柔性连接水平泵注采一体化工艺研究与应用

注蒸汽热采降黏是用于稠油、超稠油油藏开发的主要方式,对于蒸汽吞吐热采井举升一般采用有杆 泵注采一体化技术,实现一趟管柱注汽、转抽生产,达到减少热损失、提高产量、减少作业费用的目的。现有常规注 采一体化工艺因受油井井斜、产出液黏度影响,在大斜度井、水平井中应用存在抽油杆柱缓下、抽油泵易卡泵不能 正常举升生产问题;因抽油泵下泵深度受限,造成沉没度小、中后期供液不足,降低了轮次周期产量。文章提出了 以柔性连接水平泵为核心的注采一体化新技术,通过研究双级异径柔性连接柱塞、开式悬挂串联泵筒结构的注采 一体化水平抽油泵,配套井口悬挂注采一体化转换技术,实现有杆抽油泵下深到水平段注汽、转抽、生产,最大限度 提高注蒸汽吞吐周期产量。现场应用效果表明,该技术实现了抽油泵下深到水平井 Ａ靶点生产,在减少蒸汽注入 量条件下,能有效延长轮次生产周期及产液量,为注采周期较短的中浅层稠油区块的大斜度、水平井注采一体化生 产提供了举升新技术。     

胜利首次成功实施大斜度稠油注采一体化技术

<正>近日,胜利油田采油院在草20平90井上实施了大斜度稠油注采一体化技术,并获得成功。草20平90井是现河采油厂的一口稠油水平井,常规生产到后期开始转注蒸汽生产。如果是常规注汽转抽,需起下注汽、生产4趟管柱才能实现,施工工序繁琐,作业时间长,仅转抽就需4~5 d,并且斜井泵虽然能下到大斜度井段,但是不能实现注采一体化;如果采用常规注采一体化技术虽然也能达到目的,但是其下入深度受限,而且无法下入到大斜度井段。科研人     

HD-1注汽井新型防砂材料的研究与应用

孤岛油田属稠油疏松砂岩油藏,生产过程中油井出砂严重,现有的涂敷砂人工井壁防砂注蒸汽后强度较低,造成防砂成功率低,注汽后高强度采液生产周期较短。为此,通过室内试验,优选出耐高温树脂、高强度骨架颗粒、偶联剂、固化剂,进行室内配方优化试验,评价固结体耐高温性能,测定其渗透率,研制出一种适用于疏松砂岩油藏注蒸汽热采井的HD-1注汽井新型防砂材料。在孤岛油田稠油注蒸汽热采区共试验72口井,成功率为91.0%,截止目前,累计产油为121 572 t,单井平均有效期为233 d。现场应用表明:HD-1注汽井新型防砂材料耐高温、强度高,防砂成功率高,有效期长,能够有效改善注蒸汽热采井的防砂效果。     

稠油井分层防砂分层注汽工艺技术研究

针对辽河油田稠油热采中遇到的机械防砂和分层注汽技术不能同井施工的问题,提出分层防砂分层注汽技术来实现稠油热采井的分层段防砂和分层注汽.通过该技术的实施,扩大了分层注汽技术的应用范围,发挥了稠油出砂井的纵向潜能,进一步提高了稠油油藏的吞吐效果和纵向动用程度.     

长柱塞注汽转抽两用抽油泵的设计与应用

为满足稠油单井吞吐注汽工艺的需要 ,设计了长柱塞注汽转抽两用抽油泵。这种泵采用在中间接箍上开槽的结构实现注汽转抽 ,注抽转换简单 ,需要注汽时只要下放柱塞 ,露出注汽孔 ,即可注汽 ,抽油时上提柱塞即可正常工作 ,结构简单 ,操作方便 ,大大节约了作业费用和时间 ;同时针对稠油含砂严重 ,在结构设计上还使泵具备防砂功能。这种泵在新疆克拉玛依油田采油一厂和采油五厂获成功使用 ,取得了良好效果     

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。     

FGW-1复合耐高温粘土稳定剂室内研究与应用

疏松砂岩稠油油藏在注蒸汽热采过程中，由于蒸汽冷凝水使粘土矿物含量高的地层发生水敏，从而影响了热采效果。研究并利用有机、无机粘土稳定剂复配得到ＦＧＷ－１耐高温粘土稳定剂，经耐温及稳定性实验表明，ＦＧＷ－１对岩心有明显的稳定作用，可使岩心由极强水敏变为弱水敏；ＦＧＷ－１耐温可达３００℃以上，满足注蒸汽条件下开采稠油的需要。ＦＧＷ－１现场应用效果显示：（１）提高了稠油油藏注汽开发效果，延长了注汽生产周期；（２）提高了稠油热采井防砂成功率，延长了防砂有效期；（３）提高了常规井的作业成功率，有效地保护了油层。     

注采杆式稠油抽油泵的研制与应用

为解决目前稠油热采用液压反馈抽油泵存在吸入流道长、流通面积小、进油阻力大、泵效低和在相同产量下能耗高的问题,设计了一种注采杆式稠油抽油泵。该抽油泵能够实现稠油热采注采一体化管柱,具有流通面积大、吸入流道短的特点。修井时检泵不用起油管和不动井口,能够减少修井时间50%以上,减轻了工人的劳动强度,并减少了修井费用。22口井的现场试验表明,平均每口井日增液17%,平均提高泵效3.5%,从蒸汽吞吐到转抽等环节工作正常。     

稠油热采不压井作业工艺管柱

针对稠油井注汽后进行压井作业时压井液容易进入地层,吸收地层热量,降低开采效果的问题,进行了稠油热采不压井作业工艺管柱研究.研制的高温高压井下开关可在注汽时打开注汽通道;油井作业时关闭注汽通道.高温高压井下开关采用捅杆来控制,内部采用弹簧伸缩及轨道销钉在轨道管上滑动来实现机械式反复启闭,密封总成采用耐高温高压的组合式密封,外管通道外设计有防护罩,使注入蒸汽经过防护罩的缓冲再进入油、套环空,有效保护套管.在稠油热采井中采用该工艺管柱,可以在注汽后转抽时避免压井作业,减少作业过程中洗井、压井等工序对地层造成的冷伤害,最大限度地提高蒸汽热利用率,并保护油层和套管,提高稠油油藏蒸汽吞吐效果.     

渤海油田热采井注采分离一体化技术研究

针对目前渤海油田热采井注入段和采出段未采取有效的分隔措施,造成储层动用程度不均衡,多轮次吞吐过程中易出现砂卡、砂埋等问题,开展了热采井注采分离一体化技术研究,并研制了关键配套工具。该技术通过数值模拟软件优化注采参数及水平段注采段长度,合理布置高温插入密封器、高温注入阀及采出阀,达到合理配置注采资源,实现精细化注采。该工艺技术不仅能实现水平段分段均匀注汽、提高水平段动用程度,而且能有效降低井筒出砂的风险,二次滤砂延长热采井寿命,提高热采经济效益。目前该技术已成功在渤海油田稠油热采井中应用,周期产油6 515 t,与上周期相比增油1 520 t,取得了良好的效果。注采分离一体化技术为渤海油田热采井精细、高效开采,防砂、治砂提供了新的技术手段。     

单家寺油田热采井高含水期防砂工艺探讨

针对单家寺油田热采井高含水期防砂周期短，一次成功率低的状况进行了分析，指出了注汽强度过大，射孔质量不完善，碱性蒸汽对地层的溶蚀作用等是产生这种状况的主要原因。从而提出了热采井后期防砂综合；合理的意见，即适当避射井段，采用射孔新工艺、新方法；优化注汽参数，降低注汽强度；机械防砂与化学防砂相结合；粉末冶金滤砂器、金属棉防砂器与砾石充填相结合；砾石防砂前要进行预充填。由此达到了提高防砂成功率及提高稠油最终采收丰的目的。     

国外稠油热采井防砂技术

稠油油藏一般胶结疏松，开采容易出砂；而在进行注蒸汽热采作业时，高温蒸汽及热水常使粘土矿物破坏，使稠油采采井的出砂问题中严重。本文了稠油热采井的出砂原因并同了国外常用的防砂方法 。     

通过强化经济运行质量分析来提高稠油热采开发效益

在对蒸汽吞吐经济极限油汽比、新井经济极限初产量等开发技术政策界限分析研究的基础上 ,对“九五”期间孤岛油田稠油热采经济运行进行了系统分析 ,并总结了“九五”期间孤岛稠油热采降本增效的一些主要做法和经验。“九五”期间 ,共优化实施一次防砂实现二轮次注汽共 45井次 ,成功率 95 5 % ,年平均单井日产油由措施前 4 9t/d上升到措施后的13 4t/d ,累积增油 8 5 4× 10 4 t,减少防砂作业43井次 ,降低作业成本 12 90多万元     

海上热采注汽管柱设计方法及应用

渤海油田石油资源以稠油为主,多元热流体吞吐是动用海上稠油资源的有效技术手段.现场注汽井多以水平井、大斜度井为主,井身结构复杂.注汽管柱在下入、注汽生产以及上提解封过程风险大.热采井注汽管柱设计是保证管柱下井安全及顺利施工的关键.本文通过空间双向弹簧元模型建立了海上热采井注汽管柱力学模型,并针对渤海油田某区块注汽井进行了...     

薄储层超稠油热化学复合采油方法与技术

中国已发现厚度小于6 m、原油粘度大于50 000 mPa·s的薄储层超稠油低品位储量7×10⁸ t,是重要的战略储备资源。由于原油粘度高、薄储层散热快、热利用效率低,传统注蒸汽热采技术产量低,难以经济有效动用,亟待突破形成新型稠油热采配套技术。经过多年的研究与实践,创建了稠油热化学复合采油方法:研发了超稠油专用降粘剂,阐明了"汽剂耦合降粘、氮气保温增能、热剂接替助驱"热化学复合采油机理,自主研发了热化学复合采油数值模拟软件,建立了注采工艺参数优化图版。攻关形成了水平井裸眼筛管防砂完井工艺及配套工具、热采水平泵注采一体化工艺、稠油热采采出水余热梯级利用和资源化回用方法等薄储层超稠油高效开发关键技术,在新疆准噶尔盆地春风油田建成了年产百万吨薄储层超稠油生产基地,连续5年稳产100×10⁴ t以上。形成的稠油热采升级换代技术,可大幅度提高石油资源利用率和老油田采收率,对保障国内原油稳产上产具有重要意义。     

孤东油田稠油注蒸汽开采防砂及配套工艺应用

分析研究了孤东油田稠油区块地质特点和蒸气吞吐开采中防砂及配套工艺存在的问题,优化了一套适合孤东稠油区块注蒸汽开采的防砂及配套工艺。现场应用表明,“涂敷砂＋金属棉滤砂管”复合防砂方法适合于孤东油田稠油疏松砂岩油藏蒸汽吞吐开采,成功率高,有效期长,注蒸汽后配套过泵电加热工艺,可提高稠油注汽开采效果延长注汽周期,优化射孔工艺和防膨预处理是提高泥质疏松砂岩藏防砂成功率的有效措施。     

新庄稠油油藏隔热注采工艺技术及应用

针对中浅薄层低品位稠油油藏特点开发研究了隔热注采工艺技术。该技术采用139.7mm套管完井和普通油管环空气体隔热注采,解决了稠油蒸汽吞吐生产中光油管注汽时热损失大影响开发效果,注汽时固井水泥环易受到破坏造成管外窜等问题。首次在139.7mm套管井内成功实现多轮次不动管柱隔热、注汽、采油一体化作业,减少了作业工作量和作业占产时间,充分利用了蒸汽热能。目前该技术已在中浅薄层稠油油田全面推广应用,成为中浅层稠油开发的一项主导技术。     

渤海油田稠油热采井测试技术应用

渤海油田蒸汽吞吐先导性试验已在LD27-2稠油田进行了多次应用,需要不断的对注入蒸汽质量评价提供依据。本文根据LD27-2油田A22H井蒸汽吞吐作业方案中的注热参数优化设计,总结了海上高温井钢丝作业地面井口防喷控制方法,介绍了井下耐高温五参数测试仪及蒸汽干度取样工具。合理的现场施工过程为资料录取工作提供了有效保障,达到优化注汽的效果,同时为多种高温热采井筒测试技术的引入做好铺垫工作。     

超浅层稠油水平井注采工艺的研究与应用

针对井楼油田超浅层稠油水平井原油粘度大、储层胶结疏松、出砂严重、造斜点浅、井斜变化率大以及方位角大的特点,研究应用了滤砂管挤压防砂完井工艺、隔热注采一体化工艺、大斜度抽稠泵抽油工艺,先后在楼平1井等5口水平井进行了现场试验,施工成功率为100%,平均累计增油2683.1t,平均油气比0.321,平均有效期596d。实现了稠油有杆泵人工举升最大井斜角达72.95°,最大位重比2.59。现场应用证明,该技术能够达到超浅层稠油水平井注采的要求,很好地解决了超浅层稠油水平井的开采难题,具有广阔的推广应用前景。     

海上热采井注采一体化井口技术研究与应用

针对中国海上首个规模化稠油热采先导试验项目,旅大21-2油田开发中面临着目标区块浅层气气窜风险大、冷热采转换和热采平台空间限制等因素对井口装置要求高的问题,通过防浅层气套管头设计、注采一体化专用通孔堵塞器设计、采油树结构优化以及井口密封设计,形成了海上稠油热采井注采一体化井口关键技术,实现了注热和冷采切换不需更换井口,解决了热采井后期生产中井口装置抬升的问题,提高了井口空间利用率,满足了安全生产的需要。现场应用结果表明：海上稠油热采井注采一体化井口装置整体耐压21 MPa,符合技术要求,已完成6井次第一轮高温蒸汽吞吐,井口装置密封性能安全、可靠,取得了较好的应用效果。海上热采井注采一体化井口技术的成功开发为海上稠油规模化热采高效开发提供了重要的技术支撑。