水平井实时测控精细分层采油工艺技术作者:李德忠来源:《科技创新导报》2012年第27期 摘要:针对目前水驱区块多层油井面临水淹、水窜、底水锥进的迹象和油田精细精确分层注水、分层采油的需要,研制了一套适合海上多层采油井精确控制各层流量的工艺管柱。整套工艺管柱包括液控分层开关为核心的液控管线穿越系列工具,主要包括侧过线缆锚定器、液控封隔器、液控分层开关、多路控制器、液控安全接头以及其他辅助工具等。该分层采油工艺管柱利用安装在管柱中的流量、压力传感器等仪器测量的参数,不断地进行生产优化,通过地面控制井下分层开关或滑套,对油层进行选择性开采的控制系统。在现场3井次的应用效果表明,水平井实时测控分层采油工艺具有很好的智能效果,为油水井进行精细精确分层采注提供了一个指导方向,具有较高的推广应用价值。 关键词:水平井 精细 测控 分层 采油工艺
中图分类号:TE24 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)09(c)-0079-02
随着埕岛油田注水工作的全面深入和提液强度的增加,目前整个区块已进入中高含水阶段,层间矛盾将更加突出。随着含水上升,埕岛油田馆陶组油藏的出砂将日趋严重,井下机采系统工作条件变坏,故障率增加,免修期缩短,同时还给集输系统造成更大压力,这与油田精细精确分层注水、分层采油的目标是背道而驰的,更是高速强采提高油井采收率的短命海上平台的严重挑战。因此如何加强对油井的监测,强化油层管理,有效提高各砂层组的采收率、提高开发效率是我们亟待解决的课题。为此,笔者所在课题组对海上水平井实时测试并实时控制各油水层采收率技术方面进行了研究,研制了一套适合海上多层采油水平井精确控制各层流量的工艺管柱,经过现场试验应用,取得了理想效果。
1 技术分析
1.1 工艺原理
水平井实时测控精细分层采油工艺管柱下在斜井或水平井油层井段套管内(图1连通区域),是利用多管穿越封隔器,结合测试装置和液控开关实现各油层流量控制开采的一种技术。该管柱设计了穿越液控管线的系列特种工具:多管穿越封隔器实现对各油层的分隔,同时为液控开关和测试装置的线缆提供穿越通道;侧过线缆的机械锚对管柱进行锚定,同时也
为控制开关和测试装置的线缆提供穿越通道。各层对应的测试装置可以对正在生产的层位进行压力和流量测试,液控开关实现对该油层生产通道的开启和关闭。
1.2 施工工艺
水平井实时测控精细分层采油工艺主要包括选井原则、井筒准备、下测控采管柱等。
1.2.1 选井原则
(1)油层间距大于3m的直井、斜井或水平井;(2)油层分段开采层数小型净水器≤3;(3)分层段套管未严重变形。
1.2.2 井筒准备
首先起出原井采油管柱,然后进行通井、刮管和洗井作业。
通井:下通井管柱带通井规通井至井底。刮管:起出后,下套管刮管器至人工井底,在封隔器坐封位置上下5m处,反复刮削3~5次;洗井:洗井液彻底洗井2周以上,洗出井内污物及杂质,至替出液干净为止。这样可防止套变等现象,便于管柱的下入和有效坐封。
1.2.3 下测控采管柱
按设计要求,测控采管柱组成由下到上依次为:丝堵+扶正器+液控开关+测试装置+多管穿越封隔器+油管鸽钟+液控开关+测试装置+多管穿越封隔器+油管+液控开关+测试装置+多路控制器+扶正器+安全接头+侧过线缆锚定器+电泵+扶正器+油管(图1)。测控采管柱下入要求操作平缓,各级封隔器及测量、控制管线的安装牢固严密,下放缓慢,防止损坏胶筒,挤压管线变形或断裂。
1.2.4 坐封坐锚sky angel vol.92
封隔器坐封:测控采管柱下到设计位置后,在地面通过换位液控管线对多路控制器打压使油路通向最下方的多管穿越封隔器液缸,再对打压液控管线加压10、16过滤膜和20MPa,各稳压5min,确保该封隔器坐封良好。接着通过换位液控管线对多路控制器打压使油路通向上方的多管穿越封隔器液缸,再对打压液控管线加压10、16和20MPa,各稳压5min,同样确保该封隔器坐封良好。液控开关关闭:封隔器坐封后,在地面通过换位液控管线对多路控制器打压使油路分别通向各油层液控开关,再对打压液控管线加压8、12和16MPa,各
风琴式导轨防护罩
稳压5min,确保各液控开关可靠关闭。侧过线缆锚定器锚定套管:各油层液控开关都关闭后,油管内加压8、10和12MPa,各稳压5min,确保侧过线缆锚定器锚定套管内壁。