低压可控不压井技术研究与应用

摘要：受地层压力低、储层物性差、粘土矿物吸水膨胀等因素影响，H区块常规修井作业中存在压井液漏失、储层污染严重以及污染环境等问题，为此在对区块不压井作业可行性分析基础上，开展低压可控不压井技术研究，包括技术特点、设备组成、设备型号及相关参数等，现场应用55井次，累增油1150吨，累减排850吨，缩短产能恢复80天，效果显著，低油价下實现降本增效目的。

关键词：带压作业;油管压力;控制技术;分析研究

1.概况

H区块为中孔低渗油藏，平均孔隙度15.8%，渗透率35.5mD，构造形态为北东向两条主断层所夹持形成的单斜构造，上报含油面积3.5平方公里，石油地质储量1085.5万吨，标定采收率15.5%，可采储量168.25万吨。

H区块采用210m正方形直井网开发，共有油井185口，开井125口，开井率67.6%，关井主要原因为低压低产，日产液量594.9吨，日产油量235吨，综合含水60.5%，采油速度0.79%，采出程度11.5%，剩余可采储量43.4万吨。

2.生产中存在问题

经过多年开发历程，H区块生产中存在问题主要有以下几方面：一是地层压力系数低， 亏空严重。H区块主要利用天然能量开发，地层能量亏空严重，地层压力系数由原始1.02降至0.65，常规修井作业易造成压井液漏失而污染储层;二是储层物性差，孔喉半径小，修井液中杂质易造成储层堵塞;三是储层泥质含量高，粘土矿物主要为伊利石和蒙脱石，遇水膨胀，降低地层渗透率;四是油井处于边远地区，位置分散，主要采用地面罐采油方式，常规作业需要拉运大量压液井，增加运输费用;四是地面环境敏感，油井多处于环保区，常规压井作业会造成环境污染。

针对上述生产中存在问题，有必要开展不压井带压作业技术研究，保护生态环境，降低作业成本，避免油层受到污染，实现油藏高效稳定开发。

3.不压井作业可行性分析

综合分析油井井下技术状况、地层压力、井口溢流、气液比、井控级别、地层出砂等6方面，确定H区块满足不压井带压作业条件，具体见表1所示。

表1   H区块不压井作业因素统计表

4.不压井作业技术研究

4.1技术定义

低压可控不压井作业是一项环空可控、油管内可控、井口防喷可控的特色修井技术，利用井下管柱密封工具和井口专用作业装置，按照适用条件和操作要求，在不压井状态下起下抽油杆、井下管柱及其附属井下工具的一种井下作业工艺技术。

4.2设备组成

低压可控不压井作业设备主要由井控装置、井口密封控制装置、液压控制装置组成，根据H区块油藏特点及生产参数，采用适应的设备型号。

（1）井控装置

井控装置采用双闸板变径防喷器，型号为2FZ18-21，结构为变径半封和变径卡瓦，本体通径Φ186mm，额定压力21MPa，变径范围27/8〞～31/2〞、31/2〞～41/2〞，能够满足井下组合管柱的防喷需要，减少抢装短节工序，满足井控抢险要求。

（2）井口密封控制装置

采油杆密封装置：采用可控起下抽油杆装置，型号为KKG8-14-LHZC-I，本体通径Φ90mm，闸门变径Φ16～36mm，额定压力14MPa，耐温范围-29～90℃，能密闭拆装小四通、光杆密封器，能密闭起下Φ16～36mm组合抽油杆和Φ58mm扶正器，实现起杆作业过程中安全可控。

油管自封装置：型号ZF/Y132-LHZC-I，本体通径Φ180mm，额定压力1MPa，变径范围Φ69～Φ108mm、Φ82～Φ135mm，能够密闭拆装防喷器，能密闭起下Φ73～Φ89mm、Φ89～Φ114mm组合油管。

（3）液压控制装置

采用车载液控台，型号FKC-2，液压源公称压力21MPa，畜能器容量64L，防喷器工作系统调压范围8.4～10.5MPa，能够实现车载运输及安装，操作便捷，节省单井搬运费用2000元以上，提高时效15小时，大幅度降低劳动强度。

4.3现场应用

2020年H区块完成可控不压井作业55井次，包括洗井不压井作业、压裂后下泵作业、水井检管作业、光杆密封器刺漏抢险等，累增油1150吨，平均单井增油20.9吨，累计减排850吨，平均单井减排15.45吨;缩短产能恢复80天，平均单井缩短1.45天，效果显著。

5.结论

本文针对H区块常规修井作业中压井液漏失、储层污染严重以及污染环境等问题，在进行技术可行性分析基础上，开展低压可控不压井技术研究，包括技术特点、设备组成、设备型号及相关参数等，现场应用取得较好效果，低油价下实现降本增效目的。

参考文献：

[1]孙洪振.不压井作业技术的应用[J].化工管理.2016（15）.

[2]包赟添.可控不压井作业技术的应用研究[J].化工管理.2017（24）.

[3]刘伟.不压井修井作业装备发展现状浅析[J].化工管理.2016（21）.

作者简介：

杨亚星，男，1990年9月出生洛阳，汉族，工程师，2013年毕业于西南石油大学，现于中国石油集团长城钻探工程有限公司井下作业分公司从事钻修井作业工作。