大港油田深斜井分注技术深化研究与应用
2017-11-07杜晓霞中国石油大港油田分公司石油工程研究院天津300280
杜晓霞(中国石油大港油田分公司石油工程研究院, 天津 300280)
大港油田深斜井分注技术深化研究与应用
杜晓霞(中国石油大港油田分公司石油工程研究院, 天津 300280)
大港油田油藏类型复杂,井深、井斜大,井温高近160℃。为解决该区深斜井的多级多段细分注、高温高压分注井测调问题,实现安全、高效注水开发目标,在该区开展了深斜井分注技术深化研究与应用。现场试验应用了15口井,取得了良好应用效果。
深斜井;桥式同心分注;智能分注;电动验封;细分注
大港油田目前已开发动用油田板桥、千米桥潜山、长芦、塘沽及唐家河港22-1断块,现有分注井总数68口,分注率59.1%,开井49口,开井分注率73.1%,分注合格率87%。分注工艺主要采用地面油套分注和桥式同心分注为主。受井深、井斜以及长芦、塘沽等油田高压低渗等储层物性影响,分注井井下分注率偏低、分注层数偏低,需要解决深斜井的多级多段细分注、高温高压分注井测调等问题。
通过深斜井分注配套技术深化研究与现场应用,提高井下分注工艺配套技术在中深井、大斜度井、高温高压井中的适应性,扩大应用范围,达到精细注水、有效注水的目的,为板桥等区块稳油增产发挥重要作用。
1 桥式同心分注工艺配套技术深化研究
桥式同心分注工艺主要由地面控制系统、井下测调系统和同心分注管柱三大部分组成,具有井下测调,地面直读功能。
图1 桥式同心分注技术组成示意图
工艺原理:电缆带测调仪下井,测调仪测得的井下流量、压力、温度等数据信号通过电缆传输地面;调配时,测调仪准确定位到目标配水器后通过电缆传输地面控制命令,控制电机转动使调节臂旋转带动配水器调节套和内陶瓷套一起升降,内陶瓷套相对于外陶瓷套产生位移,控制水嘴的开关大小。
2 智能分注工艺配套技术研究
为了解决井斜大于60°的井井下测调分注难实施的技术难题,开展了井下智能分注工艺研究。该工艺带电缆下井,与地面双向通讯,实时监测井下压力、温度、流量等,注水量自动调节控制。管柱特点:
(1)工艺不受井斜、井深限制,适用于各类井型;(2)无需投捞作业,各层注水量自动检测和调节,不受压力波动和层间干扰的影响,可实现精细化分层注水;(3)可以长期实时监测井下压力、温度和流量等工况资料,为水井动态分析提供数据支持,在加强对储层认识、调整开发方案、优化措施挖潜、注水安全等多方面具有指导意义;(4)可实现井下管柱自动验封,确保安全、有效注水。
2.1 智能配水器
井下智能配水器是测试和分层配注一体化工具。其接收从地面发送的命令后,向地面反馈本层流量、压力等信息,并控制电机调节水嘴大小,以控制本层流量,达到实时监测的目的;而下层注水从过流通道流过(见图2)。
2.2 技术参数
(1)智能配水器外径Φ114mm,内部通径Φ30mm,长度1.6m;(2)最高工作温度150℃,最高工作压力60MPa;(3)压力测量范围0~60MPa 精度0.1%FS;(4)温度测量范围0~150℃精度±0.5℃;(5)单层流量测量范围0~50或50~200方/天精度2%,量程可选;(6)有效工作时间≥ 3年。
3 现场应用效果
截止目前完成大斜度井下分注15口井,其中三级三段6口井,四级四段1口井,应用成功率100%,应用最大井斜37.22°、最大井深3915m、井下最高温度155℃。与去年相比,板桥等油田井下分注率由57%提高到了64%,分注层数由平均2.1层/井提高到了2.4层/井、细分注率由24.2%提高到了36.1%,注水井对应油井受益率上升到了58.8%,且受益井中双、多向受益井占61.5%,累计增产原油1435吨,强力支撑了板桥等油田高效注水开发。
4 结论与建议
(1)大斜度斜井分注技术深化研究与现场应用使板桥等油田深斜井井下分注率、细分注率呈现跨越式的提升,水驱控制程度、注采对应率及油层动用程度获得很好提高。
(2)研究完善了桥式同心分注工艺配套技术,扩大了桥式同心分注工艺技术应用范围,使之成为适用大港油田深斜井分注的主体工艺技术。
(3)开展了大斜度井带电缆式智能分注技术研究,可实时、直观地监测和快捷调整分层配注量,确保注水合格率,提高注水开发效率,为进一步细分挖潜提供了有效技术保证
(4)建议适时开展带电缆式智能分注技术现场先导试验,通过试验应用改进完善配套技术。
杜晓霞(1985-),女,汉,湖北松滋人,工程师,2011年毕业于长江大学油气田开发专业,硕士学位,主要从事井下工具和分层注水技术的研究与应用工作。