LD101 A14 井不动管柱酸化设计.docx
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LD101 A14 井不动管柱酸化设计.docx
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LD101A14井不动管柱酸化设计
一.油井基本数据
1.1钻井基本数据
1)
井名:
LD10-1-A14
2)
钻井平台:
渤海七号
3)
井位:
地理位置:
旅大10-1油田位于渤海辽东湾海域,东经120°34′~120°41′,北纬39°45′~39°51′,东北距绥中36-1油田中心平台约24km,西北距绥中市约65km。
构造位置:
LD10-1构造是一个在古潜山背景上发育起来的断裂半背斜,近北东走向,西北边界为辽西1号断层,东南侧呈缓坡向凹陷过渡.
平台坐标:
X:
4,405,709.61
东经
120°36'42.479"
(14#槽口)
Y:
552,375.46
北纬
39°47'59.061"
4)
井 型:
水平井
5)
井 别:
注水井,现为生产井
6)
完井井深:
1924.00m;垂深:
1686.48m
7)
套管程序:
序号
套管尺寸(mm)
钢级
磅级(lbs/ft)
套管鞋深(m)
水泥返高(m)
1
508.0
X52
106.50
100.5
锤入
2
339.7
K55
61.00
197.87
井口生产平台
3
244.5
N80
40.00
1858.30
上:
71~600;下:
800
8)
生产套管固井质量
a.水泥级别:
Gb.水泥浆密度:
1.90g/cm3c.固井质量:
合格
9)
测斜数据:
造斜率(0/30m)
造斜点(m)
造斜终点(m)
最大狗腿度(0/30m)
最大井斜(o)
3.00
282
519
4.72
35.50
1.2井身结构基本数据
a.井深基准面:
转盘面;油补距:
13.85m;
b.基准面到泥面高度:
61.91m;
c.9-5/8"套管鞋深度:
1858.3m,人工井底:
1854.17m;
二.酸化前井历以及酸化目的
LD10-1-A14井是一口在9-5/8”套管内射孔后下入6-5/8”优质筛管进行防砂作业的注水井,于2004年8月8日钻井作业结束,2004年9月14日完井作业结束,下入的是直接注水管柱。
2005年3月25日对其进行了修井作业,起出直接注水管柱,下入“Y”型合采电泵生产管柱。
3月25日17:
40
A14井30HZ启泵投产。
3月27日3:
00A14井运行频率由35HZ调至40HZ。
21:
00,A14井取样见油。
3月29日
3:
00A14井升频至45HZ。
计量产液量104.28m3/d,产油量4.17m3/d,产气量1849m3/d,含水96%。
10:
30A14井停泵,油压变化较大,变化范围2~7MPa,返出物油水混合物,调整油嘴至7.14mm。
21:
30A14井切换至工频,调整油嘴至8.3mm。
计量产液量91.9m3/d,产油量79.9m3/d,产气量1776m3/d,含水13%。
4月12日钢丝作业打捞出A14井Y堵,检查发现"O"型密封圈轻微损坏,更换新的Y堵下入。
5月4日计量产液量11.58m3/d,产油量10.99m3/d,产气量2024m3/d,含水5.1%。
5月19日14:
30关井。
表1LD10-1油田A14生产数据表
时间
油嘴
(mm)
油压
(Mpa)
套压
(Mpa)
产液
(m3/d)
产油
(m3/d)
产气
(m3/d)
产水
(m3/d)
气油比
05.3.28
6.35
5
0.2
104.28
4.17
1849
100.11
443
05.3.29
8.3
5
1.2
30.48
29.5
1541
0.97
3.2
05.3.30
8.3
3.1
0.85
91.9
79.9
1776
11.9
22
05.3.31
8.3
2.1
1.9
91.9
79.9
1776
6.52
25
05.4.01
8.3
1.6
1
82.5
74.57
4008
7.93
54
05.4.02
8.3
1.4
1.4
36.96
35.22
2069
11.27
12
05.4.03
8.3
1.5
1
20.6
18.8
2019
1.8
107
05.4.04
8.3
1.4
1.05
24
21
1867
3
87
05.4.06
8.7
1.3
1.1
76.8
70.5
1680
6.3
24
05.4.20
8.33
1.7
1.23
30.72
27.5
1972
3.23
72
05.4.20
7.94
1.4
1.1
11.5
10.1
1932
1.44
168
05.4.21
7.94
1.7
1.05
14.4
12.7
1941
1.7
135
05.4.23
7.94
2
1.1
19.99
17.89
2178
2.1
122
05.4.29
7.94
1.7
1.1
24.48
23.27
1994
1.21
86
05.5.4
7.94
1.7
1.15
11.58
10.99
2024
0.59
184
05.5.16
7.94
1.6
1.15
18.08
17.59
2073.36
0.49
118
图1A14井生产曲线
完井过程中,该井采用TCP负压射孔,射孔后放喷45min,然后反循环压井,解封RTTS封隔器,测漏失0.1方/小时。
由上可见,地层存在一定程度的污染,导致近井地带渗透率变得较低,原油流动阻力增大。
为了使油井尽快恢复产能,中海油服(COSL)组织技术人员进行分析,认为该井主要问题是近井地带存在污染,建议使用酸化来解除污染,恢复油井产能。
二、D4井酸化井段基本参数
酸化层段为二油组,斜厚41.4m,垂厚35.3m,使用加权平均的办法,得到目的层的平均孔隙度为0.27。
其它数据详见(附录1)LD10-1油田A14井射孔数据表
三.工作液设计
1酸化规模的设计
根据以前的酸化作业的经验,SZ36-1油田的酸液作用半径应该在1.5-2.0m之间,再考虑到酸化的小层较多,每层的物性有差异,为了达到均匀布酸的目的,在酸化中使用暂堵剂。
计算总的酸液用量为:
V1——酸液总用量,m3
R——酸液作用半径,m
L——油层垂直厚度,m
——孔隙度
图1作用半径与酸液用量的关系图
表1作用半径与清洗液用量的关系图
序号
作用半径m
清洗液用量m3
1
1.00
29.9
2
1.10
36.2
3
1.20
43.1
4
1.30
50.6
5
1.40
58.7
6
1.50
67.3
7
1.60
76.6
8
1.70
86.5
9
1.80
97.0
10
2.00
119.7
考虑到该井以前未作过酸化,我们设计使用的作用半径为1.7-1.8米,酸液总量为100m3,包括前置液、主体酸、后置液,每种液体的设计如下:
2.前置液30m3
目的:
使用盐酸溶解碳酸岩类堵塞物,为后续的主体酸作好铺垫
配方:
10%HCI+1.0%缓蚀剂(PA-CSH)+1.0%铁离子稳定剂(PA-TL)+2.0%粘土稳定剂(PA-NT)+2.0%破乳剂(PA-PR)+1.0%助排剂(PA-ZP)
3.主体酸50m3
目的:
使用缓速酸溶解粘土类堵塞物,同时通过逐步释放土酸,达到解堵范围更大,作用时间更长。
配方:
8%HCI+5%HBF4+2%HF+2.0%缓蚀剂(PA-CSH)+1.0%铁离子稳定剂(PA-TL)+2.0%粘土稳定剂(PA-NT)+1.0%破乳剂(PA-PR)+1.0%助排剂(PA-ZP)
4.后置液20m3
目的:
将主体酸推进地层,同时溶解地层中的碳酸盐类的堵塞物,增强酸化效果。
配方:
10%HCI+1.0%缓蚀剂(PA-CSH)+1.0%铁离子稳定剂(PA-TL)+2.0%粘土稳定剂(PA-NT)+2.0%破乳剂(PA-PR)+2.0%助排剂(PA-ZP)
5.暂堵液5m3
4.暂堵5m3
目的:
使酸液在渗透率不同的层位比较均匀地分布酸液,达到最佳解堵效果。
酸化层位
垂厚m
有效暂堵时间
min
暂堵剂Kg
暂堵液m3
分段
暂堵液总量m3
35.3
30
1500
3
2
5.0
5.顶替液8m3
目的:
使用顶替液的目的是将是清洗液体顶替到目的层位,让清洗液更好地发挥作业。
对于动管柱的顶替液的计算较为简单,设计用量为将3-1/2”、2-7/8”油管内的清洗液顶替干净即可。
从井口到SC-1R顶部封隔器处2-7/8”与3-1/2”油管内容积
V2-7/8”环空体积=3.14*(2.441*0.0254)*(2.441*0.0254)/4*(1751-1236)+
3.14*(2.992*0.0254)*(2.992*0.0254)/4*1236
=7.15(m3)
依据上述计算,我们取顶替液的用量为:
8m3
配方:
地热水
.注入液规模设计
液体名称
液量
备注
m3
bbls
前置液
30
189
30m3酸罐1个配制
处理液
50
314
2个30m3酸罐配制
后置液
20
126
22m3酸罐1个配制
暂堵液
5
31
7m3搅拌罐1个
顶替液
8
50
酸罐或泥浆池配制
合计
113
711
五施工程序
1.酸化前准备工作
1)停泵后钢丝作业捞出“Y”管柱堵塞器,捞出后检查堵塞器、更换密封O圈后备用;同时检测电泵机组绝缘情况。
2)用过滤后的海水或地下水正循环洗井,直至返出液无油无气为止,并保证在注液前油套环空充满液体。
3)接好井口酸化管线(由酸化服务服务公司负责准备31/2″EUE扣型与1502硬管线之间的连接短节及其以上配酸及打酸设备)后使用清水试压,要求从酸化泵出口到采油树(包括酸化泵、高压硬管线、井口采油树等)试压14Mpa/2000psi×5min时不刺不漏。
4)准备1.5吨碳酸钠用于中和反排出的残酸,准备检测残酸pH值时的pH试纸。
5)备罐,清罐(各罐阀门灵活好用,罐内干净)
①30m3酸罐3个;22m3酸罐1个
②7m3搅拌罐1个。
2.酸化挤注程序
序号
施工内容
泵注压力
注入液量
累计注入量
备注
Psi
MPa
Bbls
m3
bbls
m3
1
正挤前置液
<1450
<10
50
8
50.3
8
导通正替流程
导通正挤流程
2
正挤前置液
<1450
<10
138
22
188
30
3
正挤处理液
<1450
<10
314
50
502
80
加暂堵液5m3
4
正挤后置液
<1450
<10
126
20
628
105
5
正挤顶替液
<1450
<10
50
8
678
113
6
挤注过程中,每隔60-120分钟测量电泵绝缘一次并记录;挤完后关井反应30~60分钟.
*暂堵液加入量和加入速度可视注入压力和速度现场调整。
3.残酸返排
(1)井口投“Y”管柱堵塞器,正挤过滤后的海水检查堵塞器到位情况。
(2)启动电潜泵返排残酸(同时启动临时注碱液流程向A14井生产管汇注入碳酸钠水溶液),直接进入计量系统计量,同时检测残酸的pH值和残酸中的絮状物情况,要求记录返排的总量、油压、日产液量、日产油量、含水等的变化情况。
必要时可取返排液1000ml,保存好带回。
如果酸化后井下电泵不能正常运转,则立即捞出“Y”堵塞器,使用过滤后的海水大排量洗井一周后马上起管柱检泵(详见《检泵作业设计》),检泵结束后即启动电潜泵反排残酸,其它同上所述。
三、安全注意事项
1、所有设备安装好,对所有设备(包括:
动力设备、高压设备、及酸化辅助设备)进行按常规要求进行的检查。
2、安全会议:
作业前必须召开所有与作业有关的人员的安全会议。
会议应包括以下几项内容:
(1)所有人员必须清楚自己的工作、责任,互相配合,提高工作效率;
(2)操作人员应明白化学药剂对身体的有害特性,并且知道可能发生的危险以及补救措施;
(3)必须讨论可能的突发事故包括泄漏、管线部件问题、由于海上天气情况等产生的问题及相应可能采取的措施。
(4)主要施工作业队员必须配备对讲机,以保证信息畅通,作业指令的及时通达;作业指挥人员做到对施工作业心中有数,及时将作业指令下达到操作者。
四.A14井酸化用料清单
项目
序号
名称
代号/含量
总用量
规格
准备单位
1
50%氟硼酸
HBF4
5000kg
200kg/桶
中海油服
2
31%盐酸
HCL
29m3
中海油服
3
40%氢氟酸
HF
2500kg
200kg/桶
中海油服
4
缓蚀剂
PA-CSH
1500kg
200kg/桶
中海油服
5
粘土稳定剂
PA-NT
2000kg
200kg/桶
中海油服
6
破乳剂
PA-PR
1500kg
200kg/桶
中海油服
7
暂堵剂
PA-ZD
3000kg
200kg/桶
中海油服
8
助排剂
PA-ZP
1200kg
200kg/桶
中海油服
9
铁离子稳定剂
PA-TL
1000kg
200kg/桶
中海油服
10
碳酸钠
-
1500kg
50kg/袋
中海油服
LD10-1-A14井测井解释成果表
序号
油组
测井解释
斜深m
斜厚m
垂深m
垂厚m
孔隙度%
平均渗透率10-3μm2
含油饱和度%
泥质含量%
结论
1①
二油组
1776.7-1780.7
4.0
1560.6-1564.0
3.4
16.9
17.3
56.6
20.1
油层
2①
二油组
1781.9-1785.9
4.0
1565.1-1568.5
3.4
23.3
253.2
63.9
14.6
油层
3
二油组
1801.9-1804.1
2.2
1582.2-1584.1
1.9
28.9
1372.0
48.9
10.3
油层
4
二油组
1806.9-1810.0
3.1
1586.4-1589.1
2.7
26.5
487.2
57.0
14.5
油层
5②
二油组
1823.9-1856.9
33.0
1601.0-1629.1
28.1
油层
注:
①为砂砾岩。
②打桥塞留口袋,避射4.2m。
射开井段
防砂段
备注
射开段
斜深m
斜厚m
垂深m
垂厚m
斜深m
顶底
1776.7-1780.7
4.0
1560.6-1564.0
3.4
1776.7
1785.9
1781.9-1785.9
4.0
1565.1-1568.5
3.4
1801.9-1804.1
2.2
1582.2-1584.1
1.9
1801.9
1810.0
1806.9-1810.0
3.1
1586.4-1589.1
2.7
1823.9-1852.0
28.1
1601.0-1624.9
23.9
1823.9
1852.0
测井曲线不全
附录:
井身结构图
附图生产管柱图
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