生物酶解堵技术在海上油田的应用及效果分析

渤海P油田为复杂小断块稠油油田,大部分区块为天然能量开发。油井在生产过程中随着温度压力下降,有机质容易析出,对筛管表面、近井地带造成堵塞,引起产量下降。目前海上常规的增产措施面临设备投入大、程序复杂、耗能高,油藏易受到伤害,采出液处理难度大等问题。为此开展了生物酶解堵技术研究,生物酶是由酶主导的多种生物化合物组成的水溶性产品。室内实验及现场应用表明生物酶具有非常高的释放储层岩石颗粒表面碳氢化合物的能力,可以改变岩石的润湿状态,大幅提高驱油效率,具有安全、高效、施工方便等优点,具有广阔的应用前景。     

海上中低渗油藏多功能纳米增注体系性能评价及应用

目的 目前部分海上中低渗油藏薄互层较为发育,具有孔隙结构复杂、局部物性差、层内非均质强等储层特征,导致整体呈现“注不进水,采不出油”现状,严重制约了油田开发效果和储量动用程度的提高。针对这些问题,提出了一种新型纳米增注体系,为海上油田中低渗油藏注水开发提供一套有效的解决方案。方法 通过室内实验性能评价方法对体系润湿性、除垢性能、渗透率改善性能进行研究。结果 纳米溶液处理后岩心由亲水变为疏水,平均岩心润湿角提高20°左右,使流过的水分子发生速度滑移,减少流动阻力;纳米溶液有助于剥离后的有机垢分散,洗脱率达到92.3%,避免剥离后有机垢的二次沉淀堵塞,并且能有效溶蚀矿物,溶蚀率达到43%,起到很好的解堵除无机垢效果;岩心经过纳米溶液驱替后,平均渗透率提高32.6%,平均注入压力下降35.9%。结论 现场应用结果表明,该技术可显著提高注水井吸水能力,措施后注入压力下降46.7%,注入量增加8倍,吸水指数提高12.2倍,有效期是常规酸化的4倍以上。     

可控定量配注器恒流阀恒流特性数值研究

胜利油田具有丰富的稠油资源,为了提高蒸汽吞吐采收率,根据分层注汽工艺原理设计的可控定量配注器可以实现分层注汽工艺技术的可控定量要求。为进一步认识可控定量配注器恒流阀阀内流场和确定维持恒流的压差范围,利用FLUENT流体力学软件对恒流阀内流场进行了数值模拟研究。研究结果表明:对于流体介质为水的阀内流动,最高流速出现在浮子与固定孔板之间的缝隙处,且在缝隙下游形成回流,下游区域发生流体分离现象,形成两个旋涡,消耗了主流运动的能量,导致压降和能量的降低;维持恒定流量Q=0.5 m3/h所需出、入口压差Δp在900~7 400 Pa之间。     

Y445—152型大通径二次丢手注汽封隔器

针对单家寺油田热采井、侧钻水平井出砂严重,转周期作业时需要大排量冲砂的特点,研制了Y445—152型大通径二次丢手注汽封隔器。该封隔器内通径大,可用φ73 mm油管进行大排量冲砂;并设计有二次丢手机构,提高了丢手操作的可靠性。该封隔器已在直井上应用35井次,在侧钻井和侧钻水平井上应用15井次,平均延长防砂有效期1个周期以上,较好地解决了稠油注蒸汽井转周期作业时的油井冲砂问题。     

超稠油水热催化裂解反应前后性质变化

为了更好地应用水热催化裂解技术对稠油进行开采,明确稠油性质变化的本质,对胜利油田超稠油进行微乳液纳米镍催化降黏剂水热催化裂解实验研究。实验结果表明,水热催化裂解反应后,稠油黏度大幅度降低,稠油中胶质、沥青质的含量下降,硫含量大幅降低,氮含量略减少。稠油氢碳原子比增加,平均分子质量减小。族组分中沥青质的平均分子质量减小幅度最大,说明沥青质裂解对稠油黏度的降低和平均分子质量的减小起到了关键作用。该研究为日后稠油水热催化裂解降黏技术的推广提供了技术参考。     

亚临界双管热采井口装置研制与应用

实现单井蒸汽辅助重力泄油工艺 ,采用一般的双管井口装置不能满足要求 ,这种井口装置必须满足在一口井中同时下入注汽和采油 2套管柱的工艺要求 ,2套管柱同时工作 ,边注边采。为此 ,研制开发了双管注汽采油井口装置。这种井口装置可以悬挂注汽、采油 2套管柱 ,同时满足注汽、采油的工艺要求 ,避免了常规注汽、闷井、自喷、抽采分步间隙进行的繁琐施工 ,提高了采油效率 ,降低了开采成本。试验与使用表明 ,这种双管热采井口装置耐高温、高压 ,密封可靠 ,取得了良好效果。     

Y441—152型注蒸汽封隔器

根据油田的实际情况,研制了Y441—152型注蒸汽封隔器。这种封隔器主要由锚定、密封、坐封、锁紧和解封等机构组成,采用液压坐封,上提管柱解封。它具有耐高温、耐高压、密封可靠和锚定牢靠的特点。室内试验结果表明,其坐封压力为15～20MPa,解封力为50～80kN。现场推广应用中,其坐封压力15～21 MPa,工作温度300～350℃,解封力80～100 kN,坐封成功率98％,解封成功率95％。     

新型高温井井下控制阀的研制与应用

针对稠油注汽热采井中,压井液、洗井液进入地层使井下温度降低,造成转抽后开井困难;转抽前井内压力释放不彻底,易发生井喷或外溢等情况,研制了新型高温井井下控制阀。该阀的创新点:(1)采用齿轮齿条传动机构把管柱的直线运动变为阀球旋转运动,使阀球的开关更灵活,由锁爪、弹簧和支撑环组成的锁紧机构牢靠,不受阀球上下压差的影响;(2)球面金属密封在高温高压下密封性好;(3)阀球内通径大,打开后阀球通道与管柱同心,成为流体流动的畅通通道;(4)提放管柱开关球阀操作方便,可用于注汽热采井、直井、非热采井和大斜度井。     

油藏大孔道模糊识别及定量计算方法研究

海上砂岩油藏在长期注水开发过程中,因高强度注水冲刷导致储层形成优势通道,致使注入水在注采井间低效甚至无效循环,严重影响水驱开发效果。为了解决注入水沿高渗优势通道突进难题,准确识别大孔道发育状况和大孔道参数计算成为一个技术关键。所以本文运用模糊综合评判法,优选5种静态指标和7种动态指标对储层大孔道进行定性判断;同时在流体渗流理论基础上,推导并建立大孔道渗透率、孔喉尺寸及大孔道体积的数学计算模型。实例应用结果表明文中模型的计算结果贴近生产实际,并且为封堵大孔道的调剖调驱工艺参数优化提供有效的数据支撑。     

水平井用液压封隔器坐封工艺技术研究

针对水平井液压封隔器不能实现坐封 ,采用盲孔球座不但不能洗井 ,还会在打压过程于油管内形成气塞 ,影响坐封效果 ;采用盲孔球座和分流开关组合方式又存在水击和不能洗井的问题 ,提出了单流阀坐封球座和坐封球塞 2种水平井液压封隔器坐封工艺 ,并研究设计了单流阀球座和坐封球塞。对Y4 41— 1 5 2封隔器进行的室内试验结果表明 ,这 2种工艺基本能够满足液压封隔器在水平井段的坐封工艺要求 ,这两项工艺技术应用前景广阔 ,在胜利和其它油田具有较大的推广应用价值