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[阿什卡咖啡馆] 完井:椰汁怎么喝进嘴里?

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发表于 2019-10-2 09:08:38 | 显示全部楼层 |阅读模式
品质源于技术 服务源于态度
这是阿什卡微信公众号的第681篇原创文章
首发于2019年9月21日



阳光椰影,碧海白沙,而你的眼球,却盯着比基尼美女和帅哥,口水直流,因为他们手里的大椰子看起来太好喝了!
椰子不知怎么想的,把自己长成一罐饮料,你只需打个洞,插上吸管,就可以开怀畅饮。

所以很多喝过椰汁的人以为,油藏也是这样的贴心,你只需打个洞,插进套管,就可以享用石油了。

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但以为的往往不是事实。

聊起盖楼,大家的注意力往往会被建筑队吸引,其实建筑队交出来的,并不是真正意义上的房子。没有水电气暖接入、下水道排出、室内装修、物业服务、公共设施等配套,所谓楼房就只是纯粹的水泥盒子。

油气开发也是如此。洞打好了,管下正了,顶多只算拿到了毛坯房,离住进去还差整整一个装修期。

完井就是装修期。

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油气分布根本不像椰汁那样贴心。在我国,井深2500米左右、油层厚10米左右算是不错了。如果按比例缩小到直径25厘米的椰子里,椰汁分布就只剩1毫米厚,相当于一小片碎鸡蛋壳所占的空间,你用吸管找到它并吸出来试试?

况且,地层结构要复杂得多。

有的井含油层丰富,地层孔隙度和连通性很好,探到这样的鸡蛋壳,算是拿到了送分题。就算这样,也不能掉以轻心,否则这就是送命题。

还有很多油藏,是由多个含油层组成的,并且每层压力不同,如果同时开启,可能会造成油从高压层进入低压层,互相串门,就是不进井筒。

有的油太稠,懒得流,就得想方设法给他们送温暖,哄得他们柔软下来,乖乖走进井筒。

而且,动不动就出砂、出水,破坏油气生产大好局面。这就要搞好防砂、防水处理。

裸眼井钻达设计井深后,搞定上面这些糟心事的过程,就是完井工艺。一句话,就是把井底和油层以适当的结构连通起来,让油气乖乖进入井筒。

仔细品味一下完井井口装置,就知道这实在是个技术活。

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完井井口装置

无论是刚提到的出砂出水油稠问题,还是保证油气层和井筒间最佳的连通条件、尽可能大的渗流面积,又或是有效封隔各层防止相互干扰等,完美完井的十八般要求,简而言之,就只有一个目的——低成本高效生产。

整个完井过程中,可以提升效率的步骤、可作为的地方又海了去了。不过粗略来讲,都要走那么几步。

首先,亮家伙。按国际惯例,依照科学的设计要求,摆放地面设备,组装井口之类。

其次,搞好攻防准备。装防喷器组,进行功能和压力试验。被网喷会生气,被井喷会死人,还会污染环境,重要性不言而喻。


再次,清扫打磨。也就是刮管洗井,探人工井底。钻井虽然也是高科技,但对照采油生产的要求,依然属于“粗活儿”。


钻完后,井内难免有残留,比如井壁粘的钻井液悬浮物、水泥块、水泥环、硬腊、各种盐类结晶或沉积物、射孔毛刺、氧化铁(套管生的锈)等等。这些不清理掉,这日子就没法过了,根本不能往下继续。


但这些东西可不像洗抽油烟机、清理下水道那么容易,几千米深,空间狭窄逼仄,看不见还不能拆下来,你就看着办吧。

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刮管器

弄得干干净净,就该办正事了。办正事最要紧的是啥?

是瞄准。

这就是下一步:射孔校深。否则就是乱射。为啥要射?因为我们忙活半天,就是要搞出油气,但套管一下,井筒就练成了金钟罩铁布衫,油气这种柔软的玩意怎么进得来?这就需要我们在套管上打洞洞。而且要刚好打在前面说的“椰子里的鸡蛋壳”厚度上。这个打洞工艺,石油人叫射孔。

现代射孔工艺,一般都采用油管输送负压射孔技术。

所谓负压,简单讲就是井筒压力小于地层压力。在这种条件下射孔,就是负压射孔。

负压射孔有两大优点:一是可以避免完井液进入地层产生污染;二是方便清理孔道,实现射孔目的:畅通油气流动通道。

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射孔位置以及技术流程自然是极精细的,然而对照采油要求,它仍然略显简单粗暴,是个粗活。

看看射孔装置名称和专业术语就知道:射孔枪、雷管、点火棒、导火线、枪眼、引爆……这样射出来的孔,用脚指头都想得到,事发现场不会是精细的、清洁的。就说套管上留下的那些毛刺吧,如不清理打磨干净,一秒钟就会刮伤封隔器胶皮,你还采个球?

所以此处需要再次刮管洗井,探砂面。

射孔要射多少处?这得看地层情况和人类需要,地下有油气水层,我们有采油、注水、改造、甚至封井的需要,而这些,要分层进行,所以需要射几处,就射几处。更重要的是,射完是要负责任的。

因为分层测试、分层采油、分层注水、分层改造、封井、压裂、堵水、封堵底层等等,这些肯定不是同时进行的,所以,那些日子我们射过的孔,有的需要永久封堵,有的需要临时封堵,封堵分隔,严防油气水层搞串联。

于是,封隔器、桥塞、丢手之类的神秘兵器就上场了。

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封隔器

这些玩意名气不大,用处不小。除了让产层和口袋隔离开,油走油道,气行气路,各路神仙红灯停、绿灯行,还有很多作用。比如:在砾石充填时不影响挤注测试结果,在打砂时,阻止沙进入口袋影响充填结果,插入后定位等等。

生活中经常有人开玩笑喜欢说这人肾不好,足以见得肾对于人体健康的重要性。而完井过程中,防砂工具素有“油井之肾”之称。

所以,接下来是下防砂管柱,进行防砂作业,这一步有定乾坤的威力。它们要准确安装在几千米深的井下,实现有选择性防砂,既能牢牢将地层比头发丝粗细的砂粒防住,也能让其放行,确保原油顺畅流出,并且不影响油井产能。

一听这要求,就是个细活儿。

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油气井完井井底结构类型

后面的步骤就比较好理解了:下好生产管柱,收拾家伙,拆井口防喷器、移井架。然后装井口采油树。最后,卸载,交井收工。

常见的完井办法,还有裸眼完井法,即套管下至生产层顶部进行固井,生产层段裸露的完井方法。

完井是个复杂精细的技术工程,根据地层情况不同,工艺差别也很大,一言以蔽之:一篇文无法一言以蔽之。

最后,我们回顾一下完井的大致流程:

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。



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