劉波
摘 要:試油工作是油水同層井勘探開(kāi)發(fā)的重要環(huán)節(jié),它具有相當(dāng)?shù)膹?fù)雜性。本文從油水同層試油狀況研究、油水關(guān)系的影響因素、對(duì)完井技術(shù)的探索、試油工藝優(yōu)化技術(shù)等四個(gè)方面對(duì)油水同層試油工藝優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行探究。
關(guān)鍵詞:油水同層;試油工藝;技術(shù)優(yōu)化
中圖分類(lèi)號(hào):TE353 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
科學(xué)完善的油水同層試油工藝能使誰(shuí)有比降低,出油量增加,大大有利于勘探任務(wù)的完成,與此同時(shí)也能是相關(guān)費(fèi)用得到節(jié)約,降低了試油成本,因此對(duì)油水同層試油工藝技術(shù)的研究具有重要意義,本文將對(duì)此加以探索。
1油水同層試油狀況研究
1.1對(duì)現(xiàn)實(shí)的研究。第一,定性研究。在石油開(kāi)發(fā)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行試油時(shí),往往往會(huì)發(fā)現(xiàn)性質(zhì)相異和儲(chǔ)層不同的油蘊(yùn)藏在油水界面。在這種情況下,水底是非?;钴S的,一旦在排液時(shí),壓降觸及水底,那就很容易發(fā)生出水現(xiàn)象。影響水油關(guān)系的相關(guān)因素,特別是粘度因素,所以在油水相向流動(dòng)時(shí),近井地帶的含油飽和度會(huì)大大降低,隨之相滲率也會(huì)下降,與此同時(shí)水的流動(dòng)壓將小于原油,這樣一來(lái)造成了產(chǎn)油少,出水多的后果,甚至導(dǎo)致絕產(chǎn)。長(zhǎng)時(shí)間的研究表明,油水同層石油大量出水的現(xiàn)象較多,這大大增加的試油工作的難度,導(dǎo)致試油結(jié)果失真,很難對(duì)儲(chǔ)層進(jìn)行定性。第二,樣本研究。根據(jù)當(dāng)前一些試油結(jié)果統(tǒng)計(jì),我們發(fā)現(xiàn)油水同層試油的成功率比較低,一般不超過(guò)百分之五十,這就表明了油水同層試油是存在相當(dāng)難度的。而通過(guò)研究試油成功的井可以看出:試油成功的井往往具有有效厚度大,原油的粘度小,油層滲透高等特點(diǎn)。
1.2對(duì)必要性的分析。從上文的研究結(jié)果中可以看出,油水同層試油十分復(fù)雜,且成功率不高。但是,出于現(xiàn)實(shí)判斷油水界限和儲(chǔ)油范圍的需要,對(duì)油水同層進(jìn)行試油工作是必須的。所以,試油工作要多方考慮,分析滲流特征,完善技術(shù)措施,減少出水,提高原油產(chǎn)量,只有這樣才能完成預(yù)期的勘探任務(wù)。
2油水關(guān)系的影響因素
2.1含油高度和滲透率。排驅(qū)壓力和重力是影響含油高度的直接因素,在上油下水的井中,假設(shè)只將上方油層射開(kāi),那么當(dāng)油重力和水的排驅(qū)壓力之和大于毛細(xì)管力和油的排驅(qū)力時(shí),該油水儲(chǔ)層出油率較高。此外,滲透率也是儲(chǔ)層的重要物性參數(shù),它決定著儲(chǔ)層的液體排驅(qū)壓力,所以科學(xué)合理地分析判斷滲透率必定對(duì)試油工藝優(yōu)化有所幫助。
2.2污染和潤(rùn)濕性。油水同層儲(chǔ)層的污染會(huì)使原油啟動(dòng)力有所增加,而油相滲透率會(huì)有所減低,在這種情況,原油是很難流動(dòng)的,從而會(huì)導(dǎo)致大量出水的現(xiàn)象。其次,潤(rùn)濕性是固、液體表面分子相互作用的產(chǎn)物,是一種親和性。假如儲(chǔ)層巖石是油潤(rùn)濕性,那么原油粘合度會(huì)變大,使得原油流動(dòng)性差,相反,如果巖石是水潤(rùn)濕性,則使得水的流動(dòng)性降低。
2.3粘度和韻律特征。一般情況下,就排驅(qū)壓力而言,水要很大程度的小于油,而從上文得知滲透率是影響排驅(qū)壓力的重要因素,因此,在儲(chǔ)層裂縫充分發(fā)育和毛細(xì)管力偏小的情況下,油流動(dòng)的排驅(qū)壓力將會(huì)變小,從而致使原油粘度大。在生產(chǎn)過(guò)程中,如果能夠控制好壓差,水受到重力影響,也會(huì)降低流動(dòng)性,但是一旦滲透率有所減低,排驅(qū)壓力會(huì)明顯增大,這樣一來(lái)原油的流動(dòng)性會(huì)變差,而且會(huì)發(fā)生出現(xiàn)象。此外,通常儲(chǔ)層都有正、反韻律的沉積。當(dāng)正韻律時(shí),滲透率好,儲(chǔ)層極易出水。而反韻律時(shí)則對(duì)油的流出有利。
2.4固井的優(yōu)劣和其他因素。一般來(lái)講,如果固井差,那么儲(chǔ)層就會(huì)極易發(fā)生出水,在這種情況下,水一般是從高滲透區(qū)流出,路徑短、阻力小,使得堵水困難而且很可能會(huì)污染油層。除此之外,含油層范圍和底層傾角也是值得注意的重要因素。
綜上所述,反韻律的沉積、低粘度、無(wú)污染、巖石水潤(rùn)濕等因素有利于減少出水量,增加原油流動(dòng)性,試油中必須考慮并運(yùn)用這些有利因素,以使得試油工作順利進(jìn)行。
3對(duì)完井技術(shù)的探索
3.1鉆井井身結(jié)構(gòu)的選擇。在油水同層井的開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)中,含水量一直都是勘探工作的一個(gè)重要制約因素,通常情況下,含水上升和粘度及生產(chǎn)壓差成正相關(guān),而與密度差成負(fù)相關(guān)。在開(kāi)發(fā)工程中,生產(chǎn)壓差的增加是不可避免的,這就會(huì)導(dǎo)致含水生產(chǎn)。避射技術(shù)只能起到短期效果,只有人工增大油層面積和厚度,以此達(dá)到降低生產(chǎn)壓差的目的?;谶@個(gè)理念,鉆探時(shí)應(yīng)該使用大斜度定向井亦或是水平井,以此來(lái)使生產(chǎn)壓差降低。
3.2油層套管的選擇。擴(kuò)大泄油范圍是油層套管選擇的基本出發(fā)點(diǎn),同時(shí)還要本著降低生產(chǎn)壓差和水流動(dòng)性的原則。選擇大套管可以基本實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo),在具體選擇上要是大槍大彈的射孔方式,這將有利于使原油的流動(dòng)壓力降低,增加泄油面積,實(shí)現(xiàn)控制水量和增加油的產(chǎn)量。
3.3完井技術(shù)的選擇。射孔完井技術(shù)能夠達(dá)成制水量和增加油的產(chǎn)量的目標(biāo),該工藝儲(chǔ)層分割開(kāi),為實(shí)施增產(chǎn)措施奠定基礎(chǔ)。此工藝也存在一些不足,它很難保證固井質(zhì)量,并且容易出現(xiàn)污染儲(chǔ)層的情況。
4試油工藝優(yōu)化技術(shù)
4.1、優(yōu)化射孔技術(shù)。噴砂割縫和140槍彈射孔能夠完成對(duì)污染帶的穿透,使油的流動(dòng)性加強(qiáng),同時(shí)使流動(dòng)和啟動(dòng)的壓力有所降低。在考慮綜合因素和油層厚度適合的情況下,采用避射的工藝是可以實(shí)現(xiàn)控制水量和增加油的產(chǎn)量的。但是如果油層的厚度不夠時(shí),全井段射孔技術(shù)是最佳選擇,它可以使孔密增加,這種情況下采用此技術(shù)可以使控水增油的效果最優(yōu)。
4.2優(yōu)化排液技術(shù)。在排液技術(shù)存在兩條最基本的工作原則:第一,當(dāng)控制水量和增加油的產(chǎn)量能夠?qū)崿F(xiàn)的條件下,生產(chǎn)壓差要盡可能的降低,這樣可以使排驅(qū)壓力比重力和水的排驅(qū)壓力低。第二,在不能實(shí)現(xiàn)控制水量和增加油的產(chǎn)量時(shí),要使生產(chǎn)壓差增加,通過(guò)強(qiáng)排來(lái)實(shí)現(xiàn)油水同出。
就流動(dòng)能力來(lái)看,水遠(yuǎn)大于油,排液中水不但可以橫向流動(dòng)而且可以縱向流動(dòng),這樣使水的飽和度變大,不利于油的流動(dòng)。生產(chǎn)壓差過(guò)小時(shí),會(huì)出現(xiàn)出水不出油的現(xiàn)象,在這種情況下,不能采取避射,否則會(huì)形成竄流,影響油層。這就需要在排液時(shí)增加生產(chǎn)壓差,使油水分層流動(dòng),實(shí)現(xiàn)油水同出。
結(jié)語(yǔ)
綜上所述,水油關(guān)系因素會(huì)影響油水的產(chǎn)能對(duì)比度,所以在油水同層試油的工藝中要綜合考慮含油高度、滲透率、污染、潤(rùn)濕性、粘度、韻律特征、固井優(yōu)劣以及其他因素,同時(shí)還要采用完善的完井,并且對(duì)試油工藝進(jìn)行不斷優(yōu)化,只有這樣才能達(dá)到控水增油的效果。
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