基于灰色关联法的海上大段合采油田堵水研究

不同于陆地油田,海上油田多采用大井距、大段合采方式开发。进入开发中后期,油田含水上升快、注采关系不明确、产量快速下降,海上测试资料偏少导致常规研究手段难以快速选择堵水目标井和目标层,无法直接套用陆地开发调整经验,大段合采堵水问题亟待解决。本文利用灰色关联方法分析油田高含水期流体参数、储层物性及注采参数对油田产量影响,经数值模拟结合实际数据分析验证各参数对于产量的影响权重,并进行排序,将含水率、产油量、井底流压三个生产指标为堵水选井选层主控因素,建立了一套高含水期大段合采油田找水堵水评价方法。通过渤海Q油田大段合采堵水实践,先导试验井对1井沙二段Ⅰ、Ⅲ油组卡水后,大大降低了大段合采层间干扰,油井产量增加14倍。渤海大段合采老油田开发后期高含水治理调整实践表明,灰色关联法可有效识别出水层位,有助于调剖堵水作业实施。     

南海西部W油田水平井中心管控水技术应用

研究表明,水平井普遍存在见水后含水快速上升这一生产特征,控水措施为水平井高含水治理主要手段,选择水平井开发油田有必要尽早考虑高含水期控水治理方案。在参考大量文献基础上,对水平井完井方式,水淹模式及中心管控水原理进行了阐述,总结了南海西部W油田两次水平井中心管控水成功经验,认为对于选择筛管简易防砂完井水平井,通过完井阶段预置管外封隔器,高含水期下入中心管配合钢丝井下作业控水方式可操作性强、过程可逆、对储层无伤害,可降低海上油田开发成本。同时基于具体实例总结提出了水平井控水方案分析编制思路。这一贯穿水平井"完井+开发生产"全生命周期的控水思路及W油田控水实践对海上油田水平井治理具有一定借鉴意义。     

海上水平井找堵水技术研究与应用

海上水平井开采具有高含水、高液量、高速开发的特点,高含水水平井治理难度大、效果难保证。本文在采用爬行器输送、PLT和MAPS组合测试技术找准出水位置基础上,利用过筛管定向堵水分段控采技术实现了出水层段的有效封堵,取得了显著的控水增油效果。该研究为水平井治理提供参考,具有广阔的应用前景。     

营13东二热采水平井堵水技术应用

东辛营13东二段油藏低效水驱转热采开发以来,累积注汽2.8×104t,累计增油6.1×104t,累积油汽比2.18,热采开发整体效果理想。但随着开发深入,有部分热采水平井出现含水上升快、高含水等问题。为此,研究该区块含水上升规律,把握堵水时机,对比分析并综合应用堵水技术,降低含水率,成为现实需求,营13平12井第一轮注汽后,含水由60%很快上升至97.3%,研究分析并应用堵水技术后,进行了第二轮注汽,开井后含水从97.3%降至64.7%,一举扭转了该井含水不断上升的趋势,实践证明,对于含水上升快、高含水热采水平井,采取堵水技术措施,可有效降低含水并控制含水上升速度,提高热采水平井开发效果。     

井下智能找水、堵水技术在渤海油田水平井中的应用

目前,渤海油田水平井高含水的问题日益凸显,由于井深结构原因,水平井水突进后,含水率会直线上升,严重的造成水淹。为了减缓水平井含水上升速度,提高油田开发效果,针对不同水平井的特点,引进了井下智能开关装置,采取智能分段找水、堵水技术,在现场一批水平井中成功应用,控水增油效果显著。     

高含水水平井综合控水技术现场试验与应用

采油三厂现有高含水水平井81口,损失产能320 t,严重影响油田生产运行。通过梳理目前高含水井现状,研究见水机理,总结了近年来水平井找水、堵水、区域调剖等控水工艺在现场的应用效果及存在问题。通过拖动管柱、分段生产测试找水成功对10口水平井明确出水层段22段;实施机械堵水2口,注水井区域调剖19口,累计增油1 682 t,取得了一定效果和经验。通过总结不同控水工艺在现场的应用效果及存在问题,提出了高含水水平井的综合治理思路:在快速找水明确出水段的基础上,对单喷点见水井实施机械堵水;对全井段见水井,通过测试资料明确对应关系,定量判识窜流通道,实现精准调剖,实施油水井双向堵水治理。一定程度上可以提高措施成功率,对于同类水平井的产能恢复具有一定借鉴意义。     

冀东油田水平井分段控水配套技术

水平井是提高油井产量、提高油田开发效益的一项重要开发技术,冀东油田根据油田开发的需要在疏松砂岩油藏完钻了272口水平井,对油田的快速上产和提高开发效果起到了积极的作用。随着油田的开发,水平井含水率上升较快,目前达到95.7%。为了降低或控制水平井含水率上升,延长水平井生产寿命,近年来研究了相应的配套技术：水平井分段调流控水完井技术,主要用于新井完井或管内二次完井,控制各段均匀产液,避免某段突进,延长水平井的生产寿命;水平井分段遥控分采技术,主要应用于射孔井,通过地面施加不同压力和稳压时间信号控制每个分采开关器的开/关状态,进行逐段试采,然后根据试采情况开采低含水段,封堵高含水段,起到了降水增油的目的;水平井管外分段管内分采技术,主要用于筛管完井水平井,通过分段挤注ACP将筛管外分隔为若干段,在筛管内开关阀分段试采,然后根据试采情况开采低含水段,封堵高含水段。因此,水平井分段控水技术经过2 a多的研究、试验、改进和完善,在现场应用中均达到了初步的控水稳油效果。文中主要介绍这几种配套技术管柱的结构、工作原理及现场试验情况。     

姬塬油田三叠系油藏油井堵水技术研究与应用

姬塬油田经过多年的开采,部分区块已经进入中高含水期,目前油田已有见水井420口,占总井数的8.7%,因此对于水淹井的有效治理是油田保持长期稳产的关键。该油田高含水井以裂缝性水淹为主,通过十余年的努力攻关取得一些成果,但在水淹水平井治理、大面积裂缝性水淹井整体改造等方面仍有较大欠缺和不足,低渗透高含水油井堵水技术已成为制约油田稳产增产的技术瓶颈之一。本文针对姬塬油田三叠系油井水淹特征,开展堵水工艺研究及堵剂体系优选,形成针对性强的堵水工艺和适用性好的堵剂产品,最终达到对姬塬油田水淹井的有效治理目标。     

海上水平井优势组合调驱技术研究与试验

水平井注采井网因其泄油面积优势得到广泛应用,随着开发的延长,高含水问题日益凸显,见水后含水率迅速上升,产油量急剧下降,一些水平井刚投产就见水,严重影响开发效果。目前为止,针对海上水平井开发,单一的调堵技术未能达到理想效果,组合调驱手段得到广泛关注。笔者通过分析海上常用调堵体系优劣,筛选出优势组合调驱体系,开展参数优化,并在海上水平井组进行现场试验,达到优势互补、组合增效目的。     

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。      

塔河砂岩油藏水平井出水分析及配套堵水工艺

随着油田的规模注水和深入开发,塔河油田砂岩油藏整体已经进入中、高含水开发阶段,堵水逐渐成为水平井开发后期稳产增产的主要措施之一。找水是堵水的前提．但受成本和井筒条件复杂等因素的影响,不可能对所有并进行仪器找水作业;因此,有必要基于出水分类特征开展综合分析,为堵水和含水分析提供理论依据。文中在分析物性因素出水的基础上提出饱和度因素出水类型,通过典型井例分析,将其分为油水过渡带抬升出水和局部物性饱和度因素出水,并初步配套形成乳状液堵剂、相渗调节荆和有机冻胶饱和度出水堵剂系列,以及降压增注和暂堵保护2种堵水工艺。水平井堵水的堵剂优选和工艺优化．对解决水平井低产低效问题,实现有效控水、提高整体注水利用率具有重要的现实意义。     

海上油田调驱技术研究与实践

渤海湾海上常规稠油砂岩油藏,储层非均质性严重、胶结疏松,长期注水开发,储层的平面和纵向非均质性加剧,导致油田开发过程中含水上升快、产量递减快等问题出现。调驱技术作为一项改善中高含水油田开发效果、控水稳油、实现油藏稳产的重要技术措施得到广泛应用。针对海上油田开发过程中存在的问题,中国海油开展了各种调剖、堵水、深部调驱等技术研究与应用。文章主要介绍了弱凝胶调驱、冻胶深部调驱、纳米微球调驱、氮气泡沫压锥、改性稠油堵水等调剖技术的技术原理和应用情况。应用这些技术与工艺,取得了较好的增油控水效果,为油田中高含水开发提供了技术保障。     

辽河油田稠油油藏水平井找堵水配套工艺技术

针对辽河油田稠油水平井采用原产液剖面测试仪存在堵水分段精度低、以及堵水成功率不高等技术难题,开展稠油水平井找堵水配套工艺技术研究,研发了水平井产液剖面测试仪,耐温达到178℃,测试深度达到3 300 m;并研制出水平井堵水配套工具,实现了水平井精确分段,分段精度达到1 m;优化了化学堵剂配方体系,封堵后突破压力达到11 MPa/m。现场试验表明,该技术解决了辽河油田稠油水平井存在的技术难题,改善了稠油油藏水平井开发效果。     

海上注水开发油田单井经济极限含水率分析

经济极限含水率对注水开发油田具有重要的经济意义,目前行业标准笼统选取98%的含水率作为单井经济极限含水率,没有考虑经济因素,显然有失合理性。为合理确定不同经济条件下的单井经济极限含水率,评估单井生产是否具有经济效益,基于油价、油田实际产出、成本、税金等经济参数,运用投入产出平衡理论,首次推导出海上注水开发油田单井经济极限含水率计算模型。以渤海Q油田为例,计算了不同油价、不同采油速度下单井经济极限含水率,并绘制相应图版,评价了油井生产是否具有经济效益。结果表明：成本一定时,油价和采油速度对经济极限含水率影响较大,经济极限含水率随油价的升高而增大,随采油速度的增大而增大。对具有高采油速度的海上注水开发油田而言,高油价（$100/bbl,1 bbl=0.159 m³）下的经济极限含水率高达99.11%,远高于目前行业标准规定的98%的经济极限含水率数值,延长了油井高含水期效益生产的寿命,大幅度提高了单井经济效益,对海上注水开发油田单井生产策略具有重要的指导意义。     

储层饱和度动态监测在海上油田的应用

海上大部分油田已进入开发的中后期,以油井细分层系、卡层堵水、补孔等措施为主的剩余油挖潜技术是油田稳产的重要手段,而确定剩余油和水淹层的分布是挖潜的先决条件,也是生产测井储层动态评价的一项重要内容。重点阐述了目前饱和度动态监测的测井仪器在海上的应用情况,经过渤海、南海西部、东海共132口井的饱和度测井实践证明:储层饱和度测井不仅能应用于老井,过油管确定含油、含气饱和度,油水、气水界面的变化情况,而且定期的动态监测与生产动态相结合,可以了解储层的动用情况,指示剩余油的分布状况,为油田挖潜调整提供依据;储层饱和度测井也能用于油田开发中后期的调整井,采用长短源距C/O方法和中子寿命PNC测井方法,能确定裸眼井测井难以识别的低阻油气藏或可疑油气藏的流体性质,为海上油气田的高效开发贡献力量!     

海上油田井下油水分离技术研究与应用

井下油水分离技术作为一项机械式控水工艺,对于高含水油井具有较好的稳油控水效果。经过长时间的发展,由于能够有效缓解高含水油田开发过程中产出水的举升、存储与处理难度大等问题,近几年来该项技术在海上高含水油田得到了应用。该项工艺在实现稳油控水的同时,缓解了地面水处理能力受限对油田提液稳产的制约,尤其对于海上高含水油田的油井措施挖潜、降低产出水处理能耗与成本、减缓环保压力以及提高油田采收率等具有重要意义。     

海上油田稀井网大井距聚合物驱应用与分析

为改善海上X油田产量递减现状,在室内评价及小井组试验的基础上,进行了中高含水期的早期聚合物驱矿场试验,提出了海上油田注入井分层分质注入、分层调剖,油井提液引效的措施。研究表明,稀井网大井距聚合物驱主要以扩大平面波及体积为主;从边部油井的见效特征分析可知,聚合物注入可有效压制边水入侵,但对改善纵向层间矛盾效果有限。X油田早期聚合物驱试验为海上同类油田的开发提供了重要参考依据。     

高含水复杂断块油田加密井井位智能优选方法及其应用

高含水复杂断块油田地下剩余油高度分散、多层叠置、犬牙交错,对老油田二次开发新钻高效加密井的井位优选提出了苛刻的要求。通过研究复杂断块油藏剩余油分布特点,分析了井位优选的主要影响因素。利用复杂断块油田三维地质模型和油藏数值模拟后的多种三维场数据,以剩余可动油量为目标函数,以油井控制半径、经济极限井距和经济极限剩余可动油量为约束条件,建立了剩余可动油量计算模型,并给出了复杂断块油田单井控制范围和主要参数的计算方法,实现了直井、斜井井位的单因素智能优选。采用模糊综合评判方法综合考虑影响井位优化的多种因素,建立了多因素井位优选方法。通过编制相应的计算机软件,实现了复杂断块油田加密井井位智能优选的精细化和定量化。该方法应用于大港港西油田二区二次开发工程中,优选出的井位符合油藏动、静态认识,钻井实施后取得了良好的开发效果,为高含水复杂断块油田持续效益开发提供了技术支撑。     

大庆老区水平井地质设计方法

利用水平井挖潜厚油层的剩余油，目前对大庆老区还属于一种新技术，针对老区高含水后期独具的地质和开发特点，提出了老区水平井地质设计的程序和方法，研究了老区水平井地质设计中储层描述和剩余油分析方法，论述了高含水多层油藏水平井产能预测和经济评价的方法。在此基础上。示意出一次着陆的水平井轨迹，列举了地质设计所需的基本参数，编制了水平井地质设计方案。建议大庆老区应该加快水平井配套技术研究，开展厚油层项部和断层边部厚油层剩余油挖潜的水平井矿场试验，同时把水平井技术应用到大庆老区工业化推广的三次采油中。     

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。