連續(xù)油管氮?dú)鈿馀e排液技術(shù)淺析
摘 要
連續(xù)油管液氮?dú)馀e工藝技術(shù)通過連續(xù)油管與液氮泵車、液氮罐車或現(xiàn)場制氮設(shè)備相配合,形成壓裂與快速返排工藝技術(shù)的整合配套。在文古 3 井現(xiàn)場應(yīng)用,取得良好效果。該工藝排液速度快,施工安全,可控制排液深度,尤其適用于含天然氣井施工。
[關(guān)鍵詞]連續(xù)油管;氮?dú)猓慌乓?;?yīng)用
中圖分類號:TN603 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)26-0062-01
前言
排液工藝是井下試油過程中一項(xiàng)不可或缺的重要工序,隨著試油工藝技術(shù)和設(shè)備的不斷發(fā)展,排液方式也由單一的抽汲發(fā)展到多種排液方式并存,各種排液方式都有它特定的條件和適用范圍,在具體施工中,只有根據(jù)井筒及儲層的實(shí)際情況,合理的選用排液工藝,才能優(yōu)質(zhì)高效的完成試油施工,大慶油田應(yīng)用連續(xù)油管氮?dú)鈿馀e排液技術(shù)在湯1井、朝66-182井獲得良好的效果,通過連續(xù)油管與液氮泵車、液氮罐車或現(xiàn)場制氮設(shè)備相配合,形成壓裂與快速返排工藝技術(shù)的整合配套,達(dá)到最大程度提高返排率和最小程度對儲層的傷害。
技術(shù)原理
1.在試油試氣時,為取全取準(zhǔn)各項(xiàng)資料、安全高效試油,我們目前一般采用MFE(APR)測射聯(lián)作+開井放噴測氣、水力封隔器等工藝。但測一射聯(lián)作或壓裂結(jié)束后,由于井內(nèi)回壓過大或者地層被堵經(jīng)常不能達(dá)到自噴。,因大慶很多井該井含氣且產(chǎn)量較高,一旦舉活就會具備自噴能力。中國石油集團(tuán)公司井下作業(yè)井控細(xì)則明確規(guī)定,氣井不能抽汲。為盡快落實(shí)產(chǎn)能及液性,采用連續(xù)油管液氮?dú)馀e排液方式誘噴解堵。
2.連續(xù)油管氯氣氣舉工藝技術(shù)原理
連續(xù)油管是一種無螺紋連接、可連續(xù)下入或起出的長油管,使用滾筒繞卷放置。具有作業(yè)時間短、減少地層傷害、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。
液氮?dú)馀e排液具有施工安全、工藝簡單、排液速度快、可控制排液深度等特點(diǎn),特別適用于含氣井排液。氮?dú)鈱俣栊詺怏w,常溫下不與其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)爆炸,在壓力0.1MPa以下、溫度-195.8O℃時轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài),。使用成本低,便于運(yùn)輸,通常用氮?dú)廛囍拧?br>
(1)氮?dú)怏w積系數(shù)計(jì)算
B=Vs/V=pTSZS/pSTZ
式中:B一一氮?dú)怏w積系數(shù);
Vs一一標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氮?dú)怏w積m3;
pS一一標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氮?dú)鈮毫?,MPa;
TS一一標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下溫度,℃;
ZS一一標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氮?dú)鈮嚎s因子;
p一一施工壓力,MPa;
T一一施工井筒平均溫度,℃;
Z一一施工狀態(tài)下氮?dú)鈮嚎s因子。
(2)排出體積計(jì)算
V排=H×(V套內(nèi)-Q排)
式中:V排一一排出體積,m3;
H一一掏空深度,m;
V套內(nèi)一一套管內(nèi)容積,m3;
Q排一一油管排代量,m3;
(3)氮?dú)庥昧坑?jì)算
Q氮?dú)?BxV排
Q液氮=Q氮?dú)?690
式中:Q氮?dú)庖灰皇┕r所用氮?dú)怏w積,m3;
利用連續(xù)油管和氮?dú)廛嚢岩旱⑷氲骄矁?nèi)利用氣體的體積、氣體的膨脹能及快速逸散等特性,在較短的時間內(nèi)排空井筒液體。這項(xiàng)工藝技術(shù)在氣井排液誘噴中應(yīng)用廣泛,獲得了良好的現(xiàn)場使用效果。
現(xiàn)場使用情況
文古3井2009年2月21日做連續(xù)油管氮?dú)鈿馀e準(zhǔn)備,分階段下人連續(xù)油管用液氮反氣舉。下連續(xù)油管至1000m液氮1.8m3,返液2.5m3;續(xù)下連續(xù)油管至1500m液氮2.5m3氣舉,排出液3.8m3,續(xù)下連續(xù)油管至2500m,邊舉邊上提至2200m,注入液氮4.2m3返液2.8m3;泵注壓力34.0~35.0MPa,施工排量100~110L/min。整個氣舉過程用時6.333h,共注氮?dú)?623m3,氣舉壓力4.2~15.8MPa,舉出井筒水50m3小時后,出口發(fā)現(xiàn)間斷溢流現(xiàn)象;溢流1.25小時后,出口氣量增加,倒管線進(jìn)分離器,分離器出口點(diǎn)火把,誘噴成功。
常規(guī)抽汲排液50m3,需要72h,對比連續(xù)油管氣舉排液和抽汲排液,氣舉是抽汲效率的18.5倍。而且在氣井抽汲過程中存在較大安全隱患,且勞動強(qiáng)度大,施工成本高;相比氣舉大大提高排液速度,做到試油工作在安全可靠的前提下有較大提速,獲得很好的現(xiàn)場使用效果和經(jīng)濟(jì)效益。
結(jié)論與認(rèn)識
1.使用連續(xù)油管液氮?dú)馀e排液工藝可以產(chǎn)生小直徑管柱內(nèi)的循環(huán)通道,在井筒內(nèi)形成混氣水環(huán)境,有效減低井內(nèi)液柱壓力,大大縮短了排液的時間,減少了對地層的污染。
2.在具體施工中,根據(jù)地層情況,油層物性、液性、地層壓力等不同參數(shù)及各種井的具體情況來確定針對性的排液方式。
3.連續(xù)油管與氮?dú)鈿馀e工藝技術(shù)的有效結(jié)合,有助于儲層改造后提高排液效果,最大程度降低對儲層污染,安全可靠。