迪那2氣田高壓氣井井筒堵塞治理技術研究與應用

景宏濤 張 寶 曾 努 魏軍會 景宏勃 楊淑珍 涂志雄

（1.中國石油塔里木油田公司油氣工程研究院 新疆 庫爾勒 841000；2.中國石油吐哈油田公司井下技術作業公司，新疆 哈密 839000）

0 引言

迪那2氣田是塔里木盆地庫車坳陷秋里塔格構造帶上的一個超高壓復雜氣藏，原始地層壓力為106.22MPa，地層溫度為136.27℃；儲層巖性以粉砂巖、細砂巖為主，填隙物含量較高，占巖石總成分的10%以上；儲層巖石孔隙度為4.9%～8.97%、滲透率為0.09～1.11mD，屬低孔、低滲—特低滲儲層，非均質性強[1]。該氣田自2009年6月投產以來，先后出現氣井油壓波動并持續下降、生產管柱堵塞等問題。截至2018年2月，氣田26口生產井中出現油壓波動、出砂等異常情況的井有21口，占總井數的84%，嚴重影響了氣井安全穩定生產，已成為影響氣田穩產的一個主要問題。為此，開展了迪那2氣田高壓氣井井筒堵塞原因分析研究，明確了造成氣井井筒堵塞的原因和堵塞物類型，并提出了針對性解堵措施，有效地解決了制約氣田平穩生產的問題。

1 井筒堵塞物分析

迪那2氣田共有15口井生產過程中在井口取得堵塞物，化驗分析井口堵塞物主要以地層砂為主。堵塞物取樣化驗分析結果見表1。有3口井在修井和作業過程中從井筒中取到堵塞物，井筒堵塞物主要以垢（碳酸鈣、硅酸鹽、重晶石、鐵腐蝕物）為主。堵塞物取樣化驗分析結果見表1。

2 井筒堵塞原因分析

2.1 地質因素

表1 井口堵塞物取樣化驗分析結果表

迪那2氣田儲層巖石石英含量為27%，長石含量為15%，巖屑含量為58%；儲層顆粒以線接觸為主，碳酸鹽膠結物發育，其質量分數為3%～15%，膠結物含量與儲層物性呈明顯負相關；儲層物性較好，存在出砂可能性。

2.2 工程因素

迪那2氣田鉆井過程中鉆井液漏失量大，且鉆井液為聚磺體系，用重晶石和鐵礦粉加重，鉆井液的返排會造成井筒堵塞。另外，多數井在目的層進行過堵漏，堵漏材料（核桃殼、鋸末、蛭石等）用量大，逐漸返排也會造成井筒堵塞。迪那2氣田氣井均進行過大型酸壓改造，大量未返排出的酸液會降低巖石強度，對出砂有一定影響[2]。部分井漏失工作液統計見表2。在完井方式上，迪那2氣田20口井采用打孔油管完井，打孔孔眼只有3mm，容易造成堵塞。

表2 部分井漏失工作液統計表 m3

2.3 開發因素

通過迪那2氣田生產井生產壓差統計（圖1），生產壓差大的井出砂比例明顯高于生產壓差小的井。迪那2氣田的部分生產壓差小的井，出砂開始時間與氣井提產時間具有很好的對應關系?？梢?，生產壓差大是造成迪那2氣田生產井出砂的重要原因。井筒堵塞后產生頻繁、劇烈的壓力激動，又加劇地層出砂，加劇了井筒堵塞。

圖1 迪那2氣田單井生產壓差統計圖

3 治理措施

3.1 降壓解堵

針對油壓規律性波動的井，當油壓下降后放大油嘴降低堵塞位置上部壓力，加大堵塞位置上下的壓差，緩解井筒堵塞。降壓解堵措施對井筒堵塞輕微的井有一定的效果。例如，迪那X井通過降壓解堵措施油壓和產量得到恢復，但是很快油壓和產量又出現了波動，如圖2所示。

圖2 迪那X井生產曲線圖

從措施實施效果分析認為降壓解堵利用壓差和氣量將井筒中的部分砂和堵塞物攜帶出，只能起到暫時疏通井筒的作用，而且降壓時間如果過長會增加井底的生產壓差，加劇地層出砂[3-4]。因此，不建議頻繁采用此方法。

3.2 油管補孔

迪那2氣田共有3口井實施了5次封隔器以下油管補孔作業。油管穿孔后，油壓產量明顯上升，解堵效果較好，但有效期較短（1個月到1年不等）。油管補孔前后效果對比見表3，迪那B井補孔前后生產曲線見圖3。

油管補孔措施總體特征為：穿孔段越長，解堵后油壓和產量恢復越好，穿孔后生產時間越長；生產一段時間后井筒又出現堵塞，油壓產量重新波動下降，不能維持長期生產。

3.3 酸化解堵

針對迪那2氣田井筒堵塞物分析結果，研制了高效安全的解堵劑CA-5體系，在迪那A井中試驗，油壓由13.32MPa升至43.68MPa、日產油由13t升至32t、日產氣由151283m3升至383765m3，措施解堵效果明顯。但生產45d后油壓出現波動，迪那A井酸化后生產曲線見圖4。

分析認為酸液對井筒中的垢類堵塞物進行溶蝕，但井筒中仍然存在地層砂等堵塞物，所以生產一段時間后又會形成堵塞。

表3 油管穿孔作業前后對比表

圖3 迪那B井生產曲線圖

圖4 迪那A井酸化后生產曲線圖

3.4 連續油管疏通解堵

迪那B井兩次補孔后生產一段時間均又出現堵塞，對該井進行了連續油管疏通解堵，作業后油壓和產量相對平穩（表4），大約260天后油壓又開始波動。

表4 迪那B井連續油管疏通作業前后對比表

從以上4種治理措施可以看出，迪那2氣田高壓氣井出砂不僅在篩管內沉積，也在油套環空和套管內沉積，堵塞井治理難度大，措施有效期短。解堵后效果不理想的主要原因有兩個方面：① 氣井配產高，地層持續出砂；② 解堵措施僅能解除油管通道的堵塞，不能清理到油套環空的堵塞物，很快會再次堆積堵塞[5]。

4 結論及建議

1）地層出砂是井筒堵塞的主要原因之一，可通過優化單井配產，降低生產壓差，減少地層出砂等措施降低井筒堵塞出現的概率。

2）采取“連續油管疏通＋酸化”的組合措施對井筒內和近井地層進行清理，措施效果會更好，持續時間會更長。

3）針對出砂井，建議對其生產情況進行跟蹤和監控，定期加注解堵液，并跟蹤堵塞物變化新情況及時調整優化解堵液配方。

[1]江同文，唐明龍，肖香姣，等.塔里木盆地迪那2氣田特低滲砂巖儲層應力敏感性研究[J].沉積學報，2007，25（6）：949－953.

[2]石夢陽，胡雪濤，黃健全，等.澀北二號氣田疏松砂巖出砂規律分析[J]. 油氣地球物理，2013，11（4）：61－64.

[3]歐寶明，馮勝利，唐瑞鑫，等.澀北氣田防砂工藝技術的研究與應用[J]. 天然氣技術與經濟，2017，11（4）：14－17.

[4]胡素明，王好，肖香姣，等.迪那2氣田測射聯作完井工藝評價與優化[J]. 鉆采工藝，2017，39（2）：207－211.

[5]周鵬遙，楊向同，劉洪濤，等.連續管在塔里木油田高溫高壓深井復雜作業的應用[J].鉆采工藝，2016，39（2）：116－118.