English     |    中文版

公司动态 NEWS

HMS提供量身定制服务和采购风险控制的综合解决方案
您所在的位置:首页 > 信息动态  > 新闻中心 > 公司动态

海洋石油完井基本流程

来源:Chinese websites         发布时间:2019-03-07 返回列表
 西安浩木斯石油化工检测公司指出海洋石油完井的大致流程:组装井口和防喷器组→刮管洗井,探人工井底→射孔→再次刮管,探砂面→下沉砂封隔器(桥塞)→下防砂管柱(→防砂)→下生产管柱→拆防喷器,移井架。

完井流程

1、组装井口及防喷器总成:拆下9-5/8"套管保护盖,切割套管,留高170mm,将套管切割处的内外边打磨成45°´2mm倒角;组装防喷器,对防喷器进行功能试验。

2、刮管洗井:下入刮管管柱,在射孔段和封隔器座封位置上下50m至少刮管3次,然后反循环洗井,至返出液浊度持续30min小于30时停止洗井,接着替入射孔液和工作液。刮管洗井的目的是清除套管壁及井内的脏物。

3、负压复合射孔:负压值的选择以不卡枪为原则尽量接近设计负压值;按照顺序下入射孔管柱;射孔枪下到位后,下放至最低,然后上提至上提悬重,保持上提状态,座卡瓦,电测校深,配长达到射孔深度要求后,连接测试树、方井口和地面管线,投棒点火。

4、起射孔枪,刮管冲砂。

5、电缆座封底部封隔器,进行防砂作业。

6、起钻,下生产管柱:生产管柱分普通合采管柱、"Y"型分采管柱和"Y"型合采管柱。

7、拆防喷器、移井架,装采油树,座封过电缆封隔器。

一、刮管洗井

     由于钻井完毕后,井内有许多钻井液悬浮物粘于套管内壁,如不将其清除,会刮伤封隔器胶皮影响座封效果。同时也防止射孔后污染地层。

► 刮管洗井具体工序

    首先放入防磨补芯,组装升高短节及防喷器组。(仔细清洗各钢圈槽,涂好黄油,检查钢圈状况。拧螺丝时要确保钢圈进槽。)对防喷器组进行功能试验。关剪切闸板对套管试压3000Psi*10Min,压降≤2%为合格,放压。连接钻台流程并确认管线。

   组下刮管管柱:8-1/2”牙轮钻头+9-5/8”套管刮管器+X/O+5”HWDP+5”DP(水平井在接近尾管处缓慢下放,因为在此处易发生卡钻),下压2吨,探人工井底并记录,此时井底为钻井液悬浮物和地层砂的沉淀。在射孔段上下50m及封隔器座封位置上下刮管三次。

    上提钻具(注意钻杆接箍远离防喷器3m),关万能防喷器并对其进行试压:低压500Psi×5min,高压2000Psi压降≤2%为合格。放压,关闸板防喷器,并对其进行试压:低压500Psi×5min,高压3000 Psi×10min压降≤2%为合格,放压。接循环头用过滤海水大排量进行正循环洗井两周,确保将井底沉淀全部清除出井。(正循环一般对井底冲刷大但携砂能力差,反循环正好相反)。

    正替套管清洗剂至井底,再以小排量正替过滤海水将套管清洗剂顶替至井口。改反循环将清洗剂再推至井底,浸泡。再反替地层水将套管清洗剂替出回收至罐,其他返出液排海。用2u过滤海水大排量反循环洗井,同时监测返出液的NTU值-浊度(1小时一次),直到返出液的NTU值≤30且连续30 min保持稳定时停止循环。

    正替完井液+射孔液(量取决于射孔段环空体积)+完井液(确保射孔段内全为射孔液)。最后起钻(注意:前15柱起钻速度保持在3柱/10min,以免射孔液和工作液掺混)。

二、负压射孔

     射孔前地层与井筒被套管封死不连通的井为空井,井内可以无钻杆,因为井内不可能发生涌、喷等异常现象。为使地层油能够顺畅的流出所以要将套管射开使地层和井筒连通。现代射孔工艺一般都采用油管输送负压射孔技术—T(tubing )C(convey )P(perforrate )。

    负压射孔是在井筒完井液液柱压力小于地层压力的条件下射开油气层。产生负压的方法:从钻杆内灌密度为1.03g /cm³海水,根据所需要的负压值来确定需要灌多高液柱(一般指灌满至所下钻柱柱数)。

负压射孔的优点:

1)可消除完井液进入地层对地层产生污染。

2)可将射孔孔道内的碎屑和孔道周围的压实层清除干净,在井筒周围建立畅通清洁的流动通道。

►负压射孔具体作业

  首先召开安全会议。作业队人员及射孔作业人员参加。要求所有枪由射孔作业人员上扣入井,各部门人员相互协作、相互保护、注意安全。按顺序连接并下入射孔管柱。

主要部件及其功用如下:

盲堵:阻止井筒内液体进入枪内部.

4-1/2”射孔枪:内装射孔弹及导火线,射开套管使地层与井筒连通。

机械点火头:内装有雷管。当点火棒撞击顶针引爆雷管,进而点燃导火线再引爆各枪眼。其上部厚壁油管短节内有NO-GO环以防止校深时电测仪器预先撞击机械点火头而导致射孔枪提前引爆。

负压阀:下入前负压孔内涂满润滑脂。当点火棒通过时,撞断内部销钉,使钻杆内与环空连通产生负压,形成返涌通道。

旋转接头:座封封隔器时上部旋转而其下部不转,防止下部管串倒扣脱手。

RTTS可回收封隔器:当枪响时会产生巨大震动用封隔器可以起到固定管柱的作用.

RH安全释放接头:万一下部管柱发生卡钻可以在此处卸开,便于起出之上管柱再打捞下部管柱。

5”液压震击器:卡钻时可上击或下击来解卡。

放射性标记接头(同位素接头):用于电测校深。下完射孔管柱后,将CCL测得的GR曲线与固井后测得的CBL中GR曲线相对比,可确认套管上两个放射性同位素源位置。也可以由CCL确定射孔管柱中同位素接头的位置。根据校深结果井口配长。

    下完射孔工具后下钻杆。要求每下五柱灌一次海水 上提状态座卡瓦(因为封隔器必须保持上提状态座封,校深时也应保持上提状态)。进行电测校深,确定管柱各部分的下入位置。再根据校深结果进行配长。测上提下放悬重(给座封RTTS封隔器时上提或下压找基准)。连接测试树,然后座封RTTS封隔器,

连接方井口及地面管线,并对地面管线先通水再试压(若管线中有气体试不住压。通水将管线内的气体排出),试压3000 Psi×10min压降≤2%为合格。地面设备检查无误后打开测试树闸阀,投棒点火,记录从投棒到枪响的时间,导通方井口返涌至井口压力稳定为止。返出液经方井口进油气分离器,将返出液中的气体放空或燃烧掉,完井液进沉砂池。

     油水进回收罐送回陆地处理。如投棒点火不成功,则进行钢丝作业打捞点火棒,下击点火。返涌放喷至少30min后,慢慢上提解封封隔器(环空压力降,可以进行循环),用工作液反循环压井2个钻杆容积,返出液回泥浆池,停泵观察15 min,测漏失量。确认无溢流后,拆地面管线,甩测试树至甲板。起钻(在射孔段起钻速度要慢,以防抽吸导致井涌),在起钻过程中要保持环空液面高度。

三、再次刮管洗井

   射完孔后,射孔段套管上留下许多毛刺,封隔器通过时可能会刮伤胶皮影响座封效果。

►刮管洗井施工步骤

   组合刮管管柱:8-1/2”牙轮钻头+9-5/8”套管刮管器+X/O+5”HWDP+5”DP下钻。在射孔段上下刮管三次,然后测上提下放悬重。下放至砂面,悬重减小再下压2吨探砂面,并记录砂高。再关防喷器反循环冲砂至人工井底(反循环携砂能力强),反循环工作液洗井。待返出无油气停泵起钻。

四、电缆座桥塞

桥塞的作用:

1.插入定位密封插入后可以定位。

2.可以使产层和口袋隔离开,在砾石充填时不影响挤注测试结果,打砂时也能阻止沙进入口袋影响充填结果。

3.在生产时也可使油直接进入生产管柱。

► 电缆座桥塞

   电缆下桥塞工具组合为:“F-1”桥塞+电缆座封工具+CCL 。桥塞下到位后校深(校深非常重要,其他各部件都是以他为基准,若其位置错筛管的下入位置就会不对,会严重印象油井的产量)。根据校深结果,下桥塞至目的位置(一般座封于射孔底界以下1.5m),座封桥塞。注意:作业过程前要求通知平台所有无线电停止通讯。

 电缆座桥塞座封原理:

 用电缆下入并校深至座封深度,点火引爆,产生高压气体传递到液压腔室转化成液压动力驱动活塞和外套向下移动使封隔器座封,同时拉短销钉即可回收电缆和座封工具。

►液压座封桥塞

   钻杆下桥塞,组合为:‘F -1’桥塞+液压座封工具+变扣+5”钻杆+同位素接头

+5”钻杆。下钻至目的层,保持上提状态座卡瓦(因为下面作业都是保持上提状态座卡瓦,便于定位)。量井口方余(方余与方入对应,方余指一根钻杆未入井的长度,方入指入井的长度)。再电测校深。根据校深结果配管,并标记座封位置,保持上提状态座卡瓦。连接地面管线并用固井泵对其进行试压4000 Psi×10min,压力不降为合格。

    投1-7/16”球并用固井泵送至球座,从钻杆内打压1500Psi×5min放压至0,2500 Psi×5min放压至0,3100 Psi×5min放压至0。(分3次且每次放压至零是为了胶皮能充分的张开),在进行液压座封时,球座可能提前被剪切掉,此时可再投1-3/4”球,送球座于球座上部本体的缩径处,继续打压座封。上提钻柱过提10吨,下放钻柱下压5吨,验封。上提管柱至标记位置上提状态座卡瓦。钻杆内打压4000 Psi剪切球座。正转10-15圈液压座封工具脱手(工具串上接一反扣)。起钻,注意灌满环空,防止井涌。

五、下防砂管柱

    按顺序下入2-7/8”内管管柱组合:引鞋+4-3/4”座封工具+2-7/8”EUE油管。

    连接顶部封隔器,下一柱钻杆后试循环。下钻,最后一柱测上提下放悬重。接顶驱试循环,记录泵压、泵速,并确认返出。投1-7/16”座封球,接顶驱,缓慢打压送至球座,从钻杆内打压500Psi×5min放压至0,1300 Psi×5min放压至0,1800 Psi×5min放压至0,2300 Psi×5min放压至0(分3次且每次放压至零是为了胶皮能充分的张开)。

 上提钻柱过提10吨,下放钻柱下压5吨,确认卡瓦已座封。上提至中和点,关万能防喷器,环空打压2000Psi×5min,验封。放压,正转钻柱15圈脱手。接固井管线,固井管线通水,正加压4000Psi,剪切球座。从座封顶部封隔器位置上提,至第一个负荷显示位置。下放至验封位置开泵循环,记录泵速、泵压,确认返出。上提至负荷显示位置,加压1300 Psi×5min放压至0,1800 Psi×5min放压至0,2300 Psi×5min,座封隔离封隔器。重新下放至验封位置,开泵循环,确认无返出,证明封隔器已座封。起钻至井口,甩座封工具和中心油管。

►高速水砾石充填作业

Baker公司的Mini—Beta 工具(一次多层防砂作业工具)工作原理是:

1、下外管柱

外管柱包括沉砂封隔器、筛管、盲管、隔离封隔器和顶部封隔器:

A、沉砂封隔器主要作用是隔离射孔段、定位以及承重,一般座于地层射孔段底界以下5ft(座沉砂封隔器之前需电测校深)。

B、筛管用来覆盖射孔段,以起到防砂的作用,一般要求筛管覆盖射孔段上、下界各1—1.5m。

C、盲管的主要作用是用来调节封隔器位置,以及作为防砂的信号管柱(当出现脱砂压力时,证明盲管外已有一定砂高,地层已经充填结束)。

D、隔离封隔器:主要由密封筒、延伸管、滑套和座封单元(胶筒)组成,其作用主要是分割防砂层段以实现各层逐一防砂;实现分采。

E、顶部封隔器总成主要由密封筒、延伸管、滑套、座封单元(卡瓦和胶筒)和座封脱手工具组成,其主要作用有封隔射孔段顶部,以实现上层防砂;承重可以悬挂井下工具,以及生产管柱插入密封。

2、冲管、砾石充填工具以及密封

A、砾石充填工具是防砂作业的主要工具,它可以用来座封,循环打砂,以及反循环。其主要部件包括密封单元、循环孔、反循环孔、负荷显示器和单流阀。

B、密封总成,分为上部密封总成和下部密封总成,上部密封总成的作用主要是防砂时密封顶部封隔器,防止返出的充填液进入上部地层。底部密封的主要作用是密封该层以下隔离封隔器,防止充填液进入下部地层,以及作为充填时,返出液的入口。

C、冲管的主要作用是构成小环空,以及调节密封和砾石充填工具的位置。

3、中心管和抛光插入管。

抛光插入管插在砾石充填工具内部,上面接中心管,以构成打砂的通路。

4、砾石充填基本程序

1、循环测试:分别以各种泵速循环,控制返出,以测试循环时各泵速下的摩阻。

2、找反循环位置,环空打压500psi,上提至压力降,然后在上提0.5ft,此位置及为反循环位置,在反循环位置做反循环测试,记录各返速下的泵压,以确定反循环摩阻(在充填结束后,上提至反循环位置进行反循环,是为了能够将管柱内剩余的砾石清洗干净,以防卡钻)。

3、压裂测试(试挤),完全关闭返出,以各种泵速向地层挤注充填液,以压裂地层,同时记录各泵速下的初始环空压力和最终环空压力,并做曲线,两条曲线的交点,即认为在该泵速和环空压力下将地层压开,从而确定充填时的泵速和环空压力(压力因环空压力而定,是因为环空无液体流动,无摩阻存在,可认为环空压力即为地层压力。若在某一泵速下将地层压开,并且要对该层进行压裂充填,一般采用该泵速1.2倍的泵速来进行充填作业)。

4、在循环位置开始循环充填或压裂充填。待出现脱砂压力后,停泵,环空保持一定压力,上提至反循环位置,开始反循环,将管柱内的砂子全部冲出。

七、下生产管柱

    准备工作:将油管及入井工具吊入甲板丈量并记录其长度,按顺序编号并摆好,入井工具及其功能如下:

井下安全阀:当井口发生火灾或油管破裂时,可以通过地面远程控制将其关闭,停止生产。地面有一探头当井口发生火灾或对其进行撞击会使全平台的井全部关闭。

滑套:使油管和套管连通进行循环。

过电缆封隔器:1)分隔压井液和工作液。2)保留住套管环空中的封隔液,起到保护套管和安全生产的作用。

放气阀:当井下含气量大时,可以将其打开进行放气。也可作为循环通道。

工作筒:球座于此处进行座封过电缆封隔器。

Y接头:投堵后可进行座封封隔器。

电泵机组:为电泵提供动力。

带孔管:使油由此处流出进入泵的吸入口。

定位密封:其外径大于顶部封隔器内径使其正好座于顶部封隔器之上,其他各部分也正好到达各自位置。

生产滑套(打开状态):其打开可以成为流出通道,如油层出水时将其关闭。

插入密封:插入封隔器中使各层不相互影响。如上层出水而下层产油不会使上层水进入下层。

‘‘XN’’ 坐落接头:底层出水时可投堵将其堵死。

‘‘X’’ 坐落接头:防止钢丝作业时工具掉入井底。

►下生产管柱具体步骤

  先卸顶丝,取出防磨补心(作用:防止频繁起下钻磨坏套管头)。在下油管前必须先取出防磨补心,否则下完油管后油管挂也就座不上。按顺序确认并下入生产管柱插入部分极井下工具。注意:入井封隔器胶皮处与滑套处塑料必须全部撕下。按顺序下2-7/8”油管。(在定位密封之下全用倒角油管。因为筛管内径较小倒角油管下入时遇阻几率较小所以全用。)

    下入Y接头(已投堵和验封),连电泵机组,测绝缘和三相直阻(绝缘要≥1000MΩ,三相直阻要大致相等否则会导致三相工作不平衡易损坏泵。)给电泵重新注油。按生产管柱表下入3-1/2”油管,记录打护罩和绑带的数量及位置(打绑带的原则是越少越好,因为绑带不是太牢固可能掉入井内。)到位前测上提下放悬重,试插入Y分采管柱至顶部封隔器(负荷下降很大),重复两次以确认到位。井口配管,座入油管挂,穿电缆及控制管线,注意方向,拧紧顶丝。在油管挂上注液压油来查看法兰密封性,给控制管线打压5000 Psi×15 min,打开井下安全阀,拆升高短节和防喷器组。固井泵打压座封过电缆封隔器或钢丝作业座封过电缆封隔器。

►钢丝作业步骤

组装好地面设备,主要有:绞车,防喷器,防喷管,密封系统,天滑轮和地滑轮,其他辅助设备。

连接好工具串下堵塞器,组合为:绳帽+加重杆+万向节+震击器+快速接头+投堵工具+堵塞器,下入至过电缆封隔器的工作筒。

脱手后起出管柱,从快速接头处卸下投堵工具,装上平衡杆下入工具和平衡杆,下入,插入堵塞器。二者共同封堵油管内筒。

用泥浆泵从钻杆打压3000 Psi×15 min,座封过电缆封隔器。关万能从环空进行反循环,若能憋起压,证明座封成功。

起出平衡杆,从快速接头处卸掉,装上堵塞器打捞工具捞出堵塞器。

拆掉地面设备,装采油树帽。