论文部分内容阅读
[摘 要]随着我国经济的不断发展和科学技术的不断发展,油田开采工作也开始得到了带动。在目前,我国的油田含油层系较多,油层与油层之间存在较大程度的物性差异,从而导致产油的能力存在显著差异,呈现出了混合油藏的特点。在矿场上,大多数的生产井在开采技术上均选择多层合采的技术。然而经过研究和资料统计显示,多层合采的油产量相比多层分采的油产量更少,这也成为了大多数油藏工程人员的难题。对层状油藏的不稳定渗流以及产能进行研究和分析,能够加强对多层分采技术的认识和了解,从而对生产制度进行科学选择,并进行合理的配产以及配注,从而为多层油田的开采提供更多的依据和指导。在这个前提上,对于油层之间存在显著矛盾的油井,则需要采用分层采油技术,从而防止产能因层间的矛盾受到抑制。
[关键词]油井 多层分采技术 研究 应用
中图分类号:TQ172.75 文献标识码:TQ 文章编号:1009―914X(2013)34―0234―01
随着国家的不断发展和科学技术的提高,油井的开采技术也开始得到了发展和提高。对于油田而言,不同的地质年代起沉积层也存在差异性。这也导致一些储集层呈现出了多层的特点。对于这些油层而言,差异性主要体现在了渗透率、边界距离、高度以及孔隙度等。油层与油层之间存在连通的可能性,也就是无窜流多层油藏,这种情况一般只有发生在井筒。这种无窜流油藏的出现又被称作混合油藏。如果油气藏内部的油层之间不存在连通,则油气藏的动态相比单层动态则存在显著差异性,呈现出了多层的特点。采用分层开采技术能够有效符合我国陆相沉积油田的地质特点以及开发需要,具有较高的应用价值。
1 油井多层分采技术的概念以及内容
由于油井存在多层系时,层与层之间存在较多的差异性,包括压力、原油性质以及油田物理性质等,这些差异产生了互相干扰的情况,导致一些油层的自身作用得不到的体现,影响油井的产能。因此,为了对层与层之间的干扰进行消除或者减少,需要应用多层分采技术。一般的多层分采技术主要包括了分层注水、分层采油以及分层测试等内容。
目前大多数多层分采技术以分层注水为主要技术,虽然分层注水对注水量进行了合理控制,却无法有效控制采液量,也无法对注入水的流向进行控制,从而使得高渗透层的采液量相对较大,导致压力下降,使得原油的粘度加大,对开发效果造成了严重的影响。因此为了调节高渗透层的产液量以及地层压力,减少层间矛盾,分层采油技术变得尤为重要。
分层采油能够实现各层的均衡开采。在分层采油方式上,则主要包括了分采泵以及自行组合的分采管柱两种方法。随着新型分采工具以及管柱的发展和设计,分层采油的技术开始得到了越来越多的好评。分采泵在结构上相对复杂,因此分层采油管柱开始将其缺点进行了处理。将封隔器与分采工具进行结合,能够有效对各层的产能进行释放,具有显著效果。
分层测试则主要是对分层采油之前的分层压力、产量以及含水率进行测试,从而对分采层段进行确定,并采取合理的调节措施。分层采油以及分层注水过程中,还需要使用仪器进行测试。分层注水之前,需要对吸水剖面进行测试,从而对分注的层段进行确定和控制。
2 油井多层分采技术的研究以及应用
对于分层技术而言,在不同的开发阶段,由于开采的条件有所差異,从而使得分层注水开始得到了不断发展和研究,从而保证满足各个开发阶段的注水需求。分层注水管柱的发展主要包括了封隔器、配水工作筒、配注水嘴以及水嘴投捞的发展。
其中对于745-4型固定式配水器分层注水管柱而言,是大庆油田在60年代研制的一种分层注水管柱。这种管柱在结构上主要包括了固定式配水器、水力压差式封隔器、测试球座以及循环凡尔等构件。这种设施在管柱下井之前,需要对配水器上的凡尔的启动压力进行调节,或者对配水嘴的直径进行调节,从而实现同井单管分层定量注水。在分层注入量较大的情况下,具有较高的密封性以及可靠性。然而,由于水嘴固定在配水器上,因此使用起来较为不便,分层配注管柱在下井之前,需要先进行分层测试管柱下井,从而对分层吸水量进行测试,并对水嘴进行调节。水嘴的调节也需要下管柱,因此作业量相对较大,增加成本。
由于油田含水量的加大以及采液量的增加,从而使得注采平衡开始不断得到重视,这也使得655型活动式空心配水器分层注水管柱得到发展。这种管柱主要包括了水力压差式封隔器、空心配水器以及洗井凡尔等。水嘴安装在配水器芯子上,配水器芯子则安装在配水器的工作筒上,在对水嘴进行更换以及调节时,需要使用钢丝对配水器芯子进行投捞。然而配水器芯子处在中心管道,因此在调整水嘴的时候,需要将各级的配水器芯子进行投捞,这也使得工作量较大。这种配水器主要使用在分注层段数在5个以下的注水井。
由于上述655型活动式空心配水器在水嘴调节较为麻烦,这也使得655型偏心配水器分层注水管柱得到了研制。这种管柱主要研制在1972年,结构包括了偏心配水器、水力压差式封隔器或者水利压缩式封隔器、洗井凡尔以及防腐油管等构件。这种管柱一般不适用与不压井不放喷的作业活动。特点是下井配水器的级数没有限制性。其水嘴主要安装在偏心配水器工作筒侧孔内部的堵塞器上,使用钢丝可以对任一级别的堵塞器进行投捞,从而实现对水嘴的调整,比较便捷,工作量相对较少。
液力投捞配水器分层注水管柱则是因为对低渗透层进行挖掘所开发出来的一种新型管柱。其结构主要包括了Y141-114型扶正式可洗井封隔器、液力投捞配水工作筒以及连通器等构件。其能够实现封隔器与配水工作筒的一体化工作,加上设计特殊的配水器结构,能够有效对分注层数小于7的注水井进行注水。另外,通过注水站对水嘴的调整,具有较高的便捷性。其次其独特的测试仪器能够有效对各个分层的注入量以及分层吸水指示曲线进行测量,从而有效分配注入量。在分层压力降落曲线的测量、密封性以及可靠性上也具有很多的优点。
625型空心配产器分层采油管柱主要包括了水力挤压封隔器以及KQS-110配产器等,其下井级数较小,且对套管内径的适应性较差,成功率容易受到影响。
双管多级分段采油管柱主要包括了双管采油树、主管以及副管。其在使用上能够实现分层此时以及化学清蜡,能够有效应用在油层压力差异大以及层间干扰较大的油井。然而,这种管柱的使用工艺较为复杂,难度较大,且油管对高产液量的油井存在较大的摩阻损失,因此并没有得到大力的推广。
635型偏心配产器分层采油管柱包括压缩式封隔器以及偏心配产器等,是625型空心配产器分层采油管柱的升级型。其偏心配产器的级数没有受到限制,对套管内径的适应较强,再次下井的成功率较高,在目前依旧得到了广泛应用。
可钻式封隔器插入堵水管柱具备高承压性、多功能性、耐用性等特点,能够进行多级使用。主要由可钻式封隔器以及插入管柱构成。
井下开关式可调层堵水管柱在调层上具有不可逆的情况,工艺较为简单,施工费用较低。
参考文献
[1] 胡占晖.预置式油井分层流体取样技术研究及应用[J].测井技术,2010,3(04):213-214.
[2] 隋微波,张士诚.井下实时温度监测现场应用及理论模型研究新进展[J].测井技术,2011,4(06):120-121.
[3] 范青,练章华,邓玮,郝新山.三高气井管柱损伤研究现状[J].重庆科技学院学报(自然科学版),2010,3(02):98-99.
作者简介
崔艺萍,女,辽宁大连,1968年01月 高级技师
[关键词]油井 多层分采技术 研究 应用
中图分类号:TQ172.75 文献标识码:TQ 文章编号:1009―914X(2013)34―0234―01
随着国家的不断发展和科学技术的提高,油井的开采技术也开始得到了发展和提高。对于油田而言,不同的地质年代起沉积层也存在差异性。这也导致一些储集层呈现出了多层的特点。对于这些油层而言,差异性主要体现在了渗透率、边界距离、高度以及孔隙度等。油层与油层之间存在连通的可能性,也就是无窜流多层油藏,这种情况一般只有发生在井筒。这种无窜流油藏的出现又被称作混合油藏。如果油气藏内部的油层之间不存在连通,则油气藏的动态相比单层动态则存在显著差异性,呈现出了多层的特点。采用分层开采技术能够有效符合我国陆相沉积油田的地质特点以及开发需要,具有较高的应用价值。
1 油井多层分采技术的概念以及内容
由于油井存在多层系时,层与层之间存在较多的差异性,包括压力、原油性质以及油田物理性质等,这些差异产生了互相干扰的情况,导致一些油层的自身作用得不到的体现,影响油井的产能。因此,为了对层与层之间的干扰进行消除或者减少,需要应用多层分采技术。一般的多层分采技术主要包括了分层注水、分层采油以及分层测试等内容。
目前大多数多层分采技术以分层注水为主要技术,虽然分层注水对注水量进行了合理控制,却无法有效控制采液量,也无法对注入水的流向进行控制,从而使得高渗透层的采液量相对较大,导致压力下降,使得原油的粘度加大,对开发效果造成了严重的影响。因此为了调节高渗透层的产液量以及地层压力,减少层间矛盾,分层采油技术变得尤为重要。
分层采油能够实现各层的均衡开采。在分层采油方式上,则主要包括了分采泵以及自行组合的分采管柱两种方法。随着新型分采工具以及管柱的发展和设计,分层采油的技术开始得到了越来越多的好评。分采泵在结构上相对复杂,因此分层采油管柱开始将其缺点进行了处理。将封隔器与分采工具进行结合,能够有效对各层的产能进行释放,具有显著效果。
分层测试则主要是对分层采油之前的分层压力、产量以及含水率进行测试,从而对分采层段进行确定,并采取合理的调节措施。分层采油以及分层注水过程中,还需要使用仪器进行测试。分层注水之前,需要对吸水剖面进行测试,从而对分注的层段进行确定和控制。
2 油井多层分采技术的研究以及应用
对于分层技术而言,在不同的开发阶段,由于开采的条件有所差異,从而使得分层注水开始得到了不断发展和研究,从而保证满足各个开发阶段的注水需求。分层注水管柱的发展主要包括了封隔器、配水工作筒、配注水嘴以及水嘴投捞的发展。
其中对于745-4型固定式配水器分层注水管柱而言,是大庆油田在60年代研制的一种分层注水管柱。这种管柱在结构上主要包括了固定式配水器、水力压差式封隔器、测试球座以及循环凡尔等构件。这种设施在管柱下井之前,需要对配水器上的凡尔的启动压力进行调节,或者对配水嘴的直径进行调节,从而实现同井单管分层定量注水。在分层注入量较大的情况下,具有较高的密封性以及可靠性。然而,由于水嘴固定在配水器上,因此使用起来较为不便,分层配注管柱在下井之前,需要先进行分层测试管柱下井,从而对分层吸水量进行测试,并对水嘴进行调节。水嘴的调节也需要下管柱,因此作业量相对较大,增加成本。
由于油田含水量的加大以及采液量的增加,从而使得注采平衡开始不断得到重视,这也使得655型活动式空心配水器分层注水管柱得到发展。这种管柱主要包括了水力压差式封隔器、空心配水器以及洗井凡尔等。水嘴安装在配水器芯子上,配水器芯子则安装在配水器的工作筒上,在对水嘴进行更换以及调节时,需要使用钢丝对配水器芯子进行投捞。然而配水器芯子处在中心管道,因此在调整水嘴的时候,需要将各级的配水器芯子进行投捞,这也使得工作量较大。这种配水器主要使用在分注层段数在5个以下的注水井。
由于上述655型活动式空心配水器在水嘴调节较为麻烦,这也使得655型偏心配水器分层注水管柱得到了研制。这种管柱主要研制在1972年,结构包括了偏心配水器、水力压差式封隔器或者水利压缩式封隔器、洗井凡尔以及防腐油管等构件。这种管柱一般不适用与不压井不放喷的作业活动。特点是下井配水器的级数没有限制性。其水嘴主要安装在偏心配水器工作筒侧孔内部的堵塞器上,使用钢丝可以对任一级别的堵塞器进行投捞,从而实现对水嘴的调整,比较便捷,工作量相对较少。
液力投捞配水器分层注水管柱则是因为对低渗透层进行挖掘所开发出来的一种新型管柱。其结构主要包括了Y141-114型扶正式可洗井封隔器、液力投捞配水工作筒以及连通器等构件。其能够实现封隔器与配水工作筒的一体化工作,加上设计特殊的配水器结构,能够有效对分注层数小于7的注水井进行注水。另外,通过注水站对水嘴的调整,具有较高的便捷性。其次其独特的测试仪器能够有效对各个分层的注入量以及分层吸水指示曲线进行测量,从而有效分配注入量。在分层压力降落曲线的测量、密封性以及可靠性上也具有很多的优点。
625型空心配产器分层采油管柱主要包括了水力挤压封隔器以及KQS-110配产器等,其下井级数较小,且对套管内径的适应性较差,成功率容易受到影响。
双管多级分段采油管柱主要包括了双管采油树、主管以及副管。其在使用上能够实现分层此时以及化学清蜡,能够有效应用在油层压力差异大以及层间干扰较大的油井。然而,这种管柱的使用工艺较为复杂,难度较大,且油管对高产液量的油井存在较大的摩阻损失,因此并没有得到大力的推广。
635型偏心配产器分层采油管柱包括压缩式封隔器以及偏心配产器等,是625型空心配产器分层采油管柱的升级型。其偏心配产器的级数没有受到限制,对套管内径的适应较强,再次下井的成功率较高,在目前依旧得到了广泛应用。
可钻式封隔器插入堵水管柱具备高承压性、多功能性、耐用性等特点,能够进行多级使用。主要由可钻式封隔器以及插入管柱构成。
井下开关式可调层堵水管柱在调层上具有不可逆的情况,工艺较为简单,施工费用较低。
参考文献
[1] 胡占晖.预置式油井分层流体取样技术研究及应用[J].测井技术,2010,3(04):213-214.
[2] 隋微波,张士诚.井下实时温度监测现场应用及理论模型研究新进展[J].测井技术,2011,4(06):120-121.
[3] 范青,练章华,邓玮,郝新山.三高气井管柱损伤研究现状[J].重庆科技学院学报(自然科学版),2010,3(02):98-99.
作者简介
崔艺萍,女,辽宁大连,1968年01月 高级技师