永12更8井是勝利油田一口注水井,如果按以往壓井方式實施檢管作業(yè),至少需10天的時間,且放出超過2000立方米的污水溢流,這樣不僅會打破地下注采平衡,影響油井產量,更重要的是造成環(huán)境污染。最近,勝利油田采油院科研人員應用不壓井作業(yè)技術,僅用3天時間就完成檢管作業(yè),而且沒有溢流,產量穩(wěn)定。

在勝利油田,油水井不壓井作業(yè)技術日益成熟。推廣5年來,該技術在5000余口油水井上應用,累計減少溢流處理56萬立方米,增油50萬噸。

壓裂液不進入產層

該技術取得突破前,油田作業(yè)施工都是壓井作業(yè),即在帶壓環(huán)境中起下管柱進行作業(yè)。

為什么要壓井?因為在幾千米深的地下,地層具有一定壓力,為了防止井噴,保證安全生產,必須先壓井再作業(yè)。壓井就要用到壓井液,但壓井液進入油層,會污染生產層,甚至影響油井產量和單元采收率。此外,壓井作業(yè)周期較長,一些油水井會因為作業(yè)困難導致停產、停注,直接影響油田產量和注水效果。

要實現(xiàn)真正意義上的油氣層保護,就必須保持和維護地層原始狀態(tài),不讓壓井液進入產層,這就要求變壓井為不壓井。這正是不壓井作業(yè)技術的關鍵。實施不壓井作業(yè),就是利用特殊的修井設備,在油、氣、水井井口帶壓的情況下實現(xiàn)管柱的安全、無污染起下作業(yè)。在國外,不壓井作業(yè)技術已經是一種推廣應用數十年的成熟技術。但在國內,該技術因種種原因才剛起步。。

正因為它具有廣闊的應用前景,勝利油田采油工藝研究院于2006年確立研究課題,從水井入手開展攻關,并先后在純梁采油廠C26-014井等水井上開展現(xiàn)場試驗,形成一套水井帶壓作業(yè)技術。

設備小型化　施工簡單化

應用不壓井作業(yè)技術后,水井作業(yè)不需要停注放壓,也無須使用壓井液壓井,并且省去排壓井液的費用,很好地保護了地下和地上環(huán)境。在水井不壓井作業(yè)技術日趨成熟后,科研人員又將目光轉向油井不壓井作業(yè),真正的挑戰(zhàn)開始了。

河146-斜74井是第一口先導試驗井。該井壓裂前產能較低,壓裂后自噴日產油約4噸,含氣量高,進行不壓井作業(yè)存在很大風險,特別是對堵塞技術要求非常高。科研人員精心研制堵塞器,一次坐封于預想位置,使這口井成功轉抽,日產油達到18噸。既保護了油層,提高了產量,又降低了壓井成本,還減少溢流的處理量,不壓井作業(yè)技術顯示出無可比擬的優(yōu)越性。

為進一步縮短該技術施工周期,使之便于推廣應用,科研人員進行了一系列改進完善。他們將原來整體式的不壓井作業(yè)設備分解成獨立的幾部分,使5米高的操作井口降到2.6米,可以與小修作業(yè)設備和井架配套,實現(xiàn)不壓井作業(yè)技術的設備小型化和施工簡單化。這是國外設備所不具備的。

形成技術標準體系

從立項開發(fā)到技術領先,勝利油田只用了5年時間。2011年4月,勝利油田“油水井帶壓作業(yè)工藝技術研究”項目通過集團公司專家組鑒定,整體達到國際領先水平。該項目還獲得國家專利授權9項。

安全、環(huán)保是不壓井作業(yè)的關鍵。很多作業(yè)井位于農田、草原、濕地等環(huán)保敏感帶,而由于管柱腐蝕嚴重、井口壓力大等原因,稍有不慎就會造成泄壓和井噴。對此,科研人員一方面仔細查找管柱漏點,實施分段堵塞,成功堵塞腐蝕穿孔管柱,另一方面務求施工方案制定準確,最大限度降低作業(yè)風險,提高作業(yè)速度。

目前,勝利油田已攻關形成井口密封防噴、管柱堵塞等關鍵技術,形成高壓、中壓、低壓3個系列的帶壓作業(yè)設備,配套了針對勝利油田管柱特點的堵塞工藝,解決了油井作業(yè)過程中的油層污染問題、水井作業(yè)過程的溢流問題,以及特殊作業(yè)地區(qū)的環(huán)境保護問題,實現(xiàn)高壓油水井快速、低成本、無污染帶壓作業(yè)。

此外,勝利油田制定完善技術和安全規(guī)范,出版了《油水井不壓井作業(yè)用標準匯編》,收錄30項不壓井作業(yè)相關標準和文件,初步形成不壓井作業(yè)技術標準體系。