廢棄油井井群改造綜合利用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于地?zé)崮茉撮_(kāi)采利用技術(shù)，主要涉及廢棄油井地?zé)崮茉蠢眉夹g(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]在石油行業(yè)，隨著石油開(kāi)采量的增大，眾多油田的油井出油量逐年下降，每年報(bào)廢的油井?dāng)?shù)量逐年增大，以大慶油田為例，累計(jì)報(bào)廢油井一萬(wàn)多眼。為了防止地質(zhì)環(huán)境破壞及地下水污染，油田耗費(fèi)大量人力、物力、財(cái)力進(jìn)行封井，廢棄在荒野。另一方面，油田為了尋找新的油氣資源，每年報(bào)廢的勘探井?dāng)?shù)量眾多，目前，大都棄之不用，作為廢井處理。
[0003]近年來(lái)，節(jié)能減排已經(jīng)成為社會(huì)共識(shí)，清潔環(huán)保的新能源已經(jīng)成為能源開(kāi)發(fā)領(lǐng)域的目標(biāo)。利用廢棄油井改造成地?zé)峋?，并使其在地下?lián)通成網(wǎng)，滿足供熱需求，是一種經(jīng)濟(jì)適用的方法技術(shù)。如果能夠?qū)U棄油井進(jìn)行改造利用，為廢棄油井附近城市的各類(lèi)建筑進(jìn)行供暖，來(lái)取代高污染、高排放的傳統(tǒng)供暖系統(tǒng)，則將具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益。
[0004]目前相關(guān)領(lǐng)域研宄狀況是
[0005]1、專利申請(qǐng)?zhí)?201320645199.4廢棄油井改造成地源熱泵熱源井的供熱裝置是將廢棄油井改造成熱源井，利用管路及熱泵機(jī)組連接成的供暖系統(tǒng)。
[0006]其廢棄油井改造方法是采用在廢棄油井內(nèi)下置木塞、水泥塞及取水隔離裝置、襯塑套管和導(dǎo)正裝置等組成采熱系統(tǒng)。
[0007]采集熱能方法是通過(guò)三個(gè)循環(huán)裝置，利用熱泵技術(shù)進(jìn)行熱能的提取來(lái)實(shí)現(xiàn)供熱目的。
[0008]2、專利申請(qǐng)?zhí)?01310390996.7油井堵、調(diào)、洗工藝.該工藝是對(duì)采油生產(chǎn)中對(duì)高含水油井實(shí)施提高采收率措施時(shí)采用的油水井堵、調(diào)、洗工藝。
[0009]其封堵方法采用表活劑率先進(jìn)入高滲透部位清洗其中的剩余油，然后注入反向調(diào)剖聚合物，由于反向調(diào)剖聚合物的粘度高于表活劑，會(huì)驅(qū)動(dòng)表活劑向儲(chǔ)層深部運(yùn)移，油井恢復(fù)生產(chǎn)后，聚合物在注入水驅(qū)替作用下，沿表活劑的回流通道運(yùn)移，形成封堵；再注入復(fù)合堵水劑對(duì)上述的高滲透部位后進(jìn)行高強(qiáng)度封堵，降低層段出液能力，隨之應(yīng)用水泥對(duì)近井地帶進(jìn)行封口，防止注入的藥劑返吐回井筒；最后應(yīng)用聚合物溶液頂替，起到?jīng)_洗井筒的目的。
[0010]其封堵介質(zhì)不同:該專利根據(jù)不同砂巖厚度調(diào)整表活劑和反向調(diào)剖聚合物的用量比例，一般表活劑水溶液濃度為1.0%、反向調(diào)剖聚合物的水溶液比例為8000mg/L。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述大量廢棄的油井不能科學(xué)合理再利用的問(wèn)題，研宄設(shè)計(jì)一種廢棄油井井群改造綜合利用方法，達(dá)到減少?gòu)U棄油井處理費(fèi)用、利用改造的廢棄油井提供地下熱能為居民或工業(yè)供熱服務(wù)、減輕環(huán)境污染、降低不可再生能源消耗的目的。
[0012]本發(fā)明的目的這是樣實(shí)現(xiàn)的:
[0013]一種廢棄油井井群改造綜合利用方法，包括以下步驟:
[0014]一、廢棄油井改造
[0015]I)封井工藝:
[0016](I)封井部位:收集廢棄油井井身結(jié)構(gòu)、地層資料及測(cè)井資料，編制對(duì)原所有采油層進(jìn)行封井作業(yè)的封井設(shè)計(jì)方案；
[0017](2)封井辦法:先對(duì)原采油層井外進(jìn)行封堵，在油井原采油層段先注射油井膨脹水泥漿，后注入加促凝劑和水玻璃的油井水泥砂漿封堵，當(dāng)油井專用水泥漿高壓注入采空油層后，在油層與井壁外迅速膨脹、凝固達(dá)到封井效果；爾后對(duì)原采油層井內(nèi)封堵，灌注水玻璃混凝土砂漿，至遴選最下部地?zé)崛∷畬佣蔚牡装?，完成封井工藝?br>[0018]2)射孔工藝:
[0019](I)首先在油層封堵面以上選擇儲(chǔ)熱含水層厚度大于5米、地溫大于30°C的儲(chǔ)熱含水層段作為射孔目標(biāo)靶區(qū)；
[0020](2)對(duì)儲(chǔ)熱含水層段逐一進(jìn)行射孔，根據(jù)含水層段的厚度、粒度和富水狀況，確定射孔密度:孔密應(yīng)保證在20孔/m?40孔/m，孔徑1mm?20mm:射孔孔深應(yīng)不低于500mm ；
[0021](3)對(duì)于巖石硬度> 3的儲(chǔ)熱含水層段，采用復(fù)合射孔技術(shù)進(jìn)行射孔壓裂，在地層產(chǎn)生裂縫3m?1m ；
[0022](4)對(duì)射孔井段進(jìn)行沖砂洗井，必要時(shí)進(jìn)行化學(xué)洗井；在洗井效果不理想時(shí)，可使用壓裂技術(shù)或定向壓裂技術(shù)；
[0023]經(jīng)過(guò)上述工藝即完成了初步的油氣井改造；通過(guò)洗井即可以實(shí)現(xiàn)溫泉的生產(chǎn)作業(yè)；如出水量與設(shè)計(jì)出水量相差30%以上，可使用壓裂洗井技術(shù)增加滲流面積和含水層導(dǎo)通能力；壓裂時(shí)，根據(jù)不同地層的閉合壓力選取支撐劑，在井深2500米以下的壓裂層采用粒徑為0.45?0.6mm的大明中密陶粒，在井深2500米以上的壓裂層采用粒徑為0.6?0.9mm的大明高密陶粒；選取厚度較大或連續(xù)多層熱儲(chǔ)含水層段整體壓裂，通過(guò)壓裂技術(shù)增加含水層滲流能力；
[0024](5)對(duì)廢棄油井上部套管進(jìn)行改造:若上部套管下入深度滿足下泵深度要求，則只需將表層套管內(nèi)的技術(shù)套管或油層套管割掉，再對(duì)割斷處兩管間的間隙進(jìn)行封堵即可；若表層套管下水深度不能滿足下泵要求，則需重造泵室；
[0025](6)抽水試驗(yàn):計(jì)算地?zé)岬刭|(zhì)參數(shù)，采用三次降深抽水，同時(shí)采取地?zé)崃黧w樣；
[0026]二、井群聯(lián)通
[0027]I)熱網(wǎng)聯(lián)通工藝
[0028](I)施工工藝:采用水平定向井施工工藝在地?zé)衢_(kāi)采井底部含水層段施工，且水平定向井與地?zé)衢_(kāi)采單井的側(cè)向距離不得超過(guò)I米范圍；連接部位地?zé)峋淇?，水平井敷設(shè)橋式井管或花管長(zhǎng)度< 6米；
[0029](2)單井間距離大于2km的，應(yīng)在中間補(bǔ)打地?zé)峋?lián)通；
[0030](3)聯(lián)通效果測(cè)試:采用示蹤法、回灌法了解水平定向孔與地?zé)衢_(kāi)采井的聯(lián)通狀況；聯(lián)通不好的可采用水力壓裂辦法解決。
[0031]本發(fā)明解決了廢棄油井閑置問(wèn)題，變廢為寶，為油田廢井利用探索了一條新的途徑，同時(shí)解決了廣大儲(chǔ)油盆地上部熱儲(chǔ)層的能源開(kāi)發(fā)利用問(wèn)題，對(duì)節(jié)能減排具有重要意義。
【附圖說(shuō)明】
[0032]圖1是廢棄油井改造方案示意圖；
[0033]圖2是水力壓裂工藝流程圖；
[0034]圖3是大厚度含水層壓裂洗井效果模擬圖；
[0035]圖4是連續(xù)多層含水層壓裂洗井效果圖；
[0036]圖5是廢棄油井井口改造前示意圖；
[0037]圖6是廢棄油井井口改選后不意圖；
[0038]圖7是熱網(wǎng)聯(lián)通平面示意圖；
[0039]圖8是地?zé)衢_(kāi)采井連接方式示意圖；
[0040]圖9是地?zé)衢_(kāi)采井與水平定向井側(cè)向連接方式示意圖；
【具體實(shí)施方式】
[0041]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0042]一種廢棄油井井群改造綜合利用方法，包括以下步驟:
[0043]一、廢棄油井改造
[0044]I)封井工藝:
[0045](I)封井部位:收集廢棄油井井身結(jié)構(gòu)、地層資料及測(cè)井資料，編制對(duì)原所有采油層進(jìn)行封井作業(yè)的封井設(shè)計(jì)方案；
[0046](2)封井辦法:先對(duì)原采油層井外進(jìn)行封堵，在油井原采油層段先注射油井膨脹水泥漿，后注入加促凝劑和水玻