氣田開發(fā)工藝

1、東方1-1氣田開發(fā)二期完井工藝設(shè)計(jì)匯報(bào),匯報(bào)人: 方達(dá)科東方1-1氣田鉆完井項(xiàng)目組2004年4月,2,1.二期開發(fā)實(shí)施要求,,二期開采方式: 水平井單層開采, B5h井為水平分枝井完井方式： 8.5″裸眼下6-5/8″篩管, 然后下生產(chǎn)管柱完井氣藏監(jiān)測要求：投產(chǎn)后對生產(chǎn)進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)測, 定期測量井下 壓力, 6口井下地面直讀井下壓力計(jì)清井要求：完井后及時(shí)清噴完井液, 防止長時(shí)間浸泡氣層考慮的CO2防腐措施，以備應(yīng)付C

2、O2含量變化和出水量 增加的風(fēng)險(xiǎn),3,■氣藏?cái)?shù)據(jù),2. 基礎(chǔ)數(shù)據(jù),4,2. 基礎(chǔ)數(shù)據(jù),氣井井眼結(jié)構(gòu)及井眼數(shù)據(jù),詳見鉆井工程設(shè)計(jì),5,2. 基礎(chǔ)數(shù)據(jù),二期工程氣井生產(chǎn)數(shù)據(jù),6,3.完井工藝方案---完井液,◆ 體系: 無固相鉀酸鹽隱型酸完井液體系,PF-HCS為粘土穩(wěn)定劑, PF-SAA為助排表面活性劑,PF-HTA為隱型酸螯合劑, CA101-3為防腐劑,KCL和HCOONa為加重材料, BHK-2為

3、氧化劑,,完井液: 海水＋1.5%PF-HCS＋0.5%PF-SAA＋0.2%PF-HTA ＋1.5%PF-CA101-3＋（20%KCl＋變量HCOONa）破膠液: 海水+1.5%PF-HCS+2.0%PF-HBK-2+0.5%PF-SAA + 2.0%CA101-4,7,3.完井工藝方案---完井液,◆ 性能: 比重: 氣層壓力系數(shù)的110%, PH值: 4~6 過濾要求:

4、 2微米濾芯, 混濁度小于30NTU,◆一期應(yīng)用效果:※對氣層保護(hù)性好, 除E3h井外所有井誘噴順利※對泥巖的抑制性好，井眼穩(wěn)定，井壁摩阻小, 下篩管順利※破膠液消除泥餅效果好, 表現(xiàn)在放噴和生產(chǎn)測試時(shí)井口 壓力接近探井和評價(jià)井測試壓力※完井液配制情況正常, 性能達(dá)到設(shè)計(jì)要求,8,3.完井工藝方案---防砂工藝方案,◆ 防砂方式: 8-1/2″裸眼井段下光篩管防砂,篩管類型: 結(jié)構(gòu)緊湊,機(jī)械性能好優(yōu)質(zhì)復(fù)合篩管, 防止變形

5、及下井困難篩管尺寸: 6-5/8″24ppf基管,內(nèi)徑5.910″BTC扣;降低摩阻,提供大通道篩管網(wǎng)孔：采用一期試驗(yàn)研究確定的尺寸，即100~125微米篩管長度及分布：按原ODP要求，水平段內(nèi)篩管與盲管的長度比例 為1:1，與盲管交叉分布E5h井下入7″基管的金屬棉蠕動(dòng)篩管，進(jìn)行適度防砂和調(diào)整水平段 產(chǎn)出剖面工藝對比E6h井下入基管為5-1/2″復(fù)合防砂篩管,9,3.完井工藝方案---防砂工藝方案,◆防砂管柱設(shè)計(jì)

6、:,液壓坐封尾管封隔器 適于大斜度井, 可與插入密封配合封隔環(huán)空可從底部循環(huán)的管柱結(jié)構(gòu) 增加遇阻處理措施, 便于替完井液洗篩管防壓力激動(dòng)服務(wù)工具 防止封隔器過早坐封, 便于大排量循環(huán); 機(jī)械和液壓雙脫手方式,提高可靠性3.5″EUE沖管, 有利于提高作業(yè)效率對于魚骨刺井 只在主井眼段下入篩管，分枝井眼不再 重進(jìn)入,10,3.完井工藝方案---防砂工藝方案,CO2分壓: 0.0

7、24~8.75MPa ,氣流可能具有腐蝕性 開采氣層溫度: 小于90oC 地層水氯根含量:小于2% 根據(jù)《海上油氣田完井手冊》材質(zhì)選擇圖表，選擇13Cr 材質(zhì)完全可以滿足防CO2腐蝕要求 根據(jù)一期開發(fā)井的經(jīng)驗(yàn)，為應(yīng)付CO2含量變化的風(fēng)險(xiǎn)， 全部井的防砂工具采用Cr13材質(zhì),◆材質(zhì)選擇 :,11,3.完井工藝方案---防砂工藝方案,◆ 一期應(yīng)用效果:,※所有井的防砂管柱一次順利下到設(shè)計(jì)深度, 懸掛正?！腿敕郎肮苤?/p>

8、需的推力小※下入過程沒有出現(xiàn)嚴(yán)重遇阻的情形※設(shè)計(jì)的管柱結(jié)構(gòu)便于替完井液和破膠液, 減少了下鉆次數(shù)※放噴過程沒有發(fā)現(xiàn)有明顯出砂,12,3.完井工藝方案---生產(chǎn)管柱,◆油管選擇:,一期研究計(jì)算結(jié)果: 單井日產(chǎn)氣量6.6×104～67.8×104 m 3/d 所有井使用4-1/2 ″油管 , 僅E3h井在21年后井筒有積液；一期投產(chǎn)結(jié)果: 測試單井產(chǎn)量3.0×104～68.4×104 m

9、 3/d, 僅E3h井 有積液影響正常生產(chǎn)；對比二期配產(chǎn), 單井配產(chǎn)量：1.9×104 ~ 58.0×104 m3/d，部分井可 考慮采用4-1/2 ″油管, 對配產(chǎn)氣量小于30×104 m3/d和氣層物性較差 的部分井采用3-1/2 ″油管；但需要從摩阻損失、防水化物堵塞和井 筒積液出發(fā)， 對選擇油管尺寸進(jìn)行重新核算；選用強(qiáng)度高、密封性好、內(nèi)孔平滑和可多次重復(fù)上扣的FOX扣

10、;基于應(yīng)付CO2含量變化風(fēng)險(xiǎn)的需要，材質(zhì)選用13Cr。,13,3.完井工藝方案---生產(chǎn)管柱,◆生產(chǎn)管柱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),采用雙封隔器結(jié)構(gòu)，增加封隔油套管環(huán)空的可靠性, 并能降低完井 作業(yè)返工率； 管柱底部用液壓剪切坐封球座, 避免在大斜度井鋼絲作業(yè)坐封; 另設(shè)有No-GO工作筒作為坐封、懸掛和封堵備用工具; 選有代表性的井, 下入地面直讀井下電子壓力計(jì), 量程至少為5000psi; 另外, No-GO工作筒

11、可作為備用測壓懸掛裝置;采用3.813″油管回收自平衡式井下安全閥;井下安全閥上下兩端設(shè)流動(dòng)接箍，保護(hù)井下安全閥; 管柱工具工作壓力5000psi以上，材質(zhì)選用13Cr。,14,3.完井工藝方案---生產(chǎn)管柱,◆管柱安全校核,一期開發(fā)井管柱進(jìn)行強(qiáng)度和變形計(jì)算結(jié)果 : 滿足要求※管柱抗拉強(qiáng)度安全系數(shù)為3以上; ※抗壓強(qiáng)度安全系數(shù)達(dá)4.56;※油管總伸縮變形在0.935~1.670m, 選用插入尾管封隔器的 油管密封總成

12、長度為3m;參照一期計(jì)算結(jié)果，初步確定二期設(shè)計(jì)管柱可滿足安全 要求;,15,3.完井工藝方案---生產(chǎn)管柱,◆管柱結(jié)構(gòu)圖 4-1/2″油管 井下壓力計(jì),16,3.完井工藝方案---生產(chǎn)管柱,◆管柱結(jié)構(gòu)圖 3-1/2″油管,17,3.完井工藝方案---生產(chǎn)管柱,◆一期應(yīng)用效果,D7H井管柱剪切球座不能到位, 無法誘噴, 起出重下, 其它井用泵開式剪切球座均一次順利下井成功油管回收封隔器坐封正常, 密

13、封試壓合格井下電子壓力計(jì)安裝順利, 投產(chǎn)取資料過程工作正常為便于放噴投產(chǎn)和進(jìn)行鋼絲作業(yè), 棄井油管堵頭下至 井下安全閥內(nèi)工作筒,18,3.完井工藝方案---井口采油樹,◆ 工作壓力34.5MPa；◆ 防腐等級為FF級, 適用于含CO2環(huán)境；◆ 非定向安裝方式, 便于調(diào)整采油樹安裝方向；◆ 雙手動(dòng)閥和地面安全閥, 控制途徑多, 安全性好；◆ 主通道閥桿、觸動(dòng)器和側(cè)翼為可拆式設(shè)計(jì), 便于臨時(shí) 棄井時(shí)拆卸、防碰和共

14、享剪鋼絲式安全閥；為便于生產(chǎn)管理和維修保養(yǎng)，原則上采用與一期相同的結(jié)構(gòu)、規(guī)格和材質(zhì)。,19,3.完井工藝方案---井口采油樹,◆一期應(yīng)用效果※所有井的采油樹安裝方便、順利, 密封試壓合格※采油樹的拆卸滿足平臺(tái)安裝工程要求※完井作業(yè)過程對安全控制好※可調(diào)油咀刻度過大，不便于在投產(chǎn)測試時(shí)精確調(diào)節(jié)油咀※井下壓力計(jì)電纜穿越不方便,20,4.完井作業(yè)方案和程序,作業(yè)方案8.5″井段采用鉆完一口井完井一口井的作業(yè)方式采用自升式懸臂梁

15、鉆井平臺(tái)靠導(dǎo)管架進(jìn)行作業(yè), 盡量利用空間進(jìn)行交叉作業(yè)采用一期優(yōu)快完井經(jīng)驗(yàn), 在基地進(jìn)行器材的連接、檢查和準(zhǔn)備及鉆完井液基液的配制在平臺(tái)進(jìn)行防砂服務(wù)工具的組裝用鉆井水和柴油進(jìn)行誘噴, 放噴時(shí)經(jīng)試油阻流管匯直接從鉆井平臺(tái)上的測試燃燒頭放空燃燒使用3-1/2″沖管提高作業(yè)效率,21,作業(yè)程序下鉆刮管通井, 循環(huán)清洗井眼下入防砂管柱替入完井液和破膠液坐封尾管封隔器, 脫手起出服務(wù)工具下生產(chǎn)管柱,替入誘噴液坐油管掛, 拆B(yǎng)OP