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[摘 要]受气顶发育影响，XX油田存在大量的高含气井。通过开展水泥封堵工艺、化学封堵工艺、树脂封堵工艺的研究，并结合隐患原因实施针对性的工艺治理，能有效治理部分高含气井，对不能治理的井实施报废工艺，有效的控制了高危隐患。具有较好的推广应用价值。
[关键词]高含气井 工艺 高危隐患
中图分类号：F426.61 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）21-0003-01
1 前言
XX油田是一个短轴背斜构造控制的带气顶砂岩油田，构造顶部存在大量的天然气，形成了天然地下储气库，且浅层气较为发育，60%以上的井位于地下储气库范围内，以及气顶注聚障的开发，导致部分油井出气严重；同时因XX油田地表土壤腐蚀性强，造成部分井浅部套管腐蚀外漏，致使井内油气水喷出地表，严重影响到生产安全和周围环境，存在重大隐患，若大量天然气喷出地面可造成火灾、天然气爆炸等严重事故。因此，开展高危隐患井治理研究意义重大。
2 高含气井封堵工艺
2.1 水泥封堵工艺
工艺原理：按方案设计用量将水泥浆挤入封堵目的层，关井候凝，固化形成固体堵塞物，从而达到封堵封窜的目的。该项工艺主要是适用于封堵底层和长井距封堵的一种封堵工艺。
针对含气井易发生气侵的特点，常规水泥封堵工艺无法实现带压候凝，影响封堵质量及效果。为此，对水泥封堵工艺管柱进行改进，一是用可捞桥塞代替可钻桥塞，缩短施工周期；二是设计用承留器及插管等工具，原理是承留器座封后丢开，下入插管捅开水眼，挤注水泥浆后上提插管，关闭水眼，实现带压候凝，保证封堵效果，同时根据封堵井状况及堵层压力大小设计两种封堵工艺管柱，满足含气井封堵需要。
⑴分层带压封堵工艺
管柱结构：由可捞桥塞、承留器（水眼）、插管及死堵等组成。
工艺特点：工具承压能力强、密封性好、可带压候凝、堵剂强度高、防止污染其它层。
适用范围：中部井段（层位）封堵、未射孔井段套损井封堵、地层压力高井封堵。
创新点：管柱可带压候凝、水泥浆不返吐、封堵管柱不会发生堵卡现象。
⑵桥塞填砂封堵工艺
管柱结构：由可捞桥塞、石英砂及死堵等组成。
工艺特点：可带压挤注水泥浆或倒灰法、工具可捞。
适用范围：上部井段（层位）及未射孔井段完好井封堵、地层压力低井封堵。
创新点：一是用可捞桥塞替换可钻桥塞，减少磨铣时间；
二是填砂便于工具打捞。
2.2 化学封堵工艺研究
结合XX油田应用的化学封堵工艺现状及优缺点，从工艺成熟性、承压强度、危险性、封气适应性等方面对三种堵剂进行对比分析（表2-1）。
分析认为水玻璃封堵堵剂用量大、费用高、危险性较大，高聚物封堵堵剂强度相对低、泵送性较差，树脂堵剂工艺简单、强度高、防气窜性好。在根据套管完好状况及出气位置、封堵厚度等，薄层封堵优先采用树脂封堵剂。
2.3 树脂封堵工艺
该工艺是一种新的封堵技术，工艺原理是将一定量的树脂液和盐酸分步隔离注入到封堵目的层，在固化引发剂作用下接触反应生成固体，堵塞岩石孔隙或出水（气）孔道，达到封堵目的。
管柱结构：由K344-114封隔器、喷砂器及死堵等组成。
工艺特点：工艺简单、固化时间短、承压强度达20MPa。
适用范围：薄层及未射孔井段完好井封堵。
創新点：分步隔离注入，堵剂油层内接触反应；管柱内无堵剂，带压初凝、施工安全。
3 高危疑难井报废工艺
针对高危隐患井治理过程中，考虑到一部分高危井由于井况极其复杂，施工工艺难度大，治理工中极易产生更为严重的工程事故，且治理后难以正常投入生产，或投产后极有可能再次形成危险井点。为此，对于此类高危井采取永久性水泥浆工程报废将是一项行之有效的工艺措施，达到彻底治理，消除安全隐患。
因高危井其危害程度大，不仅在于本井，有时甚至影响到所处区块的生产开发，因此，其报废效果的好坏就十分重要，为了提高工程报废效果，在具体报废施工中，主要采取了以下几项工艺措施：
一是采用微膨水泥浆进行报废施工，因普通水泥凝固后产生收缩问题，造成水泥与井壁、地层形成一定的间隙，难以保证报废效果，通过加入膨化剂，可使水泥凝固后其体积略大于水泥浆体积。
二是采取二次报废的方式进行报废，首先对油层部位进行报废，然后再对重点问题井段实施报废，以确保危险部位得到有效报废。
三是报废过程中将水泥浆灰面控制在气顶以上250～300m的位置上，确保气顶气源的安全稳定。
4 应用效果
采用水泥封堵1口，树脂化学封堵2口，封堵后试压15MPa无注入量，试压合格，油井恢复正常生产，消除隐患；水泥浆工程报废2口，彻底消除安全隐患。
5 结论及认识
1.随着油田不断开发，套损形势日益加重，同时受地下储气库、浅层气发育及气顶注聚障的开发影响，浅部套管外漏、部分油井出气严重及气窜会依然存在，严重影响到生产安全和周围环境，存在重大隐患。
2.水泥封堵和树脂化学封堵可有效解决高含气井出气问题，具有封堵强度高、施工安全及有效期长等优点，水泥封堵适用底部封堵和长井段封堵；树脂封堵适用薄层封堵，堵剂用量少。
3. 对于井况极其复杂，施工工艺难度大，治理工中极易产生更为严重的工程事故，且治理后难以正常投入生产的高危井采取永久性水泥浆工程报废将是一项行之有效的工艺措施，达到彻底治理，消除安全隐患。
参考文献
[1] 王彬·气顶油气田气顶气窜研究·天然气工业·2000年第20卷第3期.
[2] 袁昭·气顶油田开发中气窜的预防与处理初步探讨·新疆石油天然气·2007年第3卷第4期.
[3] 郑兴范·喇嘛甸气顶油藏隔障开采效果实验研究·石油钻采工艺·2006年第28卷第3期.
[4] 任源峰·Y445-114桥塞在煤层气井压裂中的应用·油气井测试·2002年第11卷第5期.
[5] 王同友·低密度高强度防气窜水泥浆体系的研制及应用·中国海上油气·2005年第17卷第3期.
[关键词]高含气井 工艺 高危隐患
中图分类号：F426.61 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）21-0003-01
1 前言
XX油田是一个短轴背斜构造控制的带气顶砂岩油田，构造顶部存在大量的天然气，形成了天然地下储气库，且浅层气较为发育，60%以上的井位于地下储气库范围内，以及气顶注聚障的开发，导致部分油井出气严重；同时因XX油田地表土壤腐蚀性强，造成部分井浅部套管腐蚀外漏，致使井内油气水喷出地表，严重影响到生产安全和周围环境，存在重大隐患，若大量天然气喷出地面可造成火灾、天然气爆炸等严重事故。因此，开展高危隐患井治理研究意义重大。
2 高含气井封堵工艺
2.1 水泥封堵工艺
工艺原理：按方案设计用量将水泥浆挤入封堵目的层，关井候凝，固化形成固体堵塞物，从而达到封堵封窜的目的。该项工艺主要是适用于封堵底层和长井距封堵的一种封堵工艺。
针对含气井易发生气侵的特点，常规水泥封堵工艺无法实现带压候凝，影响封堵质量及效果。为此，对水泥封堵工艺管柱进行改进，一是用可捞桥塞代替可钻桥塞，缩短施工周期；二是设计用承留器及插管等工具，原理是承留器座封后丢开，下入插管捅开水眼，挤注水泥浆后上提插管，关闭水眼，实现带压候凝，保证封堵效果，同时根据封堵井状况及堵层压力大小设计两种封堵工艺管柱，满足含气井封堵需要。
⑴分层带压封堵工艺
管柱结构：由可捞桥塞、承留器（水眼）、插管及死堵等组成。
工艺特点：工具承压能力强、密封性好、可带压候凝、堵剂强度高、防止污染其它层。
适用范围：中部井段（层位）封堵、未射孔井段套损井封堵、地层压力高井封堵。
创新点：管柱可带压候凝、水泥浆不返吐、封堵管柱不会发生堵卡现象。
⑵桥塞填砂封堵工艺
管柱结构：由可捞桥塞、石英砂及死堵等组成。
工艺特点：可带压挤注水泥浆或倒灰法、工具可捞。
适用范围：上部井段（层位）及未射孔井段完好井封堵、地层压力低井封堵。
创新点：一是用可捞桥塞替换可钻桥塞，减少磨铣时间；
二是填砂便于工具打捞。
2.2 化学封堵工艺研究
结合XX油田应用的化学封堵工艺现状及优缺点，从工艺成熟性、承压强度、危险性、封气适应性等方面对三种堵剂进行对比分析（表2-1）。
分析认为水玻璃封堵堵剂用量大、费用高、危险性较大，高聚物封堵堵剂强度相对低、泵送性较差，树脂堵剂工艺简单、强度高、防气窜性好。在根据套管完好状况及出气位置、封堵厚度等，薄层封堵优先采用树脂封堵剂。
2.3 树脂封堵工艺
该工艺是一种新的封堵技术，工艺原理是将一定量的树脂液和盐酸分步隔离注入到封堵目的层，在固化引发剂作用下接触反应生成固体，堵塞岩石孔隙或出水（气）孔道，达到封堵目的。
管柱结构：由K344-114封隔器、喷砂器及死堵等组成。
工艺特点：工艺简单、固化时间短、承压强度达20MPa。
适用范围：薄层及未射孔井段完好井封堵。
創新点：分步隔离注入，堵剂油层内接触反应；管柱内无堵剂，带压初凝、施工安全。
3 高危疑难井报废工艺
针对高危隐患井治理过程中，考虑到一部分高危井由于井况极其复杂，施工工艺难度大，治理工中极易产生更为严重的工程事故，且治理后难以正常投入生产，或投产后极有可能再次形成危险井点。为此，对于此类高危井采取永久性水泥浆工程报废将是一项行之有效的工艺措施，达到彻底治理，消除安全隐患。
因高危井其危害程度大，不仅在于本井，有时甚至影响到所处区块的生产开发，因此，其报废效果的好坏就十分重要，为了提高工程报废效果，在具体报废施工中，主要采取了以下几项工艺措施：
一是采用微膨水泥浆进行报废施工，因普通水泥凝固后产生收缩问题，造成水泥与井壁、地层形成一定的间隙，难以保证报废效果，通过加入膨化剂，可使水泥凝固后其体积略大于水泥浆体积。
二是采取二次报废的方式进行报废，首先对油层部位进行报废，然后再对重点问题井段实施报废，以确保危险部位得到有效报废。
三是报废过程中将水泥浆灰面控制在气顶以上250～300m的位置上，确保气顶气源的安全稳定。
4 应用效果
采用水泥封堵1口，树脂化学封堵2口，封堵后试压15MPa无注入量，试压合格，油井恢复正常生产，消除隐患；水泥浆工程报废2口，彻底消除安全隐患。
5 结论及认识
1.随着油田不断开发，套损形势日益加重，同时受地下储气库、浅层气发育及气顶注聚障的开发影响，浅部套管外漏、部分油井出气严重及气窜会依然存在，严重影响到生产安全和周围环境，存在重大隐患。
2.水泥封堵和树脂化学封堵可有效解决高含气井出气问题，具有封堵强度高、施工安全及有效期长等优点，水泥封堵适用底部封堵和长井段封堵；树脂封堵适用薄层封堵，堵剂用量少。
3. 对于井况极其复杂，施工工艺难度大，治理工中极易产生更为严重的工程事故，且治理后难以正常投入生产的高危井采取永久性水泥浆工程报废将是一项行之有效的工艺措施，达到彻底治理，消除安全隐患。
参考文献
[1] 王彬·气顶油气田气顶气窜研究·天然气工业·2000年第20卷第3期.
[2] 袁昭·气顶油田开发中气窜的预防与处理初步探讨·新疆石油天然气·2007年第3卷第4期.
[3] 郑兴范·喇嘛甸气顶油藏隔障开采效果实验研究·石油钻采工艺·2006年第28卷第3期.
[4] 任源峰·Y445-114桥塞在煤层气井压裂中的应用·油气井测试·2002年第11卷第5期.
[5] 王同友·低密度高强度防气窜水泥浆体系的研制及应用·中国海上油气·2005年第17卷第3期.