试油排液中封隔器失封原因分析与解决对策

试油排液中封隔器失封原因分析与解决对策[摘要]对于封隔压力系数较高的已试层，封隔器泄压的风险增加，设计管柱结构时可考虑增加适当的加重尾管和增加机械锁紧器来保证封隔器的密封。工具入井过程中，充分考虑井筒情况、工艺对胶筒的适用性以及下管柱过程中操作速度对封隔器的影响，尽量减少对胶筒造成损坏的因素。抽汲过程中容易导致封隔器胶筒的坐封力不足，也通过增加加重尾管或者井口反加压来增加坐封吨位，保证封隔器的密封性能。[关键词]试油排液；封隔器；失封原因；地层超压；胶筒损坏；解决对策中图分类号：D620文献标识码：A文章编号：1009-914X（2017）11-0352-011地层超压造成的封隔器失封及实施对策1.1泄压原因选用跨隔排液求产管柱进行排液求产时，试油层的流压非常低，如果已试层压力系数高，则下封隔器承受向上的逆向压差，很容易失封，造成试油资料录取的失败。1.2应对措施对于井筒层位下部有足够的空间，可适当增加尾管数量，同时在工具的上方设置机械锁紧器工具，保证封隔器在抽汲排液期间的稳定性。1.实例分析某井在压裂后下入双封排液求产管柱排液求产，井段1069.9～1074.2m，日产油2.5m3，日产水4.8m3；从监测压力曲线看有明显的压力波动，说明抽汲求产时下封隔器具有明显的进液显示，本层录取的试油资料不合格。返工重新求产。考虑到本井已试层压力系数较高，达到2.0，于是采用管柱底部加88.9mm油管，封隔器上部接机械锁紧器的措施，成功录取了本井的试油资料。2封隔器胶筒损坏及应对措施2.1泄压原因在工具入井过程中，如果是跨隔排液管柱，由于下放速度不平稳或者剪销封隔器的销钉设置不合理，都会导致封隔器提前坐封，不断的坐封解封就有可能在封隔器到达预定位置后胶筒发生损坏；如果在封隔器到达预定位置的上方有射开的层位，提前未进行刮削，同样可能导致胶筒发生损坏；如果封隔器通过井筒内的双级箍或者悬挂器部位，下入过程操作不当也可能造成胶筒的刮坏。此外，在射孔测试联作管柱中，如果没有设计合理的减震装置，在先坐封后点火起爆射孔枪时，点火瞬间释放的能量会对封隔器造成冲击损坏。2.2应对措施首先，平?缓慢的下放速度是保证封隔器在入井过程中不受损伤的重要因素，控制在20根h。其次，如果井筒环境比较复杂，胶筒性能指标的选择要与坐封深度环境相匹配，对于封隔器到达预定位置的上方有射开的层位或者进行过修井作业的，要下入刮削器反复刮削，防止封隔器胶筒被刮坏。此外封隔器通过井筒内的双级箍或者悬挂器部位时，要以尽可能慢的速度通过。最后，射孔测试联作管柱要有防止震动的设计工具，防止点火瞬间的冲击对封隔器造成伤害。2.3实例分析2016年采用如图1所示的带有压力释放装置的跨隔测试联作管柱，显著地提高了该类施工的一次成功率，由以前的75%提高到98%，由于封隔器不密封导致施工失败的因素得到有效的控制。3坐封力不足及应对措施3.1泄压原因封隔器胶筒的膨胀密封需要一定的外力，支撑式封隔器需要一定的管柱重力，而无支撑式封隔器需要一定的压力。进行抽汲排液求产时，如果原油粘度大，产液量高，就很容易在抽汲时造成封隔器的坐封力小而导致封隔器失封。3.2应对措施抽汲排液过程中对管柱的蠕动效应明显，在井口对管柱施加反作用力可有效解决由于管柱的蠕动造成封隔器坐封力不足的问题3.3实例分析某井在压裂后下入双封排液求产管柱排液求产，井段1087.0～1091.4m，先后采用每日4个周期和每日6个周期排液求产，日产油0.5m3，日产水0.48m3；回放压力资料如图2和图3，由于从井底压力曲线看，监测压力在求产期间出现下降，后期虽有压力恢复，但未达到前期未泄压时压力值，存在求得产量不能代表本层真实产量的可能性，该原因是导致返工的最主要原因。本层井段1091.4～1087.0m，封隔器坐封力较小，抽汲期间进一步增加了管柱的蠕动，导致封隔器不密封。没有在井口用钢丝绳反加压，不能起到应有的固定管柱的作用。从井底压力曲线看，前期制定的抽汲周期少，每个周期产量高，达到1.7m3，不仅不能达到设计深度，而且进一步影响了封隔器的密封效果。从后期增加抽汲周期后的井底曲线来看更加验证了这一点在试油排液求产施工中，出现封隔器失封或者泄压，严重影响试油资料的录取，甚至直接导致返工。针对地层超压、入井过程封隔器胶筒损坏、坐封力不足以及工具自身缺陷这些因素，在现场施工中采取相应措施，解决封隔器失封泄压问题，满足施工需要，确保试油优质资料录取。参考文献[1]高温高压深井用液压封隔器研制及试验[J].黄振琼，徐燕东，杜春朝.石油矿场机械.2013（10）