塔河油田井壁坍塌现状分析与对策ppt课件.ppt

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1、塔河油田井壁坍塌现状分析与对策,汇报提纲,一、前言二、塔河油田奥陶系油藏特点 三、井壁坍塌现状及产生的后果 四、井壁坍塌的原因分析 五、防治对策,一、前言,塔河油田主产层为奥陶系碳酸盐岩储层，大部分井采用裸眼方式完井，具有完井成本低，油气流动效率高和便于后期侧钻的特点。由于储层非均质性极强，一部分井钻遇缝、洞后直接投产，而有70以上的井需要经过酸压改造后才可能见产。在酸压的过程中由于井壁受到酸液的刻蚀，地应力平衡被打破；在酸压后的排液过程中，气举或抽汲造成井底压差过大，加上部分井套管下入深度不理想，酸液串入石炭系巴楚组泥岩段，使泥岩膨胀破碎。在各种原因的作用下，诱发部分井的井壁出现了坍塌。 目

2、前塔河油田已发现井壁坍塌井57口，还有部分井可能也已发生井壁坍塌，但由于未进行探底，尚未发现。,二、塔河油田奥陶系油藏特点,塔河油田主力油藏奥陶系储层岩性为碳酸盐岩，储集空间为溶洞、溶孔和裂缝。储集类型为：裂缝型、孔洞裂缝型及裂缝孔洞型、裂缝孔隙型。其中裂缝孔洞型、孔洞裂缝型储层储集性能优越。,三、井壁坍塌现状及产生的后果,3.1 井壁坍塌现状,6区S81、TK660井2次坍塌；7区TK729井4次，TK732井3次，TK735井6次坍塌；8区T819（K）井2次坍塌；10区T707井2次。,各井砂埋长度分布图,三、井壁坍塌现状及产生的后果,井壁坍塌原因分类,三、井壁坍塌现状及产生的后果,3.

3、2 产生的后果,1、堵塞油井，造成油井产能下降或停产，影响了产量；2、造成大修，增加了修井费用；3、给储层分段改造带来困难；4、影响了对储层真实产能的认识，导致对储层的错误评价。,三、井壁坍塌现状及产生的后果,井壁坍塌的原因主要由外因和内因综合作用引起，其中内因包括储层岩性和地质应力，外因则包括完井方式和储层改造措施。,四、井壁坍塌的原因分析,4.1 储层岩性原因,塔河油田奥陶系油藏圈闭类型为地层不整合圈闭，裸眼井段地层岩性差异大，孔缝洞发育程度不同，奥陶系及以上层系井壁稳定性差。奥陶系上统桑塔木组（O3s）和石炭系巴楚组（C1b）交界处存在一小段泥岩段或者高含泥质的灰岩，泥岩中的主要矿物成分

4、为蒙脱石、伊利石和伊蒙混层, 这些矿物具有两个主要的物理化学特性, 即带电性和亲水性,并由此引起泥页岩体积膨胀、粘土颗粒分散和岩石强度下降。粘土矿物的这种特性在油气井钻井中又被称为泥岩的水敏, 容易水化膨胀剥脱掉块，正是由于泥页岩的水敏性, 降低了泥页岩的强度。,四、井壁坍塌的原因分析,4.2、地应力原因,1、在钻遇岩溶破碎带灰岩地层、钻遇发育的断层或者高角度裂缝溶洞时 ，胶结充填物坍塌。,四、井壁坍塌的原因分析,2、在钻遇角度裂缝和溶洞储层时，随着钻井、完井和采油后，地层压力释放递减，破坏井内压力平衡，井壁坍塌掉块。 3、油气井钻开井眼后, 将会引起井眼周围的岩石应力的重新分布。这些重新分布

5、的应力可称为沿井眼环向应力、径向应力、轴向应力。如果这些重新分布的应力超过岩石强度(不管是抗拉强度还是抗压强度) 和平衡不了原地应力时, 将会导致井壁失稳, 造成井壁坍塌。,四、井壁坍塌的原因分析,4.2、地应力原因,4.3 酸压作业原因,1、井壁不规则或封隔器坐封井段有裂缝，使封隔器失封造成酸液上串导致上部泥岩段酸浸引起井壁坍塌；2、酸液刻蚀作用导致井壁坍塌 ；3、裂缝发育好导致井壁坍塌；4、排液压差过大导致井壁坍塌 。,四、井壁坍塌的原因分析,7in套管,31/2in油管,水力锚,27/8in油管,裸眼封隔器,气举阀,泥岩段,四、井壁坍塌的原因分析,7 套管没有完全覆盖泥岩段，泥灰岩易垮塌

6、段裸露过长（平均14.42m）,4.4 套管影响,有些井射孔段存在易破碎带或射孔后改变了地层应力，造成井壁坍塌，如等井射孔后探底发现井壁已坍塌。,四、井壁坍塌的原因分析,4. 射孔的影响,1、提高对地层层序预测的准确性，加深7 “套管深度，提高固井质量，将整个裸露高含泥岩井段进行封固；,五、防治对策,2、对易垮塌井段下筛管（膨胀筛管、普通筛管、5in打孔衬管或采取割缝管完井）；,五、防治对策,海探1井对二叠系裸眼段火成岩4833.37-4975m 测试后用钻头通井至4854.45m遇阻，划眼至人工井底，下入5打孔管，成功解决了该井的井壁坍塌问题。管柱结构（从下而上）：5扶鞋（4952.18m）+5套管（20 m）+5打孔管（90 m）+5套管（55 m）+5反扣丢手接头,五、防治对策,成功井例,3、研究易坍塌井段的地层应力，调整排液速度控制排液压差；依据地层应力调整井内液体密度，防止在处理井筒过程中再次出现井壁坍塌。,五、防治对策,4、对于易坍塌的碳酸盐岩水平井，可采用割缝衬管或割缝管外带管外封隔器完井方式,五、防治对策,5、对于已经严重坍塌的井，且还有可能坍塌，也可采用砾石充填完井方式,五、防治对策,6、对于井壁严重坍塌的油（气）井，处理井筒后采用5in尾管射孔完井,五、防治对策,请各位专家批评指正！谢谢！,