為了節(jié)省渤海油田鉆完井投資成本,降低低效益新建油田和調(diào)整井項(xiàng)目開發(fā)門檻,提高機(jī)械鉆速,達(dá)到降本增效的目的,在滿足勘探開發(fā)需求的前提下,綜合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐效果、成本測(cè)算和對(duì)危廢物處理的影響,優(yōu)化縮小了渤海油田常用井身結(jié)構(gòu)。同時(shí),針對(duì)井眼和套管直徑縮小后,受管柱內(nèi)通徑限制,在油井分采、水井分注、壓裂充填防砂和小間隙環(huán)空固井等方面面臨的技術(shù)難題,開展了配套工具研發(fā)。優(yōu)化后的井身結(jié)構(gòu)主要適用于井深3 500 m以內(nèi)的淺井和配產(chǎn)在400～500 m³/d以內(nèi)的油井。通過配套工具研發(fā)及優(yōu)化,形成了一趟多層壓裂充填工藝技術(shù)、Y型分采電泵管柱及工藝技術(shù)、空心集成分注技術(shù)、小間隙環(huán)空固井技術(shù)等配套鉆采關(guān)鍵技術(shù)及工具。該系列技術(shù)已成功應(yīng)用于渤海多個(gè)油田基本設(shè)計(jì),完成1口井海試和4口開發(fā)井應(yīng)用,鉆井提效34.5%,提速降本效果顯著。應(yīng)用結(jié)果表明,該系列技術(shù)有效保障了油井低成本、安全、高效開發(fā),在低效益的新建邊際油田和調(diào)整井項(xiàng)目中具有廣闊的應(yīng)用前景。 

【文章來源】：石油機(jī)械. 2020,48(10)北大核心

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

渤中區(qū)塊明化鎮(zhèn)組井眼直徑與平均機(jī)械鉆速關(guān)系圖

參考相關(guān)技術(shù)規(guī)范及完井手冊(cè)，要求礫石充填篩套環(huán)空徑向厚度大于19 mm，綜合考慮充填效果和篩管應(yīng)用情況，?193.7 mm套管最優(yōu)選擇下入?114.3 mm (4.5 in)篩管進(jìn)行充填作業(yè)。若采用優(yōu)質(zhì)篩管防砂完井，可下入?114.3、?127.0或?139.7 mm篩管。采用?114.3 mm篩管進(jìn)行礫石充填作業(yè)，防砂管柱內(nèi)通徑98.6 mm，沖篩比可達(dá)0.875，耐壓等級(jí)和耐溫級(jí)別分別為51.75 MPa和150℃，可實(shí)現(xiàn)一趟管柱多層壓裂充填防砂，服務(wù)工具采用沖管，滿足充填摩阻和沖蝕要求，管柱如圖2所示。通過封隔器、插入密封和充填工具等工具的研制和技術(shù)攻關(guān)，研究形成?193.7 mm套管一趟多層壓裂充填管柱，以滿足小井眼配套需求。管柱自上而下依次為:頂部封隔器總成+充填滑套總成+盲管+篩管+隔離封隔器總成+充填滑套總成+盲管+篩管……(視層數(shù)重復(fù))+插入密封+沉砂封隔器。服務(wù)工具管柱為:頂部封隔器坐封工具+?88.9 mm及?60.3 mm沖管+隔離密封+中間密封+充填工具+負(fù)載顯示器+滑套開關(guān)工具+底部隔離密封。該一趟多層壓裂充填管柱的特點(diǎn)為:各工具間連接除了采用LTC套管扣外，還普遍采用ACME螺紋連接，連接強(qiáng)度高;工具之間端面定位普遍通過斜面定位，具有防止工具旋轉(zhuǎn)和輔助密封作用;管柱能夠一次性下入，完成頂部封隔器坐封、驗(yàn)封、脫手后，上提管柱，逐次完成各層隔離封隔器坐封、驗(yàn)封、礫石充填、驗(yàn)充填等工序，實(shí)現(xiàn)一趟多層充填作業(yè)，可滿足最大210 m (6層)長充填段的防砂作業(yè)。

適用于?193.7 mm套管的Y型分采電泵管柱研發(fā)難點(diǎn)在于套管通徑小，在保證油井產(chǎn)量的同時(shí)，井下工具必須保證一定的內(nèi)通徑。目前，?193.7 mm套管主要選用39.6和44.6 kg/m兩種，其中39.6 kg/m的套管通徑173.8 mm,44.6 kg/m的套管通徑171.4 mm。目前，用于?244.5 mm套管的Y接頭外徑是210.0 mm，用于?177.8 mm套管的Y接頭外徑是150.0 mm。對(duì)Y接頭尺寸而言，?210.0 mm Y接頭無法滿足使用要求，?150.0mm Y接頭能滿足，但?150.0 mm Y接頭所對(duì)應(yīng)電潛泵規(guī)格為375系列，該系列電潛泵的最大排量小于300 m3/d，而?193.7 mm套管井的產(chǎn)量要求滿足500 m3/d的生產(chǎn)需求，因此?150 mm Y接頭也不適合。根據(jù)?193.7 mm套管井設(shè)計(jì)產(chǎn)量要求，需選擇外徑107.0 mm的電潛泵機(jī)組[17]和?60.3mm的旁通管，?60.3 mm的旁通管最大外徑為60.3 mm，電潛泵和旁通管組合起來最大外徑為167.3 mm (見圖3)，而44.6 kg/m的?193.7 mm套管內(nèi)通徑為171.4 mm，因此研制?169.0 mm Y接頭滿足分采管柱設(shè)計(jì)要求，適用于?193.7 mm套管的Y型分采電泵管柱如圖4所示。同時(shí)，針對(duì)Y型分采電泵管柱涉及的生產(chǎn)堵塞器、單流閥與隔離套等配套工具，進(jìn)行了設(shè)計(jì)與研制，各工具對(duì)應(yīng)的技術(shù)參數(shù)及要求如表2所示。


本文編號(hào)：2960004