编制封隔器堵水施工方案

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1、长庆石油勘探局培训中心,陕西 西安,第二章 编制封隔器 堵水施工方案,长庆石油勘探局培训中心,陕西 西安,三、相关知识 (一)封隔器堵水的概念 将封隔器下入井中,采用机械或液压坐封方式,使封隔器坐封,达到封堵油井中的某一 高含水层段,使该高含水层液流不能进入井筒。这种堵水方法叫封隔器堵水。,长庆石油勘探局培训中心,陕西 西安,(二)封隔器堵水技术的应用条件 (1)适用于单一的出水层或含水率很高,无开采价值的层段。 (2)需封堵层段上下夹层稳定,固井质量合格元窜槽,且夹层大于5. 0m。 (3)堵水管柱以及井下工具质量合格。 (4)油层套管无损坏,井况良好。 (5)出水层段岩性坚硬,无严重出砂。

2、,长庆石油勘探局培训中心,陕西 西安,(三)封隔器堵水方法 (1)封下采上,封堵下部水层,开采上部油层。 液压封隔器封堵:下入Y445或Y441封隔器,管串结构自下而上为:死堵+油管+ Y445或Y441封隔器+丢手接头+单流开关+油管。 地面连接泵车并打压,使液压封隔器卡瓦撑开咬合在套管内壁上,同时泵压推动胶筒膨 胀达到密封效果。而Y441丢手时只需继续增压至压力突然下降,套管返水,证明憋掉丢手 接头; Y445丢手需要油管内技球后憋压至28MPa左右,待压力突然下降或套管返水,可断 定已丢子。根据现场实际情况,决定是否试压。将管柱提出井内,完成堵水目的。,长庆石油勘探局培训中心,陕西 西安

3、,(2)封上采下,即封堵油层以上出水层段,开采其下油层。 Y441与Y341,连接完成堵水。管串结构自下而上为:油管鞋+油管+ Y341封隔 器+油管+ Y441封隔器+丢于接头+单流开关+油管。 操作步骤: a.地面连接工具,均匀入井,匀速下人油管至目的层。 b.连接泵车泵人压力。其他操作同(1)。,长庆石油勘探局培训中心,陕西 西安,Y211与Y341连接完成堵水。 管串结构自下而上为:油管鞋+油管+ Y341封隔器+油管+ Y211封隔器+防顶器+丢 手接头+单流开关+油管。 操作步骤: a.地面连接工具,均匀入井,匀速下入油管至目的层。 b.上提油管,调节方余,缓慢下放加压60-80k

4、N,使Y211封隔器坐封。如果指重表 悬重不回落,则上提管柱,封隔器轨道换位,重复上述操作。 c.连接泵车,地面打压, Y341封隔器胶筒膨胀密封,继续打压完成丢手。,长庆石油勘探局培训中心,陕西 西安,(3)封中间采两头。即在一套油水层段上,封堵中间出水层段。 管串结构自下而上为:油管鞋+油管+ Y341封隔器+油管+ Y441封隔器+丢手接头 +单流开关+油管。 操作步骤同(1)。 (4)封两头采中间。即封堵某一油层上下出水层段。封堵这样的出水层段,管柱的连接 应尽量简化。封两头采中间一般采用先下入Y445或Y441封隔器,将其下部水层封堵,尔 后按照(2),封上采下管柱连接方法操作。,长

5、庆石油勘探局培训中心,陕西 西安,(四)与常用堵水封隔器相配套工具的简单工作原理 1.丢手工具 该工具主要由丢手和打捞两部分组成。丢手压力为1820MPa。丢手工具位于控制管柱的最上部,紧接最上一级封隔器。封隔器坐封后,继续增压,则控制活塞下行,剪断控制 剪钉,释放锁爪,地面观察为泵压突然下降,套管返水。上提后即可实现丢手。,长庆石油勘探局培训中心,陕西 西安,2.单流开关 该工具主要由上下接头、正反循环通道组成,连接在丢手接头之上,其作用是当下封隔 器管柱时,环空的液体可沿着反循环孔进入油管内,从而能够保持油套平衡。当需要油管内 打压坐封时,工具内的钢球阻挡了管柱内的液体流入套管,而是沿着正

6、循环通道将液体传至 封隔器内,达到坐封目的。,长庆石油勘探局培训中心,陕西 西安,(五)常用化学堵水方法 化学堵水是以某些特定的化学剂作为堵水剂,将其注入地层高渗透层段,通过降低近井 地带的水相渗透率,达到减少油井产水,增加原油产量的目的。目前我国各油田在现场堵水施工中,常用的化学堵剂有七类,下面分别作简单介绍。,长庆石油勘探局培训中心,陕西 西安,1.沉淀型无机盐类堵水化学剂 常用于油田的有双液法水玻璃氯化钙堵水剂,即用清水或油作隔离液将水玻璃、隔离液 和氯化钙依次注入地层。随着注入液往深处推移,隔离液所形成的隔离环厚度越来越小,直 至失去隔离作用,而使两种液体相遇而产生沉淀物,达到堵水的目

7、的。,长庆石油勘探局培训中心,陕西 西安,2.聚合物冻胶类堵水化学剂 该类化学剂包括聚丙烯眈胶、聚丙烯腊、木质素磺酸盐和生物聚合物黄胞胶与各种交联剂反应所形成的冻胶,以及最近研制成功的阳离子和复合离子型化学剂,它的作用机理主要是聚合物冻胶对出水或吸水高渗透层或大孔道形成物理堵塞作用、动力捕集作用和吸附作用。聚合物链上的反应基团与交联剂作用后形成网状结构,呈粘弹性的冻胶体,在孔隙介质中形成物理堵塞,阻碍水流通过;未被胶联的分子及其极性基团,可蜷缩在孔道中或称为孔隙空间动力捕集,也有阻碍水流动的作用。同时分子链上的极性基团与岩石表面相吸附,提 高了堵水效果。,长庆石油勘探局培训中心,陕西 西安,3

8、.颗粒类堵水化学剂 常用的有果壳、青石粉、石灰乳、膨润土、轻度交联的聚丙烯眈胶、聚乙烯醇盼等。其中膨润土具有轻度体膨胀性,聚丙烯酰胺、聚乙烯醇在岩石中口及7(膨胀性好,可增加封堵效果。,长庆石油勘探局培训中心,陕西 西安,4.泡沫类堵水化学剂 根据成分的不同可分为二相或三相泡沫。三相泡沫的主要成分为发泡剂十二烧基磺酸钠 (ALS)或烧基苯磺酸纳(ABS)及稳定剂竣甲基纤维素(CMC)、膨润土、空气和水组成。 泡沫流体在注水层中叠加的气液阻效应假敏效应,改变吸水剖面。如用干水泥则反应后生 成水泥石,泡沫水泥浆在高含水饱和带硬化封堵吸水大孔道或高渗吸水层段。二相泡沫不加入固体颗粒,其稳定性较差。,

9、长庆石油勘探局培训中心,陕西 西安,5.脂类堵水化学剂 油田上曾用作永久性堵水剂,主要有脲醛树脂、酚醛树脂、环氧树脂、糠醇树脂、热缩性树脂等。 其主要作用原理是各组分经化学反应形成树脂类堵塞物,在地层条件下固化不溶,造成对出水层的永久性封堵。,长庆石油勘探局培训中心,陕西 西安,6.生物类堵水化学剂 根据目前的资料,各国用于堵水、调剖的微生物的菌株接种物类型有下列几类: (1)葡聚糖球菌。 (2)硫酸盐还原菌。 (3)需氧和厌氧的充气污泥细菌。 (4)生成生物聚合物的细菌,如肠膜明串珠菌。 (5)生成表面活性物质,助表面活性物质的菌种。 (6)生成聚合物多糖和气体的菌种。,长庆石油勘探局培训中

10、心,陕西 西安,7.其他类堵水化学剂 除以上6类外,还有多种化学剂用于油田堵水。 (1)氰凝堵水剂。 (2)有机硅堵水剂。 (3)活性稠油堵水剂。,长庆石油勘探局培训中心,陕西 西安,编制封隔器堵水施工方案 学习目标掌握封隔器堵水施工工艺及相关配套工具的应用方法,能够编制封隔器堵水 施工方案,并能组织现场施工。 一、使用工具 Y441, Y341, Y211, Y445封隔器,油管或电缆投送式封隔器,安全接头,丢手接头。,长庆石油勘探局培训中心,陕西 西安,二、操作步骤 (一)封隔器堵水施工方案的编写 1.确定堵水井 (1)根据地质动态,分析选择含水上升、产油量下降的含水井初定为堵水井。 (2

11、)地层测试,测出流压,各层段产液性及产能,根据资料分析机械堵水的程序和方 式。 (3)确定堵水施工井。,长庆石油勘探局培训中心,陕西 西安,2.确定堵水管柱结构 根据井筒、地层、区块情况、选择合理的堵水管柱组合。 3.施工准备 (1)井况调查。了解井身结构、历次施工、采油测试资料及射孔井段,掌握目前井下管 柱和井场状况资料。 (2)井眼准备。套管尺寸清楚,射孔数据准确,卡点层段无窜槽,套管内壁光洁无粘结 物。 (3)选择最佳堵水方案,编写施工设计。,长庆石油勘探局培训中心,陕西 西安,4.施工要求 (1)选择合适的压井液,避免污染地层。 (2)下人井内工具必须做好详细记录,人井工具须有产品合格

12、证。 (3)下堵水管柱前套管必须通井刮削。 (4)入井工具及油管内外表面必须干净、无油污、无泥砂,并用标准通径规通过。 (5)严格按施工设计施工,如需改变施工程序,必须由设计单位提出补充设计。,长庆石油勘探局培训中心,陕西 西安,(二)封隔器堵水工艺操作 1.井筒准备 (1)通井:用小于套管内径6-8mm的通井规通到井底,检查套管是否变形。 (2)刮削:用套管刮削器刮削套管壁到堵水层以下50m。 (3)洗井:用与地层相配伍的洗井液洗井1-2周。 2.堵水管柱组配 根据堵水施工组配堵水管柱,要求封隔器及其他辅助工具的规格、型号、连接位置必须 正确。,长庆石油勘探局培训中心,陕西 西安,3.下管柱 下堵水管柱过程中应操作平稳,下钻速度控制在0.5m/s之内,防止顿钻。 4.坐封 堵水管柱下到设计位置并经过校深后,根据该封隔器的坐封原理进行坐封施工。 5.验封 根据现场情况,采用适当的方法验证工具的封隔效果。 6.验证封堵效果 通过排液或技产,将堵水前后的产量和液性进行对比,验证堵水效果。,