水平井油管传输温度剖面测试工艺

2010-11-08冷冰

石油地质与工程 2010年1期

关键词：动用管柱油管

冷冰

(中国石油辽河油田公司钻采工艺研究院,辽宁盘锦124010)

水平井油管传输温度剖面测试工艺

冷冰

(中国石油辽河油田公司钻采工艺研究院,辽宁盘锦124010)

介绍了蒸汽吞吐水平井通过油管传输进行井下温度剖面测试的管柱结构、测试工艺以及现场测试曲线及其应用实例,通过水平井温度剖面测试曲线解释,可以了解水平井段吸汽剖面、水平井段油层动用程度以及可以有针对性的编制注采方案。

水平井;温度剖面测试;测试管柱;测试工艺;吸汽剖面;动用程度

用水平井蒸汽吞吐开采是稠油开采的一种高效方法,对于该方法,及时了解吸汽剖面和分析油层动用程度是一项很重要的工作。水平井段上温度的变化可以反映出吸汽剖面和油层动用情况,然而,测试仪器很难下入水平段。本文阐述了一种新的工艺方法及其现场应用实例。

1 测试意义

(1)通过测试可以间接了解水平井段吸汽剖面。但在各类注、采井中,由于蒸汽(冷水或热水等)的不断注入或地层流体的不断产出(包括注人流体的不断吐出),沿井身各位置的温度都偏离了正常地温,产生了地温异常。井温测井就是在注意温度正常场的同时准确录取这种井温异常值,分析产生温度异常场的原因。结合其他方法可以对测得的井温资料进行定性与定量解释。水平段上井温测试曲线可以反映吸汽剖面,而不同时间的井温测试曲线可以反映吸汽剖面的变化,这给油藏动态研究与开发方案调整提供了可靠的资料。

(2)通过测试可以间接了解水平井油层动用程度。井温测井曲线可以提供直观的了解油层动用程度,也可以为其他定量研究油层动用程度方法提供信息资源。

(3)测试结果可以指导注采方案设计与实施。①指导注汽管柱设计:根据实测井温曲线,可以在注汽管柱设计中,人为添加注汽阀及其数量和位置,从而可以得到改善水平井段上的吸汽剖面,进而可以提高油层动用程度。②指导反排水措施:根据实测井温曲线,可以帮助确定助排措施,以排出地层中的低温水,从而可以减少下次注汽的热量损失。

2 管柱结构与测试工艺

测试管柱如图1所示,其由投送器、φ89油管、悬挂器以下的倒角油管接箍等组成。投送器由套筒(有传导流体孔眼)、导向头、调节环和弹簧等组成。其中弹簧为塔式,可以承受轴向载荷和径向载荷。投送器的作用是把井下测温仪器载入其中、送入井下并随管柱移动,具有减振、居中和快速采集信息的作用,见图2。

图1 测试管柱结构示意图

图2 投送器结构示意图

将测试仪器安装在投送器中,投送器中的弹簧可以使仪器减振并居中。投送器连接在传送油管的下端。筛管悬挂器以下油管接箍均为倒角接箍。当仪器通过油管放入水平段过程中,仪器按预定等时间间隔记录水平段流体温度并储存起来。起出管柱,回放仪器中所记录的温度数据,加以整理后即可获得水平井段温度剖面。

3 现场测试实例

杜84馆平58井和杜84馆平59井为水平稠油井。对这两口井已分别用本技术进行了4次井温测试,测试曲线见图3。

图3 两口水平井4次井温测试曲线

3.1 根据监测资料指导注汽管柱的设计

杜84馆平58井目前处于4周期生产,该井四次井温监测结果表明:油层平均温度由投产前的35.1℃上升到二轮末的87℃,但水平段内温度差异较大,其中水平井末端(1015～1138m)平均温度97.9℃,入口端(790～1015m)平均温度只有76.0℃,末端动用明显好于入口端。

根据上述分析结果,在注汽管柱设计上,3周期对杜84-馆平58井采用配汽阀调整吸汽剖面(使用3个配汽阀),3周期结束后,温度变化曲线明显稳定,说明注汽管柱的调整设计起到了很好的作用, 4周期采用两个配汽阀(4周期配汽阀位置:843.53 m、981.16m)。

杜84馆平59井目前处于4周期生产,四次井温监测结果表明:油层平均温度由投产前的33.7℃上升到三轮末的60.8℃,但水平段内温度差异同样较大;与杜84-馆平58井相反的是,2周期结束后,水平井末端(905～1150m)温度较低,只有42.1℃,入口端(810～905m)平均温度为91.5℃,入口端动用好于水平段末端。因此在3轮注汽时,采取了与杜84-平58井不同的注汽管柱设计。3周期结束后水平井入口端 810～934m平均温度达到86.1℃,末端934～1150m平均温度46.1℃,但动用已经出现较明显的后延。

杜84-馆平59井1周期设计在距井底约1/3处(1039.13～1059.58m),3周期根据井温资料显示温场形成差异大和动用差异大的情况,对注汽管柱进行了加深设计,调整吸汽剖面(3周期筛管位置:1110.26～1119.91m)。4周期采用类似设计,调整吸汽剖面(4周期筛管位置:1110～1130m)。

3.2 根据监测资料应用有效的工艺辅助措施,改善水平井动用状况

针对水平段动用不均衡的实际情况,结合测试分析,2、3周期连续实施磺酸盐助排工艺,并针对杜84-馆平59井动用差异较大的实际,在吞吐第4周期进行了泡沫助排调剖措施,措施后生产状况得到明显改善。

通过监测结果的指导,水平井开发取得了较好的效果。两口水平井三周期产油量与一周期对比增加了6395t,油汽比提高 0.51,回采水率提高158%,采注比提高2.09。