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试 ２００６年６月 采 技 术 Ｖｏ１．２７ Ｎｏ．２ ２３ ＷＥＬＬ ＴＥＳＴＩＮＧ ＡＮＤ ＰＲＯＤＵ‘”ｒＩ（）Ｎ ＴＥＣＨＮＯＩ ＯＧＹ 深穿透复合解堵技术在安２７—２５水平井中的试验 于兰春 田 华 （中石油辽河石油勘探局工程技术研究院） 摘 要 深穿透复合解堵技术是把射孔、高能气体压裂及酸化三种工艺有机地结合在一 起的综合改造油气层的新技术，该技术应用于水平井存在一定的难度。在技术原理研究的基 础上，对安２７—２５水平井的地质情况及存在的问题进行分析，模拟井下情况进行了地面试验， 然后将设计管串下入水平井进行解堵施工，分析试验取得的效果，得出了在水平井中应用该技 术的一些初步认识和建议，为水平井解堵提供了宝贵的经验。 关键词 水平井 深穿透技术 复合解堵 试验 水平井和直井一样，在投产前期的钻井、完井、 射孔或水力压裂酸化过程中，都可能造成油层污染。 表１—２静１ ７块油藏流体性质 这个阶段的污染主要由于外来流体的侵入造成粘土 膨胀及颗粒堵塞等，对温度敏感的油井，还会造成冷 伤害，有时会导致近井地带较为严重的堵塞，采取一 般的方法很难彻底解决油层堵塞。 完井情况及存在问题分析 安２７—２５井于２００３年１月进行水平井侧钻。 开窗井段２ １２０．５～２ １２３．７ ＩＴＩ，水平段钻至井深 在水平井完井时，采用的筛管一般是割缝筛管 和金属棉筛管两种，如果采用金属棉筛管油层堵塞 后更难解除。安２７—２５水平井正是采用金属棉筛 管完井的一口水平井，该井油层钻遇率达１００Ｖｏ，但 完井投产后出现油层供液严重不足的现象，分析系 油层污染所致。因此，如何解堵投产，成为该井面临 的主要问题。针对该井的情况，进行了大量的研究， ２ ４４６ｍ完钻。油层钻遇率ｌＯＯ％。０１２５ｍｍ金属 棉筛管悬挂于上部７ｉｎ套管内，完井管柱见图１。 原井段 ７ｉｎ套管 ，，———————一 确立了深穿透复合解堵技术方案，该方案的试验成 封隔器２ ０８７．７５ｍ ＿……＿＿¨… 功为水平井解堵开辟了新的思路。 窗口２ １２０．５ｍ ｑ￣１０２光管ｑ￣１２５金属棉筛管 １地质概况 油井位置：辽河油田沈９５块北部静１７块 目的层：Ｓ 段，油藏基础数据见表１。 表１—１静１７块油藏基础数据 一 图１ 安２７—２５完井管柱示意图 油井投产后油层供液不足问开，虽然采取了两 次酸化压裂措施，效果仍不理想。 作者简介：于兰春（１９６６一）。女，工程师。主要从事采油工艺技术研究工作 地址：（１２４０１０）辽宁省盘锦市。 维普资讯 http://www.cqvip.com
试采 技 术 Ｖｏ１．２７ Ｎｏ．２ 油井低产原因分析： （１）完井筛管的影响 该井采用金属棉筛管完井，金属棉是多层纤维 结构，泥浆和石蜡的混合物有可能附着在金属棉的 表面，影响渗流。 （２）窗口固井时水泥浆污染 窗口固井时水泥浆有可能通过水泥伞渗漏，污 染堵塞油层。 （３）钻井时冷伤害 钻井时泥浆温度较低，长时间浸泡造成油层温 度下降析蜡。 （４）油层本身渗透率较低 由于以上原因，造成油井近井地带严重堵塞，通 过地质分析，该油层剩余储量高，同时侧钻水平段的 油层钻遇率达到１００ ，因此，开展了多种解堵方案 的论证，最后确定采取深穿透复合解堵方案。 ３技术原理 深穿透复合解堵技术是一种将深穿透、高能气体 压裂及酸化相结合的新技术。该技术的工作原理是在 常规聚能射孔工艺的基础上，在射孑Ｌ弹架内装填钝感 发射药团，把带有射孑Ｌ弹和发射药的弹架装入到射孑Ｌ 身里，采用电缆或起下工艺把深穿透复合射孑Ｌ 装置下到油气井的目的层位，电点火或投棒引爆，首 先，被引爆的射孔弹穿透身和目的层套管，在油气 层部位形成射孑Ｌ孑Ｌ眼，接着延迟燃烧的身内发射药 产生的高温高压气体通过射孑Ｌ孑Ｌ眼，将深穿透射孔与 高能气体压裂相结合，产生的高能气体不但对孔眼形 成冲刷作用，使孑Ｌ眼加大加深，而且能在射孑Ｌ前沿形 成多条裂缝（深穿透与高能气体压裂结合形成的裂缝 情况见图２）。在实施完以上工艺后再挤入设计量的酸 液。通过一次能量射孑Ｌ、二次高能气体压裂，将射孑Ｌ弹 射孑Ｌ与爆燃气体压裂两种做功形式有机结合，再通过 后续的酸化，对地层进行孑Ｌ、缝结合型深穿透改造及 酸化，进一步提高地层的导流能力，达到解堵的目的。 （复合射孑Ｌ技术参数见表２）。 图２ 深穿透与高能气体压裂结合形成的裂缝示意图 表２复合射孔技术参数 ４地面试验 深穿透复合解堵技术在水平井中施工的关键技 术是要保证高能气体弹药架及身在施工后变形较 小，因为水平井中落物的打捞难度大，费用高。因 此．项目组首先进行了大量的地面试验。以检验金 属棉筛管射孔后是否变形和射孑Ｌ身是否破裂或 鼓胀变形。施工装置示意图见图３。 导火索 身 金属棉筛管 水和石英砂 铁筒 固结水泥砂 图３ 地面实验装置示葸图 试验结果： （１）实验结束后取出金属棉筛管，观察其外形， 发现筛管两侧分别有两排射孑Ｌ，每排四孔，筛管完 好，没有变形，筛管上的射孑Ｌ孑Ｌ径为１５ｒａｍ左右； （２）筛管中抽出身，身完好，没有裂纹，身 内的八个射孑Ｌ弹在身两侧射出两排孑Ｌ，相位差 １８Ｏ。，每排四孑Ｌ，身上的射孑Ｌ孑Ｌ径１０ｍｍ； （３）水泥靶的井眼中有两排射孑Ｌ，测量射深 为２９０ｍｍ。 维普资讯 http://www.cqvip.com
２００６年６月 于兰春、田 华：深穿透复合解堵技术在安２７—２５水平井中的试验 试验结论： 金属棉筛管射孔后内径没有变形，射孔身 表面无裂纹，身未破裂。 ５工艺设计 安２７—２５水平井完井后于２００３年１月进行了 第一次酸化作业，并于２００３年２月投产。初期日产 液３～３．２ｍ。／ｄ，含水８Ｏ ９／６～４Ｏ ，生产时间４５ｄ，累 产油７０ｔ。２００３年３月进行了第二次酸化解堵，效 果不理想。初期日产液３．１ｍ。／ｄ，含水３Ｏ ，生产 几天后油层供液不足问开，后关井。侧钻井累计产 油ｌＯＯｔ。 针对油井的实际情况，进行了深穿透复合解堵 工艺设计。为了提高施工成功率，采用保守设计，水 平井段较长，我们只对水平井靠近人工井底的５０ｍ 井段实施了深穿透复合解堵技术（图４），方案如下： （１）射孔井段：２ ３５Ｏ～２ ４００ｍ，长５０ｍ； （２）射孔：用６Ｏ８９弹水平方向１８０。射孑Ｌ，孔 密８ ｑ￣Ｌ／ｍ； （３）射孔的同时引燃高能气体火药：组合装配火 药，用双基药，３０￣４０ｋｇ； （４）憋压起爆； （５）用土酸进行酸化处理：４０ｍ。； （６）一次管柱完成。 图４安２７—２５井施工管柱示意图 ６ 施工效果 ２００５年５月１日施工结束。采取深穿透复合 解堵措施后，初期日产液１４．４ｔ／ｄ，含水１Ｏ０ ，后日 产液稳定在５ｔ／ｄ，含水２５ ，目前已累产液３０５ｔ，累 产油２０３ｔ。措施后生产曲线见图５。由此可见，该 技术解堵效果较好，改善了油层的渗透性，是油井解 堵的有效措施。 １６ １２０ １４ｌｏ０１２ ８∞０蓑 ４０４２ ２。 ０ ０ Ｏ５Ｏｌ ０５０５ ０５０９ ０５１２ 时间 Ｉ—● 一日产液（ｍ ｄ）—－◆一日产油（ｔ／ｄ） 含水（％） Ｌ一－一一一一一一 图５安２７—２５井解堵后生产曲线 ７结论及建议 （１）室内和现场试验结果表明，深穿透复合解堵 技术在水平井中应用是可行的。该技术在水平井中 的试验，为水平井解堵开辟了新思路。 （２）深穿透复合解堵技术施工成本相对较高，在 实施过程中，要严格把好质量关，确保施工成功率。 参考文献： １ 张东荣。张秀生，刘登明．油井复合解堵技术及应用［Ｊ］．内江科 技，２００３（２） ２张强德，王青涛。邹枫。等．深穿透复合射孔技术在中原油田的应 用［Ｊ］．测井技术，２００２，２６（４） （收稿日期：２００５ ０８－ｌ１）
