海上油田分层采油井缆控对接式智能配产新技术

海上油田采油井常规Y型分采管柱不能满足大斜度井和水平井的作业需求,而适用于大井斜井的分采方法由于管柱结构、工具寿命保证、电泵选型和施工作业等因素又会受到应用限制。本文在介绍缆控对接式智能配产新技术管柱工艺、原理与特点的基础上,详细分析了电控配产器、地面控制器及井下电缆湿对接装置等关键配套工具的设计参数。现场应用表明,缆控对接式智能配产新技术满足海上油田大斜度井和水平井的分层控水采油需要,为海上油田分层采油技术发展提供了新思路。     

水平井分段采油工艺管柱

油井生产一段时间后,受底水或边底水的影响,油井含水上升,常规技术无法有效控水,影响了水平井的开发效果。为此,采用分段射孔的完井方案,设计了两种水平井分段采油工艺管柱。一种是以SPY441型丢手封隔器为主的卡水工艺管柱,能可靠地封堵下部水层,重新射开上部油层后又可正常生产;另一种是以皮碗式封隔器为主的封上采下生产管柱。现场应用表明,该管柱有效地封堵了高压水层,效益明显。某特殊井例施工前日产液179 m~3,日产油5.4 t,含水97％;施工后日产液121m~3,日产油82 t,收到了良好的增油降水效果。     

海上油田电控智能控水采油工具研制及性能评价

为了解决渤海油田高含水阶段生产井分层控水采油难题,提高生产井的稳油开发效果,研制了电控智能控水采油工具。工具采用单芯电缆实现井下供电和通讯,设计采用多测试通道并列结构,配备流量、含水率、温度和压力实时测试功能;采用超声波时差法测量单层产液量,采用射频法测量单层产液含水率,能够根据各层含水情况进行实时控制,实现生产井生产时的控水稳油。工具性能试验结果表明,电控智能控水采油工具在60 MPa压力下密封性能可靠,120 ℃温度下工作正常,含水率测量范围0~100％,在流量高时流量测量精度高,满足海上油田现场应用要求。电控智能控水采油工具为海上生产井实现分层采油、高效稳产开发提供了新的控水工具,也为下一步海上油田现场应用奠定了技术基础。      

大港油田底水油藏水平井控水完井工艺

底水油藏水平井开发过程中存在底水脊进导致含水上升速度快、油井无水采油期短等问题。为此进行了水平段产液剖面分布规律及控水机理的分析,开展了水平井分段控水完井工艺研究。形成了2种不同封隔工艺的分段控水完井管柱,实现了筛管变参数设计,并通过合理控制初期生产压差,达到了稳油控水的效果,为同类型油井的开发提供了技术借鉴。     

长庆低渗透油田水平井机械堵水工艺

为解决长庆低渗透油田多段压裂、注水开发水平井见水问题,结合水平井生产现状,分析了水平井见水规律及见水特征,研发了可捞式机械桥塞、水平井封隔器、桥式单流阀等配套关键工具,设计形成了水平井趾部、中部、跟部单段见水或多段见水的机械封堵工艺管柱,并成功应用于矿场。共实施8口井,有效率100%,累计增油2 841t,累计降水2 160 m~3,控水增油效果显著。该机械堵水工艺为见水水平井有效治理提供了重要技术手段。     

采油井分层监测及产液控制技术研究与应用

针对以往堵水工艺不能满足特高含水期有效分层控制、长期动态调整及产液测调和油藏地质分析对分层含水、分层压力参数的需求问题,创新了机、电一体智能化的设计思路,研究成功了采油井分层监测及产液控制技术,解决了分层产量"均衡开采"的长期有效测控、常规环空含水测试工艺无法实现分层管柱内测试及"停层不停井"分层压力测试问题,形成了完善配套的"测、调、控"一体化分层配产工艺,实现了分层产量调整及多参数动态监测。分层流量测试范围5~160 m~3/d,测试精度3%,压力测试精度0.05%,含水率测试精度3%。为特高含水期复杂油藏精细地质分析提供了更加精准的分层产液、含水和压力等数据,有利于提高剩余油挖潜程度。     

潜油电泵井分层配产技术

潜油电泵井电动分层配产技术是采油生产中重要的开发应用技术.潜油电泵井分层配产器测控系统由井下测试控制系统和地面操作系统两部分组成.在分层配产器的尾部密封安装了井下测控电路板；在地面控制计算机,通过信号耦合装置完成控制信号的耦合及测量信号的解耦,再通过动力电缆载波传递测控信号,从而进行实时监测与控制；同时在井下利用分层配产器对分层产量进行调节.潜油电泵井电动分层配产技术主要应用在分层配产与多层配产上,其采用的管柱结构是平衡式堵水管柱.     

抽油井分层产液剖面及分层压力同步测试工艺

抽油井分层产液剖面及分层压力同步测试工艺 ,采用水力压差式开关封隔器、封隔器开关器及小直径电子压力计与其它通用工具组配成同步测试管柱 ,一次下井即可测得分层产液剖面及分层压力数据 ,节省作业时间和设备。文中详细介绍了该工艺的管柱结构、工艺原理、工艺过程及现场应用情况。适用于低产量、多油层、中深井、小套管抽油井 ,所测资料可为科学合理配水、油层压裂改造、堵水、调剖挖潜提供依据     

分层压力测试工艺及解释方法

为搞清油田的地层压力,满足分层动态分析需要,大庆油田结合生产需要,针对偏心配产管柱和常规偏心配水管柱特点,开发了相应的分层压力测试方法,以及测取分层流量和分层压力的管柱配套工艺方法;针对分层压力测试方法及分层压力资料特点,对有流量和无流量的分层压力资料给出了具体的解释方法。     

水平井中心管采油技术先导性试验及效果评价

针对大港油田底水油藏水平井目前含水普遍偏高、没有控水技术手段及油井开发综合效益差的现状,研究开发了中心管采油技术。通过中心管管径、长度及盲筛比的优化设计,有效地调整和改善了水平井井段产液剖面,达到了降水增油的目的。大港油田在2008—2009年共试验实施7口井,平均单井产油量由5.13 t.d^-1提高到8.31 t.d^-1,累计增油3 304 t,综合含水率由94.37%降至91.02%,下降3.35个百分点。中心管采油技术为底水油藏水平井稳油控水开采,探索出了一条新的技术途径。     

双流压分采工艺管柱

针对扶余油田扶余油层与杨大城子油层产出差异大,杨大城子油层潜力难以发挥的问题,研制了双流压分采工艺管柱。该管柱采用高溢流出口,有利于全井含水的降低,上部油层溢流孔的高度与2层合采的动液面高度相当,有利于保持全井的产液量,达到控制上部油层流压的目的。吉林油田扶余采油厂7口井的试验结果表明,双流压分采工艺管柱工艺成功率100%,措施有效井6口,有效率85.7%,平均单井日增油0.45 t,目前已累计增油382.11 t;施工井产液量变化不大,含水普遍下降,实现了增产增效的目标。     

液控智能分采技术及其在渤海油田的应用

为了满足海上水平井和大斜度井分层开采控制需求，实现远程智能分采和不动管柱分层调配、酸化、测试测压等目的，通过多级智能流量控制阀、多孔穿越过电缆封隔器、可穿越式定位密封、可穿越式隔离密封、多线缆保护器及地面控制系统等关键工具研发或优化，创新形成了液控智能分采工艺管柱和技术。该技术通过地面控制系统远程控制N+1根液控管线，实现井下N个生产层位的生产调节和控制，适用于垂深4 000 m、分层数6层以内的油井分采控制，满足水平井、大斜度井和深井不动管柱调配需求。渤海C油田C19井的现场应用结果表明，该技术解决了C19井3个开发层位之间流体性质差异大、层间矛盾突出等问题，投产产量达到配产要求。该技术实现了水平井和大斜度井的分层开采与控制，为渤海油田剩余油挖潜提供了更多的技术手段。     

水平井控水完井管柱的研究与应用

冀东油田早期多采用常规复合绕丝筛管完井方式对水平井进行开发,该完井方式单一,没有采取有效的水平井分段措施,笼统采油,最终导致水平井段过早水淹或报废。为此,研究了水平井控水完井管柱。该完井管柱采用调流控水筛管进行油层防砂,先期控水,保证各段出水均匀,能够延缓底水的锥进,延长水平井的采油寿命;利用遇油自膨胀封隔器对水平井段进行有效分隔,完井工艺简单,方便后期的分段作业;套管阀有效解决了防砂管与裸眼井壁间环空的洗井问题,保证了油层的解堵和顺利生产。冀东油田2口井的应用情况表明,用调流控水筛管防砂完井的井产油量明显高于用复合绕丝筛管完井的井,起到了很好的控水作用。     

水平井均匀注汽工艺在滨南油田的研究与应用

针对滨南油田水平井开采单油层注汽井段吸汽不均匀的问题,建立了水平井注汽参数优化模型。根据能量守恒原理和动量守恒原理：建立了水平井注汽管柱气液两相流热力学模型;根据注汽量和井底注汽压差之间的协调关系以及湿蒸汽流经泄流孔前后压降和流量的关系,建立了注汽量模型。在理论研究与室内实验的基础上,开发了水平井注汽参数优化软件,以水平井段注汽量均匀分布为目标函数,采用数值仿真技术,对注汽管柱的配注器个数和泄流面积等结构参数进行了优化。截至2008年12月,水平井均匀注汽工艺已在滨南油田单2块推广应用11口井,其中8口井已投入生产,同以前采用常规注汽工艺的6口井相比,平均产液量由18．8t／d上升到55t/d,平均产油量由6．3t/d上升到20．2t/d,取得了良好的开发效果。     

水平井找水测试一体化工艺技术

水平井见水后产能下降,开发效益变差,常规产液剖面测试技术无法找到低产水平井出水位置。研究了水平井分段机械找水工艺,集找水、测试及生产于一体。通过现场5口井试验,准确地找到了出水位置,隔采实现了控水增油。     

逐层开采工艺管柱的设计与应用

针对油田开发中高含水期机械卡水有效率与成功率较低的问题,设计了逐层开采工艺管柱。该管柱使用两种不同类型的开关器与自验封封隔器配套,实现了一趟管柱逐级检验封隔器的密封性、验证开关器的开启状态,逐级分层开采,达到了找油卡水的目的。介绍了该管柱的结构、工艺原理、技术参数等。现场应用35井次,工艺有效率94.3%,累计增油16290 t     

改善水平井吸汽剖面的计算模型

保证水平射孔段均匀吸汽,形成均衡合理的吸汽剖面,是水平井注蒸汽开采的关键技术之一.为此,根据沿注汽管柱长度方向流量分配均衡原则设计配注器 油管组合型注汽管柱,通过调节配注器的泄流孔密度,保证油套环空内各段的压力和流量相等,以达到均匀注汽的目的.建立了水平注汽管柱内汽、液两相流热动力学模型、配注器节流模型及储层吸汽模型,并将注汽段流量均匀分布作为目标函数,对注汽管柱的配注器数量、配注器泄流孔个数及布置形式等进行了数值仿真优化.该注汽管柱参数优化方法在胜利油田滨南采油厂进行了初步应用,达到了预期效果.     

桥式偏心分层注水及测试新技术

在研究总结常规水井分层测试技术的基础上，研发了桥式偏心注水及测试新工艺，在原偏心配产器具有桥式通道可实现单层分测优点的基础上，对其进行改进，使其满足了分层流量调配的需要。消除了原偏心配水技术采用递减法进行流量测试时存在的问题，是偏心分层注水技术的完善和突破；测分层压力时，不但可以实现单层分测，而且不用投捞偏心堵塞器，既提高了分层资料的准确度，又提高了分层测试效率。同时采用射流洗井器和水力压缩式不可洗井封隔器组成的管柱组合，提高了封隔器的密封率。     

智能分层采油技术在姬塬油田H油藏的应用

针对姬塬油田H油藏油层厚度大、层间干扰严重,传统分层采油工艺管柱复杂、进液控制阀开关易失灵等问题,为精准掌握注采两端小层对应关系,指导小层注采联动分析,在注入段已实现数字式精细小层分注的基础上,优化分层智能采油工具,由地面控制箱通过电缆发送指令调节井下配产工作筒工作状态,实现对单层产液的温度、管内、管外压力的测量,并利用无线远传GPRS信号,远程对数据进行实时监测,实现了智能分层采油技术在姬塬油田H油藏的推广应用。现场实践证明,智能分层采油技术不仅能有效判识上下两层的产能,筛选出最优潜力层生产,同时能够指导小层精准治理,对多层系油藏的开发具有一定借鉴意义。     

致密油水平井分段注采一体化管柱研究

水平井注水吞吐采油是三塘湖盆地致密油区块开发的重要方式.针对水平段合层笼统注水吞吐工艺出现层间吸水不均,低渗透储层储量无法有效动用,以及多轮次吞吐后开发效果变差的突出问题,设计了水平井分段注采一体化管柱,研制了机电一体化智能注采器、高压过电缆封隔器及安全辅助工具等,实现了水平井一趟完井管柱分段注水-分段采油的功能.现场...