽井段位置的工藝過程稱為找竄。當油水井已經(jīng)發(fā)生了關外竄槽,應該及時進行封竄處理。在封竄前,首要問題是要準確找出竄槽的位置,以便采取針對性的措施,恢復油水井的正常生產(chǎn)。常用的找竄方法有測井測試找竄和機械封隔器找竄。

測井測試找竄有聲幅測井找竄、同位素示蹤測井找竄、井溫測井找竄、井溫及連續(xù)流量測徑儀測井找竄、中子壽命測井找竄和MFE儀器測試負壓法找竄等。

一、聲幅測井找竄

(1)起原井管柱,通井至人工井底或預測井段以下30m;

(2)用2倍井筒容積的修井液洗井,起出管柱;

(3)聲幅測井;

(4)確定竄槽部位。

二、同位素示蹤測井找竄

(1)井筒準備:進行沖砂、通井;

(2)洗井、試擠;

(3)測放射基線I;

(4)下管至預竄井段以上30m;

(5)完善井口,對井口、管線試壓,壓力不低于擠注壓力的1.2倍;

(6)用修井液將同位素示蹤液從油管推至預竄井段以下10m處,關井擴散壓力;

(7)洗井,洗出井筒內(nèi)的同位素示蹤液;

(8)測放射曲線II,對比基線I,確定水竄部位。

三、MFE儀器測試負壓法找竄

(一)負壓法找竄原理

負壓法找竄是應用U形管的工作原理,在測試壓差(測試壓差△p=p套環(huán)-p管內(nèi)=0.0098×環(huán)空壓井液密度值×測試閥深度-0.0098×墊水密度值×墊水高度)的作用下,環(huán)空內(nèi)液體通過上部工程段孔眼進入套管外與水泥環(huán)出現(xiàn)的通道流到下部射孔段的孔眼,最后進入測試工具內(nèi),求取竄通量和壓力資料;然后經(jīng)過綜合分析與對比來判斷套管外發(fā)生竄槽與否?,F(xiàn)場施工方法是將MFE測試儀器下至驗竄層之間,封隔器座封,延時后測試閥打開,觀察套管環(huán)空液面是否下降。如果環(huán)空液面下降,地面迅速補充同性能的壓井液,關井測壓,灌液滿至井口。解封封隔器起出測試工具,進行壓力卡片解釋。

以MFE測試儀器為例,其測試管柱結(jié)構自下而上為:外壓力計+帶槽尾管+Y221(P-T)封隔器+安全接頭+震擊器+內(nèi)壓力計+鎖緊接頭+MFE測試儀器+鉆鋌+循環(huán)接頭+鉆桿至井口。

(二)負壓法找竄作業(yè)技術要點

(1)補孔:補射工程段,射開厚度為0.5-1.0m,孔密16孔/m;

(2)通井、刮壁。選擇符合要求的通井規(guī)和套管刮削器;通井、刮壁至找竄下部射孔段底界以下50m;然后反循環(huán)洗井1.5-2.0周;

(3)下MFE測試儀器,Y221(P-T)封隔器深度在上部工程段頂界以上15-20m的位置。加入液墊的高度要符合設計要求,環(huán)空液面須在井口(P-T:可用于測試的封隔器)。

(4)加壓座封、開井,觀察套管環(huán)空液面有無變化,如環(huán)空液面沒有下降,說明P-T封隔器及測試管柱密封;否則應起出檢查,重新下驗竄管柱。

(5)解封,調(diào)整管柱使Y221(P-T)封隔器深度在驗竄層之間,但應避開套管接箍的位置。

(6)再次加壓座封、開井,觀察環(huán)空液面有無變化,如液面下降,要求準確計量灌入套管環(huán)空的液量;關井測壓。一般采用一開、一關為宜,開井與關井的時間要根據(jù)現(xiàn)場具體情況確定;一開一關結(jié)束,轉(zhuǎn)入下道工序。

(7)解封封隔器。提Y221(P-T)封隔器至上部工程段頂界以上15-20m,座封前環(huán)空要灌液滿至井口,然后重新座封、開井,觀察套管環(huán)空液面有無變化。如液面沒有下降,則說明Y221(P-T)封隔器及測試管柱密封良好,否則要重新驗竄。

(8)起出測試工具,解釋壓力卡片。

(9)對測試壓力卡片解釋結(jié)果與現(xiàn)場灌液量(竄通量)的數(shù)據(jù)以及聲幅測井資料等進行綜合分析,最后確認套管外竄槽與否。

四、K344封隔器找竄

(一)準備工作

(1)找竄層間夾層厚度應符合:井深<1500m的,夾層厚度>1.0m;井深在1500-2500之間的,夾層厚度>3.0m;井深>2500m的,夾層厚度>5.0m。

(2)井內(nèi)無落物,套管完好。

(3)找竄井基礎資料數(shù)據(jù)齊全,固井質(zhì)量及找竄井段上下套管接箍深度明確。

(4)找竄井段不具備進出孔時,在懷疑井段的夾層部位補射觀察孔。每0.5m射4-5孔,孔眼要均勻分布。

(5)按照管柱連接順序配管柱:

a、單K344封隔器:自下而上為球座、節(jié)流器、封隔器和上部油管。

b、雙K344封隔器:自下而上為底部球座、封隔器、油管、節(jié)流器、封隔器、和油管,如圖4-1所示。

image

圖4-1 雙K344封隔器找竄示意圖

1-油層;2-節(jié)流器;3-封隔器;4-單流閥;5-人工井底

(6)配備水泥車和符合施工要求的修井液。

(二)操作步驟

1、壓井

(1)按設計要求選擇合適密度的壓井液壓井。

(2)壓井過程中注意觀察井口泵壓、進出口排量和壓井液相對密度變化,做到壓井既不致發(fā)生溢流、井噴,又不致造成井漏、壓死油層。

2、起管柱

(1)拆井口,安裝好與井口壓力等級相配套的井口防噴器;

(2)試提油管懸掛器,待大鉤載荷正常后方可進行正常起管柱作業(yè)。

3、探砂面、沖砂

下沖砂管柱(底部帶沖砂筆尖)探砂面,若有砂,則沖砂至人工井底。

4、通井

(1)通井規(guī)外徑應小于套管內(nèi)徑6-8mm,長度應大于1200mm。

(2)用通井規(guī)通井至被找竄層以下50m,不足50m通井至人工井底。隨時觀察指重表讀數(shù)。若通井過程中遇阻,加壓不應超過30KN,嚴禁猛頓硬壓。

5、刮削

(1)下套管刮削器刮削至被找竄層以下50m,不足50m刮削至人工井底。

(2)刮削技術要求參照套管刮削操作要求(【井下作業(yè)】套管刮削器的原理及使用方法

6、找竄

(1)下單封隔器找竄管柱至設計要求的驗封位置,裝井口。

(2)單封隔器找竄管柱結(jié)構(自上而下)為:油管+K344封隔器+節(jié)流器+球座。

(3)接水泥車進出口管線,地面管線試壓值為工作壓力的1.2-1.5倍,5min無滲漏為合格。

(4)正循環(huán)洗井,待出口返出清水后投球。

(5)驗封,正憋壓10MPa,時間為10-30min,無返出量(溢流量)或套壓無變化為合格。

(6)調(diào)整管柱至找竄位置。

(7)分別在8MPa、10MPa、8MPa三個壓力點各正注10-30min,觀察記錄套管壓力或溢流量變化。若套管壓力變化大于0.5MPa或溢流量差值大于10L/min,則初步認為竄槽。

(8)泄壓,將封隔器上提至射孔井段以上座封,驗證封隔器的密封性,從而落實找竄數(shù)據(jù)的可靠性。

(9)清水反洗井2周,將球洗出,起出找竄管柱,結(jié)束找竄施工。

(三)技術要求

(1)新井找竄時應先進行套管刮削。

(2)要求修井液無雜質(zhì),管線、計量池清潔。

(3)地層出砂嚴重,測完一個點上提封隔器時,應活動泄壓,緩慢上提,速度應小于10m/min,防止地層出砂造成卡鉆事故。

(4)管柱丈量準確,封隔器應坐在需測井段夾層部位并應避開套管接箍。

(5)找竄時,在油層部位應采用活性水或原油,防止污染油層。不得將修井液或污物注入地層竄槽部位。

(6)資料錄?。?/p>

a、通井(刮削)、沖砂數(shù)據(jù);

b、觀察射孔井段、射孔槍型和孔數(shù);

c、找竄日期、找竄層位、井段;

d、管柱結(jié)構及示意圖;

e、找竄用修井液的名稱、性能、注(擠)泵壓、觀察時間、注入量、返出量(竄通量)、油壓和套壓變化值;

f、油管及封隔器試漏情況;

g、結(jié)論。

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