高含水后期分層采油技術在石油工程中的應用

高含水后期分層采油技術在石油工程中的應用

Summary：近年來，我國部分油田油井的含水率上升速度加快，開采程度降低。分層采油，其實就是多油層生產中，通過隔離器作用，把油層分隔成若干個層段，在此基礎上，通過卡封或配產的方式，有效降低層間干擾，在促進油層充分發(fā)揮實際作用的同時，有效降低和消除層間干擾，實現(xiàn)石油工程的最大限度利用與發(fā)揮。Keys：高含水后期；分層采油技術；石油工程；應用引言現(xiàn)階段，比較常見的分層采油技術包括兩種方式，分別是單管采集與多管采集，其中單管采集主要是用分隔器與配產器相互搭配使用，從而達到減少分層之間影響，進而實現(xiàn)分層刺激的效果，有效實現(xiàn)高水平的高含水后期油田開發(fā)與利用。1高含水后期分層采油技術在石油工程中的應用現(xiàn)狀我國石油生產形勢不容樂觀，由于長期開采，可采油田越來越少，深層儲層成為現(xiàn)代石油鉆探的重要目標，由于技術限制，深部儲層生產不僅需要相關設備，而且相關技術人員有一定的經驗，深部地下儲層條件的變化，只需借助現(xiàn)有的技術設備和難度來預測未來可能發(fā)生的風險事件，這樣便于安全方面，說明金剛石礦山生產成為目前我國深部石油開采的最佳技術深斷層選擇，說明金剛石開采不僅在安全控制方面可能優(yōu)于其他常規(guī)開采，大型鉆探在石油生產資本資源消耗的同時控制然而，注水鉆井存在一定的風險。(1）在鉆井油田的技術選擇上，小型鉆井油田不能充分利用這種采油技術；(2）在采油技術和設備的應用控制方面，需要一支大型鉆井采油加工隊伍，才能真正保證注水鉆井采油的質量。(3）在鉆井工藝成本控制方面，雖然需要消耗大量資金較少，但在巖質地形相對復雜、斷層巖侵蝕強度高的地區(qū)采油，隨著鉆井加工難度的不斷增加，成本也隨之增加，因此應根據(jù)實際生產情況來選擇一種新的采油處理方法。2高含水后期分層采油技術在石油工程中的應用2.1多管技術多管分層采油施工技術作業(yè)是一種能夠有效隔離不同厚度油層，有效提高采油施工效率的新型專業(yè)采油施工技術作業(yè)。廣泛應用于大型石油開采項目高厚度含水層后期建設中。多管分層采油施工技術廣泛應用于大型石油工程開采施工過程中，可廣泛采用多管分離式采油施工作業(yè)方式，直接在多層厚度含水構造之間進行多管分離式采油施工，減少不同厚度油層含水構造之間的相互影響和干擾。可以設置每個井的深度分別統(tǒng)計一定數(shù)量的不同的儲層深度不同的儲層鉆井深度字符串，分別為每個順利經過分割的不同油藏深度之間的數(shù)字字符串的字符串儲層石油資源開發(fā)的主要結構，字符串分割使用儲層石油生產，確保每個字符串的石油儲層深度是同時可以平滑細膩為了實現(xiàn)中指定的每個油井的不同深度管柱的主要結構，以順利實現(xiàn)石油資源開發(fā)。通過多管多柱分層生產柱管理系統(tǒng)技術的廣泛應用，不僅對于油井可以有效控制使各個不同深度油層之間的各個采油管柱弧線運動強度由其影響作用范圍最大降到最小，與目前傳統(tǒng)油井單管多層采油管柱分層所在結構中的采油資源管理技術相結合進行比較，其對于油井石油資源綜合開采的管理工作效率更高。該技術可以有效充分利用大型石油油田井底上下層潤滑套件的抽油吸水開關，以及各種可自動調節(jié)吸油分層的大型油井內部堵漏分層排水吸油管柱等多種先進設備，實現(xiàn)了對我國分層油井內部分層同步找水以及堵水等分層堵水吸油功能的同步進行，通過對我國油井分層堵漏主體排水層次的位置高度進行適時地自動更換或者調整，有利高效率地大大提升我國油井分層堵水的工程施工技術成功率，并且通過采用配合雙管采油分層同步采油以及同步分層吸水后期抽油等先進吸水技術，可以有效率地減輕油料開采工程油層油井內部結構間的分層堵水吸油壓力矛盾，使低密度含水原油滲透大型非石油田的燃料油氣工程開采而使油料工程施工更為便捷，同時可以有利高效率地嚴格控制隸屬我國國家油田的大型油料油氣開采工程施工技術成本，優(yōu)化提升我國國家石油大型油田油料開采的工程技術服務質量與企業(yè)服務水平，促進我國大型石油油田開采工程企業(yè)職工社會化和經濟效益的顯著提升。2.2油田改造技術在厚油層中，對于0.4m以上的物理層間砂體，工作人員可在層間安裝k341-114分隔器，定位平衡壓裂位置，將層間及層以上的所有剩余層作為壓靶層，浸入水中，采用平衡噴砂裝置，無需沙子吸收液體，從而達到保護夾層的目的。在目標層壓裂過程中，增加裂隙的大小，增加焊縫的半棱，引入發(fā)泡添加劑，提高液體破碎的反壓力效率，除樹脂外，還對砂尾椎體提供防砂作用的保護。就地層物理性質而言，4M層厚度小于0.5，工作人員通過可溶性化學阻隔劑對地層進行深度化學封堵，封堵半徑可達5M。在橡膠頂部浸水層下安裝簡單的封蓋，以施加壓力，并增加55MPa壓裂管，擴大壓裂規(guī)模，將裂縫擴大至30m左右，輔以泡沫助排劑和尾錐樹脂砂，增加產量儲量，提高增油效果。2.3細分注水技術通過常規(guī)注水管柱的現(xiàn)場試驗，發(fā)現(xiàn)在注水過程中，在上部收縮的情況下，管柱承壓后會出現(xiàn)向上的壓力，在10MPa37m的情況下，每1000m管柱的收縮為0.5m，在處理夾層和薄夾層之間的矛盾時，相關人員應通過平衡管柱達到預防和控制的目的，在常規(guī)管柱和射孔底界下方設置平衡分隔器，并控制活塞效應和螺旋彎曲對管柱的影響，以減少管柱的蠕變變形。目前，可清洗封隔器在大多數(shù)油田生產中使用，但在實際應用中，存在二次洗井不密封或解封不可靠等現(xiàn)象。為此，相關人員對原封隔器進行結構改造，選用坐封壓力低、坐封可靠的雙坐封柱塞，更換洗凈滑套上方活動插座的特殊材料，安裝彈簧，達到強制復位的效果，也可以選用雙高壓橡膠結構，改善密封底座，或對開封機構進行改造，將開封銷更換為整體拔出式開封機構。2.4流量調節(jié)閥結構設計要想提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，分層采油流量調節(jié)系統(tǒng)調節(jié)閥應該根據(jù)需要調節(jié)流量值。通過電控方式調節(jié)任意開度，當系統(tǒng)接收到地面控制中樞指令后，電機扭矩將降低電機的轉速。之后調節(jié)通道的開度，利用絲桿的前后移動，達到調節(jié)流量的目，在井下復雜環(huán)境中，降低故障發(fā)生概率。在選擇流量調節(jié)閥水嘴時，水嘴的性能直接決定了流量調節(jié)系統(tǒng)安全性與穩(wěn)定性，因此應該根據(jù)井下的產量值，找到最適合本設計的水嘴形狀和過水范圍。一般來講，當水嘴開度大于40%時，壓差與流量基本呈線性關系，壓差最大可以達到1.5MPa，此時可以選取長方形水嘴。在20%開度300m3/d時，壓差差距可達9MPa左右，但是菱形水嘴過流面比較小，因此不適合分層采油流量測量系統(tǒng)；當開度大于40%時，且小開度大流量下，圓形水嘴分度比較小，因此也不適合分層采油流量測量系統(tǒng)；當開度大于40%時，橢圓形水嘴大流量時壓差（當開度20%時）約為3MPa，并且開度和流量之間可以呈現(xiàn)線性關系，因此適合分層采油流量測量系統(tǒng)。結語綜上所述，分層采油工藝技術可以精準控制井下控制閥開度，為流量調節(jié)與控制提供調控參數(shù)，有效解決油層間油水不平衡、籠統(tǒng)注水導致的采油率低等問題。因此要想確保測量數(shù)據(jù)的精度，應該做好流量調節(jié)閥結構設計和系統(tǒng)調試，解決分層采油過程中出現(xiàn)的復雜問題，以此提高開采效率。Reference［1］張靜，文守成，王春燕