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1、迪那2超高压气田完井工艺技术研究2011年4月油气井测试第20卷第2期迪那2超高压气田完井工艺技术研究张宝钟凡马亚琴孟祥娟王磊(1.塔里木油田分公司新疆库尔勒841000;2.中油国际工程有限责任公司质量安全环保部北京100011)摘要在综合考虑射孔,完井,酸化等方面因素的基础上,针对迪那2气田的实际情况,研究设计出了一套完井作业工艺程序,实现了射孔,完井,酸化一体化作业目标,节省了作业时间,保障了作业安全,为迪那超高压气井完井探索出了一套成熟,可靠,适用的完井工艺技术,同时该工艺对于类似异常高压气井的完
2、井具有一定的指导意义.关键词塔里木油田超高压气田完井工艺1气田特征迪那2气田是继克拉2气田之后在塔里木发现的又一个大型整装气田,将成为西气东输的主力储备气源,该气田的开发对于保证西气东输后期稳定供气有着非常重要的意义.该气田分为迪那1井区和迪那2井区,迪那2井区储层为苏维依组和库姆格列木群,压力梯度为0.39MPa/100m,压力系数为2.06～2.29,为超高压气田;地温梯度2.259~C/100m,属正常的温度系统.气藏中部埋深5253.15IT/,地层压力107.03MPa,地层温度141.05℃.
3、属于超高压凝析气藏.天然气特征总体表现为甲烷含量高(86.7%一88.85%),乙烷及以上烃组份含量较低(9.19%～12.77%),氮气(N)含量低(0.8%～2.0%),CO含量0.26%～1.02%,相对密度0.63—0.64,不含HS.2需要考虑的关键问题2.1超高压气井作业风险高迪那2气田地层压力高达105MPa,关井压力接近90MPa,属于异常高压气藏.根据测试资料来看,气层段产量(10～218)×104m/d,无阻流量(40～370)×104m./d,综合分析初步确定平均单井产能(50～70
4、)×104m./d,属于高产气藏.相对克拉2气田而言,迪那2气田地层压力之高在国内实属少见.由于地层压力高,地层压力系数达2.3以上,要顺利完成完井试油测试,作业难度和作业风险都非常大.在完井试油过程中,由于迪那2气田属于低孔低渗或者特低孔特低渗储层,大多需要酸化增产作业.对于大跨度地层进行分层酸化作业,采用正压射孔起枪作业风险很大.2.2生产过程中的管柱腐蚀问题迪那凝析气田4口井2个层系PVT资料和试油资料表明,储层天然气中,CO含量0.34%2.08%,分压0.35—2.21MPa,属强腐蚀环境.同时
5、,气田地层水氯离子含量平均27303mg/L,最高达59000mg/L.因此,完井过程中必须同时考虑CO:腐蚀和cr对完井生产管柱造成的腐蚀,这就使得完井管柱设计时,油管和井下工具的材质既要满足强度要求,又要满足抗腐蚀要求.2.3超高压气井酸化问题迪那2气田的储层在构造主体部位孔隙度7.5%12.5%,渗透率(0.20.45)mD,属于低孑L低渗和低孔特低渗储层.同时,由于该区块地质结构比较复杂,钻井过程中表现出"易喷易漏"的特征,大量钻井液进入储层造成伤害,需要进行解堵酸化作业以达到配产要求.完井过程中
6、的酸化作业,一般分为两种形式:其一,采用正压射孔,酸化,然后起出射孔管柱,再下完井管柱,优点是酸液不会对完井管柱造成腐蚀.然而,对于气井特别是超高压气井来说,起枪作业风险较大,同时井筒内的泥浆会对产层造成二次污染,影响产能;其二,射孔一完井一酸化作业一次管柱形[作者简介]张宝,男,1977年出生,工程师,2005年长江大学硕士毕业,现从事高压气井完井工艺方面的研究.42油气井测试2011年4月式实现三项作业一次完成,避免了起枪带来的风险,节省作业费用,也增加了作业的安全性.2.4酸化过程中酸液对管柱的腐蚀
7、问题研究表明,酸化用的酸液对13Cr管材有较强的腐蚀作用.通过不断对酸化液体系进行改进和优化,在前置液中加入了缓蚀剂TG201,用清水+TG201作为顶替液等措施,使得酸化时酸液对管柱的腐蚀降到可以忽略.3完井工艺设计3.1油管设计根据迪那2气田总体开发方案,设计单井配产(50×104m3/d),考虑到气体的冲蚀,摩阻损失,以及携液等因素,采用了PIPESIM软件计算确定油管尺寸,即采用+88.9mm或+88.9mm++73.03mm.3.2完井管柱设计在保证气井后期生产安全的前提下,方案设计选择了能满足
8、强度和抗腐蚀性能要求的井下工具,并设计了如图1所示管柱结构.油管挂双公短节井下安全阀控管线油管上提升短节流动短节井下安全阀流动短节下提升短节油管套管油管上提升短节THT封隔器磨铣延伸管下提升短节短油管油管CCS球座生产筛管变扣接头减震器射孔筛管上起爆器安全枪射孔枪射孔段下起爆器枪尾人工井底图1迪那2气田完井生产管柱管串结构:射孔枪串+射孔筛管+减震器+生产筛管+CCS球座+13CrS110油管+磨铣延伸管+THT液压永久封隔器
