受地質(zhì)環(huán)境的影響,普光氣田有29口氣井套管發(fā)生不同程度的變形,嚴(yán)重影響氣田安全高效生產(chǎn),高含硫套管變形井治理技術(shù)科研攻關(guān)已刻不容緩。
“普光氣田氣井變形具有位置深、強(qiáng)度高、管壁厚及連續(xù)變形段長(zhǎng)等特點(diǎn),常規(guī)套管整形技術(shù)已無法滿足生產(chǎn)需求。”石油工程技術(shù)研究院井況防治技術(shù)研究中心副主任郭偉成介紹,必須根據(jù)氣井套管變形的不同形態(tài)及風(fēng)險(xiǎn)程度,分別開展整形修復(fù)、內(nèi)襯加固和安全封井等井筒處理工藝研發(fā),有效延長(zhǎng)生產(chǎn)井使用壽命,實(shí)現(xiàn)安全管控。
為解決氣井因輕度套管變形而無法按照原定的開發(fā)方案進(jìn)行投產(chǎn)的難題,科研人員開展了連續(xù)加載模擬套管變形試驗(yàn),大幅提高了整形工藝的針對(duì)性及符合率。同時(shí),科研人員自主研制了長(zhǎng)錐面梨形等高強(qiáng)度套管整形系列工具和抗硫震擊器等配套工具,形成了超深井、高鋼級(jí)厚壁套管整形工藝技術(shù)。
為防止中度套管變形氣井進(jìn)一步加劇而導(dǎo)致油管生產(chǎn)通道變小或堵塞,以及套管和油管錯(cuò)斷和密封失效導(dǎo)致硫化氫泄漏和安全管控措施無法實(shí)施的風(fēng)險(xiǎn),科研人員創(chuàng)新設(shè)計(jì)了三種不同規(guī)格的高強(qiáng)度的無接箍?jī)?nèi)襯加固管,研制了內(nèi)襯套加固管懸掛器等配套工具,以及加長(zhǎng)放噴管、帶壓作業(yè)、氮?dú)庵脫Q等三種連續(xù)油管投送內(nèi)襯管工藝,形成了持續(xù)變形井油管內(nèi)襯加固技術(shù),延長(zhǎng)油套管變形氣井使用壽命。
針對(duì)嚴(yán)重變形套管擠壓油管變形導(dǎo)致油管錯(cuò)斷而無法生產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn),科研人員創(chuàng)新研制了防氣竄超細(xì)膠乳水泥堵劑體系,并優(yōu)選了觸變性強(qiáng)、防氣竄性好的特種凝膠,形成適用于抗硫防氣竄長(zhǎng)效封堵體系,并采用“油管暫堵+連續(xù)油管替漿+油管擠堵”的不動(dòng)管柱封層工藝,實(shí)現(xiàn)硫化氫零泄漏,保證了作業(yè)安全,形成了重大風(fēng)險(xiǎn)井安全封井技術(shù)研究。該技術(shù)在D405-3井成功應(yīng)用,填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)高含硫氣井封井技術(shù)空白,實(shí)現(xiàn)了氣田嚴(yán)重套管變形井的安全管控。
經(jīng)過多年的攻關(guān),油田最終形成了以套管變形修復(fù)技術(shù)、延壽技術(shù)和封井技術(shù)于一體的“高含硫套管變形井治理技術(shù)”。“下一步,油田將繼續(xù)開展普光套管變形井井筒處理及安全管控現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),不斷完善套管變形井系列治理技術(shù)。”郭偉成表示。