论文部分内容阅读
摘要:牛居油田采用多套层系开发,在注水开发过程中,由于生产井段长、开发层系多、储层渗透率级差大,非均质性强,导致层间矛盾突出,层间干扰严重,注入水沿高渗层快速推进,油井含水迅速上升,严重影响油藏开发效果。同时高液量井的增多造成了联合站水处理量过大,增加了水处理工作量和成本,有时甚至超出了联合站的水处理能力,部分高含水井被迫关井。为了有效解决这些问题,开展了精细控水采油技术试验研究与应用,实施后取得了较好的降水增油效果,阶段累积增油356.9吨,增产天然气18.89万方。
关键词:层间矛盾;层间干扰;精细控水采油;降水增油
1概况
牛居油田主要发育东营、沙一上、沙一中、沙一下、沙二五套含油层系,属于构造—层状油气藏,油井生产井段长,含油气井段1100.0m-3400.0m,油气水关系复杂,无统一的油水界面,油层多而薄,砂层平均厚度3.3m,渗透率级差大,最大渗透率级差38,均质程度低,层内均质系数0.38,层间均质系数0.53。
开发方式主要以注水开发为主,随着动用层数和动用程度的增加,区块层内、层间、平面矛盾突出,水淹水窜严重,注入水沿高渗层快速推进,油井含水迅速上升,严重影响油藏开发效果。统计油田10个注水区块,共有油井91口,开井36口,日产液875.2t,日产油53.4t,综合含水93.9%。
2区块开发中存在的问题
2.1非均质性严重,纵向上层间矛盾突出
主力块属于高渗的复杂小断块,层间非均质性强,均质程度较低,均质系数只有0.3-0.5,渗透率级差在5~30之间。历史上始终保持高注采比注水,高渗层的无效循环水道早已形成且不可逆,纵向上水淹程度不同。统计牛居油田2011~2019年9年的吸水剖面发现,吸水层位及相对吸水量不均,水驱储量动用程度变化大,层间矛盾突出。
2.2污水处理量增大,水处理的工作量及成本增加
牛一联负责牛居油田的液量处理工作,设计日处理能力为4000吨/天,最大处理能力为5000吨/天。统计牛一联2018年全年的日处理液量情况,平均日处理液量4609吨/天,最高达到4962吨/天,超过了联合站的设计日处理能力,增加处理设备的使用强度。
3.主要对策及做法
针对牛居油田存在的层间干扰严重的问题,对传统油井机械找堵水技术进行升级,探索出了适合牛居油田的精细控水采油技术。
3.1精细控水采油技术技术机理
通过找堵水封隔器将生产井段分隔成若干个层段,并在与每层相对应位置下入找水开关,对下入的找水开关逐一进行开启和关闭,通过对产出液进行分析,找出高压水层和高产油层。通过井下各级找水开关的开、关、控组合,确定生产某一层段或几个层段的合采,也可以通过控制开关的不完全打开,实现某个或者几个层段的限流生产,从而实现精细控水采油。
3.2精细控水采油技术技术优势
精细控水采油技术管柱主要由找堵水封隔器和找水开关组成,其技术升级主要是对找水开关进行了升级。
升級前的找水开关靠电池驱动,通过微电机的正转和反转来实现打开或关闭。开关为定时开关器,一般定时7天,只能实现开关功能,且必须按顺序依次生产,找水完成后需提出找水管柱重新进行堵水作业,找水、堵水工艺不能一次完成,作业时间长,作业成本高。 在实施过程中发现部分井找水结果与生产结果不符,分析原因为找水开关受电池使用时间限制,在井内的连续工作时间较短,由于高压层倒灌、作业压井等原因导致部分油层不能体现其真实的产量,录取的产液量、含水率等资料与油层实际生产情况存在一定的偏差,无法实现对各层段的充分认识,影响找水效果。
升级后的找水开关的开关状态由便携式计算机中的控制软件来控制,将以前繁琐的开泵、打压等工作简化为计算机上的鼠标点击,实现了“开关动作直控、状态信息直读”的工作方式。生产时间不受限制,对油层的认识更加清晰。找水开关可以反复开关,其开闭程度和开关顺序任意可调,可实现了油井任意单层生产或多层任意组合、任意开度生产。下入一趟管柱可完成分层找水、堵水、调层三种工艺,只需一次作业,降低了作业成本。
4现场应用效果
2019年12月4日对A井实施精细控水采油技术,实施前高含水关井,关井前日产液40吨,日产油0.2吨,含水99.5%。根据采油井动静态资料和连通注水井生产数据,划分4个层段进行找堵水。完井后第1次井下开关状态为:开1层段,关2、3、4层段。从抽吸生产取得的生产数据看,1层段日产液12吨,日产油0.1吨,含水99.3%,为高含水层。第2次通过控制软件打开2层段生产,共生产31小时后不出关井,共产液6.6吨,产油0.1吨,由此判断2层段为低压低产层。第3次打开3层段生产,日产液36.7吨,日产油1.1吨,液量较高,但有油。第4次打开4号层段,日产液10.2t,日产油0.9吨,含水91.1%,含水相对较低,为含油层段。
经过前面4次调整,对4个层段的产能情况有了清晰的认识。为了保证抽油井在合理的生产状态下生产,第5次打开2、3层段合采,从抽吸生产取得的生产数据看,打开2层段和3层段合采与单独生产3层段并无明显区别,由此可见2号层确为低压低产层。第6次调整打开3层段的1/3开度与4号层段合采,日产液29.2吨,日产油1.9吨,含水93.5%。经过多次调整,A井取得了较好的生产效果,阶段累积增油356.9吨,累积增产天然气18.89万方。
5结论及建议
(1)精细控水采油技术下入一趟管柱可实现找水、堵水、配产全过程,减少了作业次数,节约了作业费用。
(2)找水开关可以反复开关,开闭程度任意可调,可实现任意层的单层生产和多层组合生产。
(3)精细控水采油技术换层操作简单灵活,但因电缆易断,施工难度偏大,适合埋藏较浅的油井。
参考文献
[1] 王尧,蒋建勋. 注水开发油田稳油控水技术研究 [J]. 中国石油和化工标准与质量. 2013 (13)
[2] 李光前.电控机械找堵水工艺技术研究[J].石油矿场机械. 2010 (05)
[3] 卞子峰.机械找堵水技术在油田应用中的实例研究 [J]. 企业技术开发. 2012 (05)
中油辽河油田公司茨榆坨采油厂工艺研究所,辽宁 沈阳
关键词:层间矛盾;层间干扰;精细控水采油;降水增油
1概况
牛居油田主要发育东营、沙一上、沙一中、沙一下、沙二五套含油层系,属于构造—层状油气藏,油井生产井段长,含油气井段1100.0m-3400.0m,油气水关系复杂,无统一的油水界面,油层多而薄,砂层平均厚度3.3m,渗透率级差大,最大渗透率级差38,均质程度低,层内均质系数0.38,层间均质系数0.53。
开发方式主要以注水开发为主,随着动用层数和动用程度的增加,区块层内、层间、平面矛盾突出,水淹水窜严重,注入水沿高渗层快速推进,油井含水迅速上升,严重影响油藏开发效果。统计油田10个注水区块,共有油井91口,开井36口,日产液875.2t,日产油53.4t,综合含水93.9%。
2区块开发中存在的问题
2.1非均质性严重,纵向上层间矛盾突出
主力块属于高渗的复杂小断块,层间非均质性强,均质程度较低,均质系数只有0.3-0.5,渗透率级差在5~30之间。历史上始终保持高注采比注水,高渗层的无效循环水道早已形成且不可逆,纵向上水淹程度不同。统计牛居油田2011~2019年9年的吸水剖面发现,吸水层位及相对吸水量不均,水驱储量动用程度变化大,层间矛盾突出。
2.2污水处理量增大,水处理的工作量及成本增加
牛一联负责牛居油田的液量处理工作,设计日处理能力为4000吨/天,最大处理能力为5000吨/天。统计牛一联2018年全年的日处理液量情况,平均日处理液量4609吨/天,最高达到4962吨/天,超过了联合站的设计日处理能力,增加处理设备的使用强度。
3.主要对策及做法
针对牛居油田存在的层间干扰严重的问题,对传统油井机械找堵水技术进行升级,探索出了适合牛居油田的精细控水采油技术。
3.1精细控水采油技术技术机理
通过找堵水封隔器将生产井段分隔成若干个层段,并在与每层相对应位置下入找水开关,对下入的找水开关逐一进行开启和关闭,通过对产出液进行分析,找出高压水层和高产油层。通过井下各级找水开关的开、关、控组合,确定生产某一层段或几个层段的合采,也可以通过控制开关的不完全打开,实现某个或者几个层段的限流生产,从而实现精细控水采油。
3.2精细控水采油技术技术优势
精细控水采油技术管柱主要由找堵水封隔器和找水开关组成,其技术升级主要是对找水开关进行了升级。
升級前的找水开关靠电池驱动,通过微电机的正转和反转来实现打开或关闭。开关为定时开关器,一般定时7天,只能实现开关功能,且必须按顺序依次生产,找水完成后需提出找水管柱重新进行堵水作业,找水、堵水工艺不能一次完成,作业时间长,作业成本高。 在实施过程中发现部分井找水结果与生产结果不符,分析原因为找水开关受电池使用时间限制,在井内的连续工作时间较短,由于高压层倒灌、作业压井等原因导致部分油层不能体现其真实的产量,录取的产液量、含水率等资料与油层实际生产情况存在一定的偏差,无法实现对各层段的充分认识,影响找水效果。
升级后的找水开关的开关状态由便携式计算机中的控制软件来控制,将以前繁琐的开泵、打压等工作简化为计算机上的鼠标点击,实现了“开关动作直控、状态信息直读”的工作方式。生产时间不受限制,对油层的认识更加清晰。找水开关可以反复开关,其开闭程度和开关顺序任意可调,可实现了油井任意单层生产或多层任意组合、任意开度生产。下入一趟管柱可完成分层找水、堵水、调层三种工艺,只需一次作业,降低了作业成本。
4现场应用效果
2019年12月4日对A井实施精细控水采油技术,实施前高含水关井,关井前日产液40吨,日产油0.2吨,含水99.5%。根据采油井动静态资料和连通注水井生产数据,划分4个层段进行找堵水。完井后第1次井下开关状态为:开1层段,关2、3、4层段。从抽吸生产取得的生产数据看,1层段日产液12吨,日产油0.1吨,含水99.3%,为高含水层。第2次通过控制软件打开2层段生产,共生产31小时后不出关井,共产液6.6吨,产油0.1吨,由此判断2层段为低压低产层。第3次打开3层段生产,日产液36.7吨,日产油1.1吨,液量较高,但有油。第4次打开4号层段,日产液10.2t,日产油0.9吨,含水91.1%,含水相对较低,为含油层段。
经过前面4次调整,对4个层段的产能情况有了清晰的认识。为了保证抽油井在合理的生产状态下生产,第5次打开2、3层段合采,从抽吸生产取得的生产数据看,打开2层段和3层段合采与单独生产3层段并无明显区别,由此可见2号层确为低压低产层。第6次调整打开3层段的1/3开度与4号层段合采,日产液29.2吨,日产油1.9吨,含水93.5%。经过多次调整,A井取得了较好的生产效果,阶段累积增油356.9吨,累积增产天然气18.89万方。
5结论及建议
(1)精细控水采油技术下入一趟管柱可实现找水、堵水、配产全过程,减少了作业次数,节约了作业费用。
(2)找水开关可以反复开关,开闭程度任意可调,可实现任意层的单层生产和多层组合生产。
(3)精细控水采油技术换层操作简单灵活,但因电缆易断,施工难度偏大,适合埋藏较浅的油井。
参考文献
[1] 王尧,蒋建勋. 注水开发油田稳油控水技术研究 [J]. 中国石油和化工标准与质量. 2013 (13)
[2] 李光前.电控机械找堵水工艺技术研究[J].石油矿场机械. 2010 (05)
[3] 卞子峰.机械找堵水技术在油田应用中的实例研究 [J]. 企业技术开发. 2012 (05)
中油辽河油田公司茨榆坨采油厂工艺研究所,辽宁 沈阳