完井是油气井作业中的重要环节,直接关系到油气勘探开发的效果和经济效益,也一直是国内外从业者重点关注的技术之一。而在众多先进新技术之中,那些技术称得上是佼佼者?
来自 | Schlumberger等
编译 | Leia
完井是连接钻井和生产的关键环节,完井技术是影响油气井开发效益的关键技术。现代完井技术的总体发展趋势是从科学化完井的成熟阶段向自动化完井阶段迈进,智能完井技术的价值也逐渐得到体现。
近年来,随着钻完井技术的不断发展,为了最大限度地开发油气资源,国外相继研究开发了多种先进完井技术。本文对比了多种国外先进完井系统,360°全方位解读各家代表技术的特点和优势,相信总有一款是你的菜!
斯伦贝谢IntelliZone紧凑型模块化多产层管理系统含有多个模块组件,具有多产层管理、紧凑型设计、快速安装、简易操控的特性,可以控制油井产量,增强多产层的可控性。
IntelliZone系统是一个独立的单元,在多产层的井中可提供每层的压力和温度等参数,并可以对不同产层进行无缝层位封隔和控制。无论是通过本地SCADA还是通过远程连接,该系统的通讯能力都可以满足优化储层开采、方便试井、实时监测井底条件变化的需求。
IntelliZone系统和其组件通过了ISO9001标准认证。
应用案例
某运营商计划在马来西亚东部海上边际油田开发两口井。此油田的疏松地层包含非均质砂岩油藏,该多层叠置油藏有一个巨大的气顶,仅在某些部位存在一些边际原油。
对于高渗低产层位,IntelliZone紧凑型系统可以最大化油藏排液点的同时,减缓产层枯竭程度,从而达到强化储层性能、提高项目经济性的目的。
使用IntelliZone紧凑型系统,此次作业的占用平台时间缩减至传统被动式智能完井安装时间的33%(每个层位通常需要24小时,现在仅需要8小时)。单井节约时间大约为32个小时,折合每口井40万美元。采用该智能完井系统生产7个月后,两口井产液含油率超过99%,含水率不足1%。
贝克休斯Hammerhead超深水完井生产系统是业内首个整合了井口至油藏的生产系统。实现了超深水高温高压油藏的长期高效开采,拥有的大尺寸生产通道和大排量多层压裂充填系统,极大的改善了油藏连通性和导流能力。此外,远程监测和控制系统实现了油藏高效管理,同时增加了作业安全性和可靠性。
Hammerhead系统可以让作业者对高温高压超深水油藏进行经济化的开采。目前的设计井深为33000英尺(10060m)、水深为10000英尺(3050m),并且在25000psi的压力和300°F(150°C)的温度下,Hammerhead系统的工作性能仍非常稳定。这种初次面向市场的、从井口到油藏的综合解决方案能够解决生产周期内各个方面的问题,包括安全性、可靠性、优质、工艺性和现场作业。
全套组装的Hammerhead系统包括上部完井、密封总成、下部完井和智能生产功能。该系统下部完井的生产通道尺寸可达5-1/4in,这是在8-1/2in套管的高压完井作业中所能达到的最大生产内径。这套系统可在高达15000psi(103.4MPa)的压差下,对高达30000桶/天的流量进行处理,并且能够与海下增压技术完全兼容,同时对不断衰减的枯竭压力进行补给,使油藏泄油面积最大化。
压裂充填系统可以以最高50 bbl/min的泵速,泵送高达500万磅(2267960kg)的支撑剂,充填层数达到5层,并确保最佳的储层连通性和增加油气流动的导流能力。
利用这个综合集成系统,作业者就可对下第三系油藏进行有效的开发,并且能够安全、可靠、长期的保持油气产量,实现整个油田的投资回报。
1.套管井生产井;
2.高温/高压环境;
3.适用于超深水油气井;
4.可进行水下安装。
Suretech多级完井系统有多个功能不同的系统组成,每个系统都具有不同的功能和作用。
Surestack系统
Suretech的Surestack系统可有效消除球座铣除作业或常规多级压裂系统方案中的钻穿作业,可节约修井时间高达40%。采用上述系统的油井可直接投产,且整个水平井段为无阻流动。
Surejet系统
Surejet磨料射流压裂系统为多段可回收完井系统,无需铣除或钻穿作业,可优化生产、降低完井成本。在北美的环空压裂作业中,该系统的可靠性和效率极高。作为连续油管压裂滑套的经济替代品,Surejet无需辅助尾管设备,在出砂严重的储层中可顺利完成快速定点压裂。
在中低压力井中,Surejet一次起下作业能够完成40多段压裂。该系统已应用到阿尔伯塔的多个储层中,可靠性极高,连续作业,成功完成了超过1000段压裂,平均每口井20段。
Sureseat系统
Sureseat系统可取代复合桥塞和射孔作业,在长水平井段应用广泛;Sureseat也可与桥塞射孔协同使用,提高作业效率,将油井产能最大化。且其专门设计的大内径球座可保证射孔枪能够轻松通过。
压裂过程中,Sureseat与特殊的可溶解压裂球协同作业,这种压裂球可在任意井筒流体条件和温度下解封和溶解。当用尾管控制阀取代压裂作业的桥塞和射孔时,Sureseat可在尾管管柱内进行压力测试,确保尾管的完整性和安全性。
Surestart系统
Surestart是一个压力作动阀,在注水泥完井管柱的底部运行。打开储层前,这种阀可测试尾管完整性,进而启动压裂作业。Surestart中有特殊的设计,确保作业可在较宽的井筒参数范围内安全顺利进行。
哈里伯顿公司的RapidStage系统专为井身结构复杂的大位移井提供完井方案设计,在Seneca油气田的大位移井完井作业中成绩斐然,缩短了完井时间,降低了完井风险和成本。
RapidStage系统无需调停作业即可准确实现增产改造,进而优化多级完井作业。该系统可通过套管柱表面或尾管挂系统下入到固井质量好的套管井或裸眼井中。
RapidStage SE(单端口)压裂系统包括RapidStage SE(单端口)滑套、RapidStart起始压裂滑套或RapidStart Initiator CT起始压裂滑套以及全套的滑套封隔工具。哈里伯顿公司针对不同种类的油藏条件提供了多种封隔选择。
增产改造完成后,流体可以同时流至所有较低的产层。RapidStage ME(多端口)压裂系统可以高精度充填裂缝,很少需要或无需调停作业,为运营商提供了更好的多级完井选择。
应用案例
Elk County Pennsylvania(宾夕法尼亚州艾克县)的Seneca Resources公司希望提高每天的平均压裂段数,最终选择使用RapidStage ME滑套以缩短由电缆桥塞和射孔枪作业产生的非生产时间。
将可溶解球技术与更大直径的节流板协同起来使用,可进一步提高完井效率。同时使用这两种技术,Seneca公司无需对大位移井的趾端部位进行清理。
试验井前三段使用RapidStage ME滑套系统,每段使用4个端口或12个滑套。通过与哈里伯顿公司合作,Seneca公司节省了6个多小时的作业时间,降低了在大位移井中去除常规桥塞所面临的各种风险。
近年来,随着完井技术向科学化、系统化的方向发展,国外对完井技术有了新的研究和发展。以上几种新型完井技术各具优势,可高效解决多种作业难题。而这些却仅仅是石油圈所跟踪的完井技术之冰山一角。要想了解更多国外先进完井技术,不妨持续关注石油圈,了解新技术动向的同时,还可获得定制化服务,相信定不会让您失望!
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