一种注水井大通径分层防砂工艺管柱

越来越多的海上油田步入开发中后期，储层压力衰减严重，致使产量递减率大，严重影响油田开发效益。注水开发是补充地层能量保障油田稳产的最佳手段。针对海上油田出砂严重及大注入量需求问题，研究了一种适用于海上注水井的大通径分层防砂工艺管柱，通过管柱关键工具的优化设计，使得防砂管柱全通径由?120.65 mm提高至?152.4 mm；分层注水管柱中心管由?88.9 mm增大至?114.3 mm。该管柱可以提高单井的最大注水量，解决海上油田存在的井口压力受限导致注水量受限和无法满足油藏配注要求等问题，同时也利于后期的修井、弃井作业，为分层防砂工艺管柱设计提供参考。     

渤海油田防砂段内细分注水/配产工艺技术研究

渤海油田大部分区块属于层状砂岩油藏,经多年的开发,大防砂段内各层干扰现象严重,满足不了油田精细开发的需求。为实现渤海油田大段防砂段内筛管与套管环空细分注水/配产作业,选用ACP（环空化学封隔）材料注入筛套环空进行封隔,筛管内部下入对应层段的细分注水/配产管柱进行作业。通过不同细分注水/配产管柱性能对比,优选预制电缆自动测调注水工艺管柱进行细分注水作业,优选电控细分配产工艺管柱进行细分配产作业。针对渤海油田问题防砂井渗透率发生明显变化的层位,可进行细分注水工艺和细分配产工艺设计,形成适用于渤海油田的细分注水/配产工艺方案。     

大港滩海油田细分注工艺技术的应用

大港滩海油田的注水井以深井、超深井、大斜度井、水平井为主,且注水井注水量大,易出砂,不适宜通过钢丝作业进行测试、投捞水嘴配水,陆上油田常用的分注工艺技术在滩海油田应用受到制约;滩海油田进入开发中后期,注水层多,单层薄,层间吸水差异大,存在单层吸水、水驱控制程度低的问题,为此急需进行细分注改善注水效果,为了满足滩海油田深斜井细分注的要求,进行了滩海油田多级分注工艺技术的研究与应用。目前,滩海油田共实施井下分注20口井,应用最大井斜88.02°,最大井深4 843m,最大注水压力26MPa,最大配注量160m3/d,全面提高了滩海油田深斜井分注工艺水平。     

井下连续计量分层注水技术在百口泉油田的应用

百口泉油田储层非均质性强,层间矛盾突出。要求注水井采用细分层精细注水工艺以缓解层间矛盾。本文介绍了一种采用中心投捞测试、流量计准确计量各分注层段注入水量的注水井分层注水新工艺,该工艺具有投捞测试方便,分注层段注入量能连续准确计量等特点,在百口泉油田得到了较好的应用。     

渤海油田分层注水工艺技术现状与发展趋势

渤海油田注水井具有防砂完井条件下分段层数多(2~6层)、井斜较大(30~60°)、单层配注量大(300~700 m3/d)等特点。总结了自20世纪90年代以来我国渤海油田注水技术的发展历程,介绍了"一投三分"注水、多管分层注水、空心集成分层注水工艺等在渤海油田的技术现状,并分述其特点及存在问题。根据渤海油田注水开发的需求,对今后开展超大斜度井和水平井分注、井下增压注水和细分注水等方面研究进行了展望。     

华北油田采油五厂精细调整水降油升

<正>华北油田采油五厂赵州桥油田是典型的注水砂岩油田,油层连通率高,注水多向连通见效。目前,油田已进入高含水开发后期,稳产难度越来越大。为保证原油产量任务完成,通过细分开发单元,精细研究单砂体,明确潜力分布;根据注水井各个层位的不同需求精细配水至单个小层,定量确定平面注     

渤海油田水平注水井两层分注工艺研究及应用

根据海上油田完善注采井网需要,超大斜度井、水平井转注后需上返射孔防砂完井,实现2个层段分层注水。目前常用的钢丝投捞式注水工艺受井斜影响大,无法实现水平井的有效配注,需要开发一种能够实现超大井斜注水井分层注水的工艺。对水平注水井2层分注工艺管柱进行了研究,设计了配水工作筒和配水器芯子,明确了水平注水井两层分注工艺施工步骤。以渤海中部某油田AXX水平注水井为例,介绍了工艺的应用情况。结果表明,水平注水井2层分注工艺可以实现超大井斜注水井分层注水,提高了水平井注水驱油效能,为渤海油田注水开发提供了有效手段。     

同位素吸水剖面测井资料采集影响因素分析

在长期注水开发过程中,长庆油田区域地层低渗透层与大孔道地层共存,吸水剖面测井资料有效采集及解释困难,难以确定分层吸水量。从注水井井筒压力系统出发,分析水流过程中各阶段的压力损失及吸水层位的渗流特点,确定影响测井采集的敏感参数;从注水量调节和大孔道地层特点两方面对吸水剖面测井资料采集影响进行分析,选取合适粒径同位素。结果发现,注水层压差大,同位素迅速进层,造成测量失真;注水层压差小,同位素难以进入地层,造成井筒污染,使得采集到的资料与实际注水情况不符,油田水驱效果降低。合理的注水层压差可将同位素带入到储层位置,减小对储层的破坏,是成功测井与储层保护的关键。该分析能够提高吸水剖面测井解释成果的准确程度,揭示层间层内矛盾,评价水驱效果,为低渗透油田开发后期有效治理提供措施依据。     

创新应用“一投三分”解决大斜度注水井分层配注

近年来渤海油田常用的分层注水工艺主要为地面分注和井下分注,其中地面分注工艺因存在套管承压、套管长期被水浸泡后腐蚀穿孔风险已逐步被淘汰,而传统的井下分注工艺只能适用于井斜小于60°的注水井。为了提高注水开发效果,针对海上大斜度注水井分层配注的难题,创造性的提出将传统"一投三分"工作筒上移的分层配注方案,将传统的工作筒从储层中深位置上移至井斜小于60°处,注入水一部分通过"一投三分"工作筒的上水嘴组进入第一目的注水层,另一部分注入水通过下水嘴组经油管的带孔管后进入第二目的注水层,经渤海油田2口先导试验井的成功实践后,又首次将"一投三分"改进为"一投二分"分注工艺,不仅解决了海上大斜度注水井分层配注的难题,又满足了后期注水井进行吸水剖面测试的需要,克服了传统"一投三分"工艺的局限性,避免了地面分注的风险,节省了注水井流程改造费用近200万元,对海上分两段注水大斜度注水井的分层配注,具有较好的推广价值。     

精确注水工艺研究

在高含水期油田开发地质研究要求在细分注水的基础上,各分注层注入水量及注水压力等参数都应该是精确可靠的,获取的资料应该具有丰富、真实、廉价的特点,为了满足该要求,提出精确注水。精确注水工艺包含三个部分,一是地面远程监控调试设备,二是井口及井下管柱部分,具有及时发现套外串槽、提高细分程度、改造吸水剖面、井下管柱结构相对简单的特点。     

绥中36-1油田储层驱替特征研究

针对绥中 3 6 1油田油层多、厚度大、渗透率高以及储层反韵律明显等特征 ,通过物理实验模型的建立与应用 ,研究了注水速度、油水粘度比、储层韵律性以及油藏润湿性对驱油效果的影响 ,揭示了该油田的驱油特征和机理。绥中 3 6 1油田油藏润湿性为中性偏弱亲水性 ,油水粘度比和储层韵律性是影响水驱油采收率的重要因素 ,其采出程度随着注水速度的增加而有一定程度的降低。     

埕岛极浅海油田注采方案优化研究

针对埕岛馆陶组油藏一套层系多层合采，层间、平面矛盾突出，溶解气驱状况下转入注水并发，海上注水不能实现细分层段(3段以上)分层注水的特点，通过精细油藏地质研究、沉积微相研究、储层流动单元研究，运用数值模拟技术、油藏工程分析等方法手段，进行了注水方式、分注层段、注采比的优化研究，确定了溶解气驱状态下适合埕岛馆陶组油藏特点的注水技术政策，为海上埕岛油田高效注水开发提供了决策依据。     

Evaluation and prevention of formation damage in offshore sandstone reservoirs in China

Reduction in water injectivity would be harmful to the waterflood development of offshore sandstone oil reservoirs. In this paper the magnitude of formation damage during water injection was evaluated by analyzing the performance of water injection in the Bohai offshore oilfield, China. Two parameters, permeability reduction and rate of wellhead pressure rise, were proposed to evaluate the formation damage around injection wells. The pressure performance curve could be divided into three stages with different characteristics. Analysis of field data shows that formation damage caused by water injection was severe in some wells in the Bohai offshore oilfield, China. In the laboratory, the content of clay minerals in reservoir rock was analyzed and sensitivity tests （including sensitivity to water, ftow rate, alkali, salt and acid） were also conducted. Experimental results show that the reservoir had a strong to medium sensitivity to water （i.e. clay swelling） and a strong to medium sensitivity to flow rate, which may cause formation damage. For formation damage prevention, three injection schemes of clay stabilizer （CS） were studied, i.e. continuous injection of low concentration CS （CI）, slug injection of high concentration CS （SI）, and slug injection of high concentration CS followed by continuous injection of low concentration CS （SI-CI）. Core flooding experiments show that SI-CI is an effective scheme to prevent formation damage and is recommended for the sandstone oil reservoirs in the Bohai offshore oilfield during water injection.     

杏树岗油田储层保护和改造技术研究

针对杏树岗油田低渗透储粘土矿物含量较高，储层伤害较严重及注水井存在着吸水能力差的问题，在杏树岗油田低渗透储层敏感性研究的基础上，研究了储层保护和酸化改造配套技术，室内实验和现场试验表明，该配套技术能有效提高注水井吸水厚度，增强油层吸水能力，并且现场施工成功率较高，有效期较长，可以满足杏树岗油田低渗透储层注水开发的要求。     

海上油田全寿命控水完井技术研究及现场试验

为了解决海上油田砂岩底水油藏水平井开发过程中底水快速锥进的问题,在分析流入控制装置（ICD）和自动流入控制装置（AICD）控水完井技术的优势与不足的基础上,研究了海上油田全寿命控水完井技术。该技术结合ICD和AICD控水完井技术的优势,在油井投产初期通过抑制高渗段来均衡水平井水平段供液剖面,投产中后期通过“自动控制流量”来抑制水平段高含水段出液,实现自动控水,起到延缓油井含水率上升的作用。海上油田全寿命控水完井技术在X油田H油藏W1井进行了现场试验,与同油藏生产井对比发现,该技术对水平井开发过程中的含水率上升有抑制作用,值得扩大规模试验。      

埕岛海上油田分层注水井电动通井打捞技术改进及应用

针对井下注水管柱腐蚀结垢现象严重,导致测试过程中出现遇阻、遇卡和仪器落井等问题,研制了电动刮垢通井和打捞技术,该技术集机电一体化于一体,通过测井电缆直接控制电动刮垢或打捞仪下井对井壁进行刮垢清洁或对落井仪器进行打捞,具有刮垢扭矩大、作业效率高、打捞覆盖率大等特点,现场应用4口井,施工成功率100%,取得了良好的应用效果,推动了海上分层注水技术的发展,为油田的稳产和增产提供了一种技术手段。     

海上油田小井眼分注井测调一体化工艺研究

针对海上油田小井眼注水井缺乏高效测调分注工艺的技术现状,在现有大尺寸边测边调分注工艺基础上,创新设计了高效测调分注工艺、分注管柱、注水工作筒及验封测调一体化仪器,形成了适用于海上油田82.6 mm(3.25 in)内通径的小井眼分注井测调一体化工艺技术。采用该工艺技术可使小井眼注水井的分注层数不受限、单层流量不小于1000 m³/d,测调时效和成功率高,且具备测试通道。海上油田小井眼分注井测调一体化工艺技术现场应用了11口井,验封调配144层次,一次性验封测调成功率97.3%以上,平均单井测调时间在6 h以内,分层验封效果可达90%以上,分层流量测调误差在10%以内,测调精度在2%以内,分层配水合格率超过95%。该工艺技术可以满足当前海上油田小井眼注水井精细化注水的开发需求。     

基于TRIZ创新理论的新型高压损防堵水嘴

为了在有限空间内探索具有大通流面积、高压损特性的注水嘴，使其在注水过程中保证配水精度的同时具有良好的防堵能力，应用TRIZ创新理论对具有高压损、防堵特性的分层注水水嘴进行了深入分析和优化设计。通过功能及冲突矩阵分析，利用结构嵌套法对水嘴结构进行优化，并设计出具有嵌套形式的新型绕流对冲水嘴。通过数值模拟方法对新型水嘴的压损特性进行分析，结果显示，新型水嘴可在保证截面面积较大（不小于传统?4.0 mm直孔的通流面积）的情况下提供优于传统?2.0 mm直孔水嘴的压损特性，从而可在保证配水准确性的同时提升防堵能力，提高水嘴的免维护周期。     

水力喷射钻孔技术在静北潜山油藏的试验研究

水力喷射钻孔技术采用自进式水力喷射钻头,利用软管送进并控制轨迹,以高压水射流钻孔的方式在油层与井筒间形成清洁孔道,实现百米穿越。介绍了该技术的工艺原理,结合试验区块的油藏储层特性进行了钻孔参数设计。采用?13 mm小直径连续管作业,在2713~2865 m井段的套管壁上,磨铣出6个?27 mm小孔,用?13 mm喷嘴对3个方位共完成了4条50 m、2条60 m水平孔道,施工压力55 MPa,施工排量1.2~1.5 m3/h,每孔施工时间近20 h,油管管柱采用?73 mm和?89 mm两级组合,完成潜山裂缝性碳酸盐岩高凝油油藏水力喷射钻孔现场试验并获得成功,增油幅度达367%,表明水力喷射钻孔在碳酸盐岩储层应用具有较好前景。