1 油井概況
針對渤海油田C18h井井底流壓下降快、氣油比上升快及E3h井產氣量大的問題, 安排C18h井在C18h-1256砂體注水, 恢復該砂體的地層能量。同時, 針對上返補孔前的原注水層位 (3D-1244砂體, 水平段) , 由于C18h處于過渡帶, 水平段位于油水界面以下2.3米, 注入水一部分作用為補充地層水能量, 目前C18h井組的兩口受益油井C7h和C17h井大泵提液后地層壓力呈比較明顯的下降趨勢, 為了補充3D-1244砂體的地層能量, C18h井第二防砂段恢復注水。
2 轉注方案優選
轉注方案一:采用4-1/2″NU油管套2-7/8″NU油管環空建立上層注入通道。內層油管連接3.25″插入密封與外層管柱3.25″插入密封筒配合建立下層注入通道。上層注水段由兩層油管環空進行注水, 下層注水段由內部油管通道進行注水。該方案的優點為 (1) 上層注水段和下層注水段為獨立通道, 無需進行調配作業。 (2) 直接在地面調節各注水層的流量, 可直接讀取各注水層的流量和壓力。不足之處在于 (1) 井口采用新的油管掛等特殊工具, 加工工期較長。 (2) 無法下入井下安全閥, 油管缺乏防噴措施, 沒有溢流保護功能。 (3) 兩同心油管環空缺乏防噴措施。 (4) 管柱較復雜, 特殊工具多, 后續作業費時且費用較高。
轉注方案二:下入渤海海域常用的空心集成配水工作筒。該方案的優點為 (1) 流量的可調節范圍大。 (2) 作業可立即實施。不足之處在于后續的調配需通過連續油管實現, 費用高。
轉注方案三:下入一投三分工作筒。該方案的優點為 (1) 作業可以立即實施。 (2) 井下注水調配工藝簡單。不足之處在于 (1) 工作筒內控制水嘴只能軸向安裝, 當注水水質較差, 過流通道小, 有機雜沉淀易堵塞配水器。 (2) 在壓力和流量測試時, 由于儀器間距小, 容易產生干擾, 降低了測試數據的準確性。 (3) 需動員鉆桿座封頂部封隔器作業物料較多。
根據本次作業的經濟性、注水調配工藝的難易程度, 后續作業費用等綜合因素考慮, 建議采取方案三。
3 一投三分工作筒下入工藝措施
本口井轉注方案優選為方案三, 針對下入一投三分工作筒進行管柱設計。C18h井完井井深2428.00米, 垂深1281.2米, 最大井斜91.03°, 最大井斜位置2222.35米, 最大狗腿度4.45°, 最大狗腿度位置324.36米。頂部封隔器頂深為1778m, 井斜角為76°, 下入一投三分工作筒后需進行電纜作業, 考慮井斜角對電纜作業的影響, 一投三分工作筒設計下在1480m, 此處井斜為57°, 井身結構需增加一段防砂段實現分層調配, 即在原封隔器上部 (設計深度為1455m處) 下入新頂部封隔器, 下部通過7″盲管接錨定插入密封, 錨定插入密封定位在原頂部封隔器內部。
修井后管柱結構為油管掛→雙公短節→3-1/2"EU防腐油管及短節→2.813"井下安全閥→3-1/2"EU防腐油管及短節→2.813"滑套→定位密封→3-1/2"NU倒角防腐油管及短節→一投三分配水工作筒 (下接1.9"NU油管) →3-1/2"NU倒角防腐油管及短節→4.75"插入密封→3-1/2"NU倒角防腐油管→3-1/2"NU倒角引鞋。
3.1 下入并坐封頂部封隔器
下入頂部封隔器管柱組合為:錨定插入密封+變扣+7"BTC盲管+9-5/8?頂部封隔器+坐封工具+3-1/2"短鉆桿+3-1/2"鉆桿。
(1) 下鉆到位后, 配管確定頂部封隔器座封位置1455m, 避開套管接箍1449.22m、1461.24m, 測上提/下放懸重, 下壓4T錨定插入密封插入原頂部封隔器, 過提5T確認到位, 再次下壓4T, 確保錨定插入原頂部封隔器。
(2) 連接地面管線, 并試壓, 井口投坐封球, 緩慢打壓坐封頂部封隔器:1300psi×10min→0;1800psi×10min→0;2500psi×10min→0;3100psi×10min→0。
(3) 坐封后, 管柱下壓5T, 過提10T驗卡瓦;關BOP, 反打壓2000psi×10min, 驗膠皮。
3.2 反循環返球
(1) 緩慢上提鉆具脫手封隔器坐封工具。
(2) 卸兩柱鉆桿, 倒接安全閥, 倒接安全閥鉆具組合為:3-1/2”EU×311變扣+雙公EU變扣+倒接井下安全閥+雙母EU變扣+310×3-1/2”EU變扣+鉆桿短節。
(3) 接單根 (保證坐封球回落時間) , 連接循環管線, 反循環至井口管線無返出, 停泵坐封球回落至井下安全閥內。
3.3 下驗封管柱
下入驗封管柱組合 (由下至上) :3-1/2"NU圓堵+3-1/2"NU倒角滲氮油管+4.75"帶孔插入密封 (3-1/2"NU P×B) +3-1/2"NU倒角滲氮油管及短節+6"定位密封總成+3-1/2"EU滲氮油管。
(1) 下放管柱至帶孔插入密封接近底部隔離封隔器時, 減緩下入速度, 正循環至無返出, 確定帶孔插入密封進入隔離密封筒, 穩壓10MPa×10min驗隔離封隔器密封筒。
(2) 繼續下放管柱至定位密封進入頂封, 環空打壓穩壓15MPa×15min驗頂部封隔器密封筒。
3.4 下入一投三分工作筒
下入一投三分工作筒管柱組合:3-1/2"NU倒角斜口引鞋+3-1/2"NU倒角滲氮油管及短節+4.75″插入密封+3-1/2"NU倒角滲氮油管及短節+一投三分配水器工作筒+3-1/2"NU倒角滲氮油管及短節+6″定位密封總成+3-1/2″EU滲氮油管2根+滑套總成 (關閉下入) +3-1/2″EU滲氮油管及短節+3-1/2″EU滲氮油管及短節+2.813安全閥+3-1/2″EU滲氮油管及短節雙工短節+油管掛。
(1) 根據頂部封隔器及隔離封隔器的位置進行管柱配管, 一投三分工作筒下在1488m處。
(2) 定位密封到位后下壓5T確認定位密封插入密封筒, 記錄油管下入深度, 配油管掛下短節長度, 連接油管掛及提升油管, 下入油管掛。
(3) 一投三分工作筒上部和中部水眼注上層, 下部水眼注下層。
3.5 下入配水芯子驗封
通過鋼絲作業下入“一投三分”工作筒配水芯子, 壓力計堵住下部水嘴, 上層注水, 井口注水壓力3MPa×10min, 8MPa×10min, 10MPa×10min, 測下層壓力不變為合格。
4 結語
(1) 通過方案對比優選, 為滿足該井分層配注工藝措施及經濟性的要求, 下入一投三分工作筒分層注水, 并設計相應修井管柱圖。
(2) 該井為水平井, 下入一投三分工作筒處井斜應控制在60°以內, 以滿足后續進行鋼絲作業的井斜要求, 設計下入深度為1480m, 此處井斜為57°, 在原頂封位置以上建立新的簡易防砂段, 設計新頂封下入位置為1455m, 中間下入擋砂盲管。
(3) 該井修井泥漿泵最大泵壓不能滿足剪切頂部封隔器銷釘所需壓力, 無法上提坐封球座, 上提丟手采用大排量反循環洗井、井口倒接安全閥的施工措施回收坐封球。
摘要：渤海某平臺C18h井為生產井, 為補充生產段砂體地層能量, 提高周邊受益井產能, 計劃將該井轉為分層注水井。通過轉注方案的對比, 根據設計要求優選采用一投三分工作筒進行配水作業。針對優選轉注方案進行修井井身結構優化及管柱設計, 通過下入簡易防砂段實現一投三分工作筒下入位置井斜小于60°, 并針對該方案進行施工工藝措施設計。
關鍵詞：轉注,方案優選,管柱設計,工藝措施
參考文獻
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