nb352b01井二氧化碳吞吐设计.docx
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nb352b01井二氧化碳吞吐设计
南间35-2油田B1井施工设计
(二氧化碳吞吐试验)
1.基础数据……………………………………………………………3
2.施工原因及目的……………………………………………………5
3.施工地质要求………………………………………………………5
4.施工安全技术标准…………………………………………………5
5.施工作业计划及工期安排…………………………………………5
6.施工工艺参数………………………………………………………5
7.注入液用量及配制…………………………………………………6
8.施工参数……………………………………………………………6
9.施工设备及药剂……………………………………………………6
10.施工步骤……………………………………………………………8
11.施工准备……………………………………………………………10
12.安全环保措施及应急预案…………………………………………10
13.岗位分工……………………………………………………………10
14.安全分析及应对措施………………………………………………11
附件
Ø安全环保措施及应急预案
Ø施工流程图
Ø现场施工组织结构图
ØB1井完井生产管柱图
ØB1井射孔数据表
Ø西南化学药品材料跟踪单
Ø《南间35-2油田B1、B5稠油自生CO2吞吐试验工艺设计》(西南石油大学)
1.
基础数据
1.1.油井基础数据
1.1.1.原钻井基本数据
1.1.1.1.井名:
NB35-2B1井
1.1.1.2.作业平台:
NB35-2B
井位:
地理位置:
位于渤海中部海域。
坐标位置:
X:
4322280.64东经:
118°52′2.374″
Y:
401978.71北纬:
39°2′38.755″
1.1.1.3.井型:
常规定向井
1.1.1.4.井深基准面:
模块钻机转盘面补心海拔:
39m
1.1.1.5.补心至泥面高度:
51.2m
1.1.1.6.完钻井深:
2205.00m;垂深:
1149.2m
1.1.1.7.套管程序:
序号
套管尺寸(mm)
钢级
套管鞋深(m)
水泥返高(m)
1
339.70
K55
196.82
2
244.50
N80
2201.16
1.1.1.9.生产套管固井质量
a、水泥类型:
b、水泥浆比重:
g/cm3
c、水泥返高:
m
d、固井质量:
1.1.1.10.同位素深度:
1645.0m
1.1.1.10.短套管深度:
1.1.1.11.井斜数据:
造斜率
(°/30m)
造斜点(m)
造斜段(m)
最大狗腿度
(°/30m)
最大井斜(°)
3
206
5.21
72.86
1.1.1.12钻井作业时间:
2005-9-94:
45:
00-2005-10-2513:
45:
00
1.1.2.原完井基本数据
1.1.2.1井身基本数据
(1)井深基准面:
原模块钻机转盘面;油补距:
27.54m;
(2)基准面至泥面高度:
51.2m
(3)人工井底:
2187.79m;
1.1.2.2筛管:
生产厂家
名称
外径(")
内径(")
重量(lbs/ft)
扣型
钢级
浙江苍南
优质筛管
7
6.18
BTC
N80
1.1.2.3防砂后管柱最小内径:
4.75"
防砂方式:
1.1.2.4油藏及射孔数据
1)、井底压力:
11.2Mpa
2)、油层温度:
56℃
3)、孔隙度:
24.4-32%
4)、渗透率:
99.8-2329.4mD
5)、地层水矿化度:
地层水水类型:
6)、射孔层数:
4
a)射孔层段
层位
小层
序号
斜深(m)
垂深(m)
平均渗透率
(10-3μm2)
泥质含量(%)
含油饱和度
%
顶界
底界
顶界
底界
Nm0
5
7
1647.1
1657.9
931.4
935.7
99.8
36
61.6
Nm0
9
11
1808.1
1823.2
991.8
997.6
692.6
15.6
71.3
Nm0
11
14
1888.4
1917.9
1022.0
1033.3
417.2
15.3
62.7
Nm1
1+2
16
2014.7
2043.0
1070.8
1082.2
2329.4
14.3
50.5
b)射孔器材参数
射孔枪
生产厂家
枪径(mm)
孔密(spm)
相位(°/°)
四川
177.8
40S/m
45°
射孔弹
生产厂家
弹型
穿深(m)
孔径(ft)
药量(g)
四川
常温型
0.4m
0.77
/
1.1.2.5生产管柱基本数据
1)、油管尺寸:
3-1/2"EU9.3#J55-8RD
2)、井下最小工具名称/通径:
Baker3-1/2"EU“F”坐落接头/2.813"
3)、管柱类型:
普通电泵井(带过电缆封隔器、井下安全阀)
4)、生产方式:
电潜泵合采井
1.1.2.6采油树基本数据
1)、生产厂家:
2)、型号:
i
3)、压力级别:
4)、主通径:
5)、油管四通:
6)、地面安全阀
a.型号/厂家:
b.驱动方式:
液动□/气动;
7)、油嘴:
固定式□;可调式(最大开启度:
")
8)、翼阀主通径:
"
9)、树帽扣型:
1.1.2.7完井作业时间:
2006.01.247:
30-2006.01.3002:
00
投产时间:
2006.1.30
1.2井史
南间35-2油田,地层原油粘度
413~741mPa.s,地面脱气原油密度0.969~0.978g/cm3,地面脱气原油粘度2257~3635mPa.s,为高粘油田。
B1井位于南间35-2油田南区,生产层位为Nm0~Nm1油组,射开油层垂厚为32.8m,考虑其地面粘度,重新配产17m3/d,电潜泵生产。
该井于2006年2月27日投产,初期产油为13.5m3/d,生产情况一直较平稳。
目前日产油15m3/d,含水4%。
2、施工原因及目的
南间35-2油田B1产量不理想,主要是由于储层原油粘度过大,定向井泄油面积有限,渗流速度慢;在启泵过程中,不能达到原油启动压差,使得目前供液不足。
本井希望采用CO2吞吐技术,一方面在地层中产生的CO2能够溶于原油,使原油体积膨胀、粘度显著降低;另一方面,原油降粘后,生产压差降低,能够减缓底水上串、地层出砂和油井水淹状况,提高采收率。
3、施工地质要求
无地质设计。
4.施工安全技术标准
按天津分公司健康安全环保管理体系标准进行
按渤海公司(技术标准)中的下述标准进行
QJ/BH03.10-1998海上油水井作业规程。
5.作业计划及工期安排
序号
作业计划
时间安排
时间(小时)
累计时间(小时)
1
准备工具、器材,人员出海
94小时
96
2
人员到平台并且
将设备就位
12小时
108
3
联系船只拉运注生气剂剂
24小时
132
4
设备试运转
4小时
136
5
配制并循环药剂
4小时
140
6
连接挤注流程
2小时
142
7
采油树及管线试压
2小时
144
8
洗井
5
149
9
挤注药剂
144小时
293
10
拆管线,清理现场
6小时
299
11
人员复原
8小时
307
6.施工工艺参数
6.1挤注方式:
从油套管环空挤入;
6.2施工泵压:
≤12MPa;
6.3注入层位:
Nm0~Nm1油组;
6.4施工排量:
20-25m3/h(实际排量根据现场试挤情况而定)。
7.注入液用量设计及配制表
第一段塞:
生气剂配方(2200方)
SA(0.2)(t/m3)
后置段塞配方(10方)
KY(0.0005)(t/m3)
顶替液(海水40)
B1井药剂加入按下表进行,以10方液量计量。
序号
段塞
名称
加量
配制
水源
罐数
SA(kg)
KY(kg)
1
生气剂
海水
220
2000
-
2
后置段塞
馆陶水
1
-
5
3
顶替液
海水
4
-
-
8.施工参数
段塞
名称
注入量
(m3)
注入排量
(m3/h)
注入压力
(MPa)
注入天数
1
生气剂
2200
20-25
≤12
5-6
2
后置段塞
10
10
≤12
0.04
3
顶替液
40
10
≤12
0.12
合计
2250
≤12
5-6
9.施工人员设备及用料
9.1人员要求
完井增产中心提供现场作业人员15人,实行12小时工作制(主要岗位实行24小时工作制),与修井项目组人员倒班,具体岗位如下:
序号
岗位
人数
现场主要分工
1
队长
1
1、负责与天津分公司生产部及相关单位进行沟通协调。
2、安排二氧化碳吞吐作业各岗位人员的工作,分工明确。
3、巡视检查施工设备及各岗位工作人员的状况,对不符合要求现象及时进行整改。
4、协调组织过滤海水作业。
5、发生重大问题,协调并组织相关人员予以解决。
2
泵操作工程师(2个班)
2
1、负责泵组的操作。
2、负责泵组在运行或待命状态的检查。
3
数据采集工程师(2个班)
2
1、负责施工参数的自动采集工作。
2、数据采集系统故障时,在恢复系统的同时,做好手动采集工作。
4
注砂器操作工程师(2个班)
2
1、负责注砂器的操作。
2、负责生气剂的下入量的控制。
3、负责泵注流程的导通。
5
搅拌罐操作人员
(2个班)
6
1、负责搅拌罐流程的连接。
2、负责搅拌罐的操作、配液。
3、负责泵注流程的导通和转换。
6
过滤操作手
2
1、负责过滤设备的操作。
2、协助进行二氧化碳吞吐的其他工作。
9.2施工设备
序号
设备、工具、材料名称
数量
负责单位
一、二氧化碳吞吐作业地面设备
1
注入泵
2台
油服油田生产事业部
2
35方罐
2个
油服油田生产事业部
3
搅拌罐
2个
油服油田生产事业部
4
注砂器
1个
油服油田生产事业部
5
电机泵
2台
油服油田生产事业部
6
过滤器
1套
油服油田生产事业部
7
数据采集系统
1套
油服油田生产事业部
8
方井口
1个
油服油田生产事业部
9
过滤芯
足够
油服油田生产事业部
10
电子秤
2
油服油田生产事业部
11
对讲机
4
油服油田生产事业部
12
比重计
1
油服油田生产事业部
13
其他配套工具、管线
1
油服油田生产事业部
二、天津分公司生产部提供的工具、材料或资源
1
油料
足够
2
压缩空气
3
值班船
4
吊机及指挥人员
5
供电(220V、380V)
6
馆陶水
排量充足
9.3施工药剂
序号
名称
外观形态
数量(t)
1
生气剂SA
固体粉末、颗粒
440
2
聚合物KY
固体颗粒
0.005
10.施工步骤
10.1施工准备
10.1.1在基地进行设备检修、保养、试压,地面管、搅拌罐线清洗等;
10.1.2根据西南石油学院提供的化学材料特性准备劳保用品及器具;
10.1.3作业队提前清洗泥浆池;
10.1.4所用药剂由西南石油大学提供;
10.1.5连接施工管线流程;
10.1.6由专业电工完成注CO2吞吐设备所需电线的连接;
10.2设备试运行;
10.3B1井停泵,按相关电工作业程序进行隔离,测电泵机组绝缘、三相直阻;
10.4试压
10.4.1倒流程,准备试压;
10.4.2用过滤海水清洗地面注入管线;
10.4.3试压前广播通知无关人员远离作业区;
10.4.4在试压过程中,试压设备、管线附近不许站人,施工人员不准跨越和踩踏高压管线。
凡跨越障碍物的管线必须牢固可靠,操作人员不得脱离岗位;
10.4.5使用过滤海水对套管阀至注入泵之间的高压管线进行水力试压,启泵后缓慢加压至15MPa,15分钟内不刺不漏且不降为合格;在试压过程中,如发现刺漏现象,立即停泵,把压力从泄压阀放掉,压力表归零后方可进行整改;
10.4.6试压操作结束后,应缓慢放压,使压力降为零。
10.5用地热水反洗井,洗出井筒原油,返出液进生产流程,洗井压力、排量按平台处理能力而定;
10.6试挤馆陶水,按8MPa、9MPa、10MPa、11MPa、12MPa的注入压力,每个压力点试挤10分钟,找出在12MPa注入压力以内的最大稳定注入排量;并调整设计中相关的注入施工参数。
10.7工作液的配制和挤注
10.7.1在泥浆池提前准备好50m3冷却的馆陶水,以备应急使用。
10.7.2石油大学专家指导配液,配制方法,见设计第7项《注入液用量设计及配制表》。
10.7.3配制程序按照设计要求,控制好来水调节阀以及下料器的下料速度,满足所需的配液浓度。
10.7.4挤注:
从油套管环空挤入生气剂2200m3。
注意事项:
1、如果施工过程中,油管压力超过12MPa,则关闭采油树主阀,继续挤注;如果生气剂在井筒中分解速度过快,引起泵压超过施工允许的最高限压12MPa,并且泵压快速上升,则立即停泵,关闭井下放气阀和套管阀。
通过以下应对措施,逐步使施工回到正常注入的轨道上:
1)用采油树上的可调油嘴(保护采油树阀门)控制放压,油嘴设为12/64”,放掉井下安全阀以上的气压(进闭排);通过套管放气管线,放掉放气阀以上环空的气压(进闭排);
2)用馆陶水分别从油管和油套管环空内打8MPa的平衡压力,打开井下安全阀和放气阀,待压力上升到12MPa时,关闭井下安全阀和放气阀,按照上一步的操作,放掉井下安全阀以上的气压和放气阀以上环空的气压;(注:
8MPa的平衡压力不是绝对的,意在协助打开井下安全阀和放气阀,如果能保证打开井下安全阀和放气阀,平衡压力越低越好)
3)重复以上两步,用置换法将井筒的CO2气逐步置换出来;
4)当井口油套压小于12MPa后,保持井下安全阀和放气阀打开,改为反循环脱气,调整油嘴大小,保持井口有4MPa回压。
5)当停泵后井口压力小于正常注入时的施工压力后,继续进行挤注生气剂的作业。
2、如果由于停电、停水、设备出现故障等原因需要停止注入时间较长,用泥浆泵顶替注入馆陶水50方,将生气剂顶替到位;
10.7.5根据施工进度,提前用冷却的馆陶水配好后置段塞20m3,在挤注完生气剂后,接着挤入10m3后置段塞和40m3过滤海水,将生气剂顶替到位。
注意事项:
●配制药剂与注入过程的作业保持良好沟通,保证注入作业连续;
●必须做好泵入设备的保养和维修,一旦泵出现故障,马上采用备用设备;
●保持井场清洁,防止人员滑倒;
●在泵入液体前,对所有罐类、管线、设备进行清洁。
●平台泥浆泵及完井增产中心2套注入泵处于并机状态。
●泵注过程中,备用泵组处于随时待命状态。
●数据采集系统,同时连接在2套泵组上。
●数据采集系统发生故障时,在采取人工采集的同时,对数采系统进行恢复。
●施工用各阀件保证开关灵活,不刺不漏。
●泵组操作人员和数据采集人员,要密切注意排量和压力的变化,以便及时采取应对措施。
10.8施工过程中的资料录取
挤注过程中需录取注入段塞的准确用量、挤注时间以及挤注过程中的参数,包括:
(1)泵压、排量;
(2)油管压力;(3)起止时间;(4)异常情况等;(5)手工记录时,要求每隔30分钟记录一次,出现压力变化时每隔5分钟记录一次。
10.9顶替完后置段塞后和海水后,关套管阀。
关井。
10.10泄压,拆除地面流程管线,清理作业场地。
10.11测电泵绝缘、三相直阻,与注入前对比;
10.12闷井7~10天;
10.13相关作业人员复员;相关设备收拾好后,留在平台,待施工下口井。
10.14按附件中西南石油大学的《南间35-2油田B1、B5稠油自生CO2吞吐试验工艺设计》的要求开井生产。
11.施工准备
11.1施工中所用的作业设备、配件及附属工具由中海油服负责提供并检查。
11.2所用药剂由西南石油大学提供。
11.3以上准备的设备和药剂由各单位负责装船运往指定平台。
12.安全环保措施及应急预案(见附件1)
13.岗位分工
13.1天津分公司生产部全面负责注生气剂作业施工的组织协调工作。
13.2中海油服负责注生气剂施工的现场组织、资料录取、药剂的配制与挤注及现场施工技术服务工作;
13.3西南石油大学负责注生气剂药剂的提供和现场技术指导;
13.4NB35-2油田负责注生气剂材料的吊卸,电、公用气、淡水、地下水和柴油的提供,注水井的启停,井口闸门的导通与关闭以及整个施工的安全等工作。
14.安全风险分析及应对措施
风险评估表
平台名称:
NB35-2
施工项目名称:
B01井CO2吞吐现场注入
主持人:
陶德宝
JOBSAFETYANALYSISWORKSHEET(工作安全分析单)
DATE日期:
2006-8-11
作业名称:
B01井CO2吞吐施工作业
作业小组分析成员:
黄康、刘海洋、黄道俊、刘长华、苏江
工作步骤/作业活动
潜在危险及相应的危险因素
控制方法
进一步措施
负责人
1.材料运输
生气剂、聚合物泄漏
运输前仔细检查包装的密封性。
准备包装带进行更换。
谢全
2.吊装设备、设备就位
吊索疲劳损伤,碰撞伤人
吊索挤压破股,碰撞伤人
人员站位不好,设备碰撞伤人
吊装前检查吊索,吊装时要有专人指挥,施工人员服从指挥,岗位分工明确
制定相应的吊索检查标准
平台安全
监督
3.管线连接、焊接
引起火灾、爆炸等
施工人员服从指挥,岗位分工明确,严格按照操作规程施工
现场做好灭火准备,随时消灭出现的隐患。
黄康
4.配制生气剂溶液
可能产生氨气、CO2聚集;
施工人员佩戴防护眼睛、口罩;
通风;
黄康
5.连接设备且调试
人员站位不好,设备碰撞或挤伤人
电线或工具不合格,触电事故
施工人员服从指挥,岗位分工明确,检查电线质量,使用合格电工工具
开班前会,准备备用工具与电线,设立触电警示牌
黄康
6.试压
管线连接固定不牢;
管线刺漏;
井口采油树刺漏。
专人操泵,试压分阶段;无关人员远离作业区;现场专人值班;
试压前广播通知,试压介质必须用清水,设立危险作业区
作业队长
7.停电泵机组测对地绝缘
电源未切断,人员违规操作;
向配电部分提供停明确电通知书;
确认B01井断电,配电房挂警示牌
电工
8.洗井
馆陶水温度75度以上;
泥浆池和管汇温度高;
作业前安全提示;
在罐和管线上作标识;
作业队长
7.挤注作业
高压作业,管线刺漏,腐蚀性液体伤人
生气剂在井筒分解量过大,引起井筒异常高压;
管线试压要合格,所有高压作业管线固定固牢,现场设专人值班
立即停止作业,关放气阀,关套管阀;
设立危险作业标识;值班人员巡回检查
汇报生产部相关负责人,研究对策;
黄康
8.作业场地湿滑
滑倒摔、扭伤
防止液体泄漏,减慢行走速度;铺垫防滑材料
尽快清除泄漏液体;
作业队长
9.柴油机机体高温接触灼伤、油水喷出
灼伤皮肤、伤害眼睛
对外露管线进行检查
对有问题管线及时更换
泵操作手
10.转动部位有人作业或异物
人身伤害
设备启动前检查有无人员作业或异物
设立警示标识;
泵操作手
11.电源线表皮破损
火灾、触电、损坏电器设备
检查电源线;
遵照中海油田服务有限公司《QHSE》第七条操作
电工
12.化学药品在现场淋雨
影响活性碱及生气剂的配制
做好药品的防雨工作;
作业队长
13.馆陶水使用
烫伤
向施工人员做好宣讲;
对罐和管线做好标识;
作业队长
附件1
B1井自生二氧化碳吞吐作业
安全环保措施与应急预案
1、参加施工单位及分工:
天津分公司生产部
全面负责CO2吞吐作业施工的协调组织工作。
油服油田生产事业部
负责CO2吞吐作业施工的现场组织协调。
西南石油学院
负责本次CO2吞吐作业施工的技术指导工作。
油服修井项目组
负责紧固采油树螺栓、挤注过程中观察井口电缆穿透器;洗井等工作。
油服完井增产中心
负责CO2吞吐作业流程的连接、注入液的配制与挤注;碱液流程连接及碱液挤注;施工后井场的整理与资料录取等工作。
采油平台
负责CO2吞吐作业材料的吊卸,电、公用气、淡水、地下水和柴油的提供,电泵的停启,井口闸门的导通与关闭,油井产量计量和CO2吞吐作业施工的安全等工作。
2、参与施工的人员安全要求
2.1.所有施工人员必须具备五小证、健康证、防硫化氢证,并对其做相应施工安全培训,熟知施工的每一个环节,可以处理施工中可能出现的各种意外情况。
2.2施工人员必须熟悉施工现场,如设备的摆放、安全通道、救生设备的位置、洗眼器、淡水管线、消防海水的位置、海上消防设备的正确使用等。
2.3配备了充足的安全防护用品,如:
防护面具、防护手套、防护围裙、防护眼镜等。
2.4参与施工的人员必须遵守安全、环保方面的各种规章制度和条款。
2.5施工人员必须严格执行现场监督的施工作业指令,杜绝一切不安全行为和违章操作现象的发生。
3、现场作业安全注意事项
3.1所有参加施工的人员必须服从油矿总监或值班监督的统一指挥,严格遵守各项制度、操作规程和安全措施,杜绝人身、设备、井下、污染等事故的发生,确保安全。
3.2所有施工人员严格按照施工设计进行施工,服从作业监督指挥。
3.3作业过程中,所有作业人员严禁乱动平台流程及生产设施;如需用电、柴油、公用气、淡水或地下水,必须由施工单位负责人告知作业监督或平台相关监督,然后由监督通知平台相关人员进行实施。
3.4作业区设置隔离带且悬挂警示牌,无关人员严禁进入。
3.5任何人员不得带打火机、手机、火柴及非防爆手电等材料进入作业现场。
3.6对有可能产生污染的作业尽量安排在白天进行。
3.7做好对易产生污染场所的监控,以预防为主。
3.8做好对设备的检查和检修工作。
3.9作业期间加强巡查,严防泄漏。
3.10吊卸施工设备及化学药剂时,由平台水手长到现场指挥,施工人员配合作业。
3.11配制药剂时,施工人员必须配戴好防护用品,包括安全帽、工鞋、工服、防护镜、防毒面具等。
3.12配药剂时,作业人员附近必须备有淡水,一旦施工人员出现异常情况,立即用淡水冲洗。
3.13作业过程中