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中原油田:内外兼修让油井“身强体健”

2025年07月21日 来源: 中国石化报  作者: 杨静丽 施 霞 杨成坤
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    □本报记者 杨静丽 通讯员 施 霞 杨成坤

    7月8日,中原油田石油工程技术研究院的会议室里气氛热烈,技术专家们正围绕濮158-2井的修复方案展开“头脑风暴”。“这口井的套管变形就像运动员的腰椎受伤,必须实施精准‘微创手术’才能重返赛场。”中原油田井况防治专家宋胜利指着三维成像图说。这场关于油井康复的技术会诊,正是中原油田创新井况防治体系的生动实践。

    中原油田东濮老区属于复杂断块油气田,多套盐岩层发育,具有温度高、压力系数高、矿化度高等特点,让井况防治成为一场艰难的“健康保卫战”。“十四五”期间,中原油田打出科技创新“组合拳”,创造性构建起从“防未病”到“治已病”的油水井全生命周期健康管理体系,实现了井况恶化趋势的“V形反转”。“十四五”以来,东濮老区新增故障率实现腰斩式下降,降幅达52%,连续3年呈现“康复出院”井数超过“新入院”井数的良好趋势。

    “防”字当先:为老井打造“金钟罩铁布衫”

    透过现象看本质,透过工程看地质。

    开发近50年的东濮老区,套损类故障井占比高达57%,其中盐膏层蠕变堪称“头号杀手”。“油田断层和盐岩层交错发育。”中原油田石油工程技术研究院钻完井技术研究所副所长周晓奇形象地比喻道,“注水开发就是给它浇水,让断层滑移、盐岩蠕变、泥岩膨胀,各种力量在井下‘掰手腕’,把套管挤得变形扭曲。”

    面对这一难题,技术团队化身“地质侦探”,开展地应力研究,联合钢铁企业共同攻关,最终研发出适应东濮老区特殊体质的高强度套管,即TP165V套管(抗外挤强度200兆帕)、BG150套管(抗外挤强度145兆帕)。这就像给油井穿上了“防弹衣”,让它们在地下“枪林弹雨”中也能安然无恙。今年以来,已有80多口新井配套了高强度套管“护身符”,未发生套损问题。

    腐蚀问题同样不容小觑。东濮老区伴生气中的二氧化碳如同“隐形蛀虫”,加上高温、高矿化度的恶劣环境,让管道设备饱受各类“皮肤病”困扰。对此,中原油田创新提出“全井筒防腐”理念,就像给油井打造了一套“免疫系统”,攻关形成固体防腐剂、全井筒防腐工艺管柱等6项防腐技术,实现全井筒全生命周期有效防护。

    卫95块是“重灾区”。中原油田防腐技术团队采取“中西医结合”的治疗方案:“西医”治标,通过全覆盖式加药、双预膜处理等“靶向治疗”;“中医”治本,推广应用全井筒防腐工艺管柱,应用液体缓蚀剂为22口井穿上“防护服”,应用固体缓蚀剂给14口井投喂“固体维他命”,并为31口“重症井”量身定制双抗缓蚀剂方案。一套组合拳下来,问题井终于不再是“病秧子”,重新焕发勃勃生机。

    “诊”字精准:油井的“智慧体检”

    7月6日,在中原油田石油工程技术研究院测试技术研究中心机房,技术人员朱玲玲和李静利用井况监测智能分析平台分析濮1-103井的监测数据。

    由该院自主研发的井况监测智能分析平台于2024年3月投入使用,标志着油井健康管理进入智能化时代。该平台集成了数据智能预处理、损伤精准计算评价、成果一键式输出三大核心功能。测试技术研究中心解释组负责人罗庆算了一笔效率账:“过去需要两人一天完成的工作量,现在一人半天就能完成。”

    平台的准确性源于扎实的基础研究。技术人员通过加工制作各类套管损伤模型,建立了完善的响应特征数据库。“我们模拟了孔洞、裂缝、挤压变形等各种损伤情况,就像医学院的教学标本一样,为智能诊断提供了可靠依据。”罗庆说。

    在实际应用中,这套数字诊断系统成效显著。利用井况监测解释资料,技术人员不仅可以精准判断单井开窗侧钻、下四寸套管的具体位置,提高套管重复利用率,还能有效指导制定补孔、分注、智能分采等相关措施,掌握不同区域油水井套损套变规律,为油藏井网完善和井况防治发挥积极作用。

    卫265井位于卫81块中部区域,生产层数多、含水率较高。为进一步认识层间动用情况,技术人员进行了含油饱和度测试及套管监测,为剩余油潜力分析及层间调整措施提供了依据。

    今年以来,该平台已为各采油厂提供精准监测服务70余井次,同比增加20余井次,规避无效作业7井次,为油田套损治理提供了强有力的技术支撑。

    “治”字见效: 问题井重获新生

    近日,中原油田石油工程技术研究院利用自主研发的新型复合解卡技术成功为文51-194井完成高难度解卡作业,让这口服役近20年的老井重获新生。

    文51-194井面临典型的老井难题:双封丢手管柱因长期出砂腐蚀严重,常规打捞技术难以奏效。针对这一情况,科研团队创新采用复合震击解卡技术,通过加速器蓄力多轮次双向震击,成功打捞出50余米管柱,较传统方法缩短工期25天,直接节约成本75万元。

    “这项技术改变了以往的孤军作战模式,发挥了工具合力‘兵团攻坚’的强大优势。”复合震击解卡项目团队高级技师赵玉汶介绍。复合震击解卡技术包含三大关键点:一是套铣处理鱼顶杂质,二是多轮次双向震击方案,三是实时解卡参数监测调整。

    近期,该技术在濮城采油厂7天内成功解卡4口复杂井,其中,成功应对了套管变形的濮7-132井和砂泥埋卡的濮2-496井等复杂工况。另外,在濮158-6井的作业中,小修设备需要面对Y443永久封管柱不可避免的磨铣、解卡打捞工况,但设备负荷、旋转扭矩等条件受限,技术人员优化打捞方案,最终经过精准磨铣进尺、50余次复合震击,顺利“啃”下了硬骨头,捞出全部落物。

    除解卡技术外,中原油田还形成了特色开窗侧钻技术系列,有效消除了高钢级套管开窗效率低、复杂压力系统易漏失等技术瓶颈。该技术已在东濮老区实施1100余井次,并成功推广至普光高含硫气田,单井可节约费用2000万元以上。

    “这些技术创新让问题井重获新生。”宋胜利表示,“我们不仅要让老井‘活’下来,更要让它们提高‘生活质量’。”目前,中原油田正持续推进修井技术升级,为高效开发提供更强有力的技术支撑。

    今年前6个月,油田新增故障井数同比减少6口,修复的40多口故障井投产有效,增油6000余吨。

 

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