胡 奇,孫 強(qiáng),張春先,黃 文(中國(guó)石油化工股份有限公司勝利油田分公司海洋采油廠,山東 東營(yíng) 257237)
毛細(xì)鋼管測(cè)壓技術(shù)在勝利海上油田開(kāi)發(fā)中的改進(jìn)與應(yīng)用
胡奇,孫強(qiáng),張春先,黃文
(中國(guó)石油化工股份有限公司勝利油田分公司海洋采油廠,山東 東營(yíng) 257237)
開(kāi)發(fā)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)是認(rèn)識(shí)油氣藏,進(jìn)行油氣藏評(píng)價(jià)和生產(chǎn)動(dòng)態(tài)分析的重要手段,所取得的資料是進(jìn)行油藏開(kāi)發(fā)動(dòng)態(tài)分析以及開(kāi)發(fā)調(diào)整的重要依據(jù)。勝利海上油田全面投入開(kāi)發(fā)后,由于生產(chǎn)測(cè)試條件和采油工藝的特殊性,給測(cè)試帶來(lái)很大困難。本文詳細(xì)介紹了毛細(xì)鋼管測(cè)壓技術(shù)在海上油田開(kāi)發(fā)中的改進(jìn)及應(yīng)用。
油氣藏;淺海油田;動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè);毛細(xì)鋼管;改進(jìn)
1.1油田概況
海洋采油廠管轄著埕島、新北兩個(gè)油田。埕島油田海上油田已發(fā)現(xiàn)明化鎮(zhèn)、館陶組、東營(yíng)組、沙河街組、中生界、古生界、太古界七套含油層系,累計(jì)探明含油面積195.18km2,探明石油地質(zhì)儲(chǔ)量46071.67×104t。
1.2海上動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的必要性
(1)館陶組平面上砂體變化大,連通性差,井間矛盾十分突出;(2)縱向上含油層位多,井段長(zhǎng),油水關(guān)系復(fù)雜,隨著注水開(kāi)發(fā),層間矛盾突出;(3)海上油水井井斜大、井身結(jié)構(gòu)復(fù)雜,油水井井下技術(shù)狀況的監(jiān)測(cè)必不可少;因此海上動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與陸上油田相比顯得更加重要。
幾年來(lái)海上油田通過(guò)推廣應(yīng)用毛細(xì)鋼管測(cè)壓技術(shù),取得的油田開(kāi)發(fā)所必需的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)資料,為高速高效開(kāi)發(fā)海上油田提供了科學(xué)依據(jù)。
(1)遙控遙測(cè)技術(shù)應(yīng)用。通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新和改進(jìn),利用現(xiàn)代成熟的無(wú)線通訊技術(shù),以固定式毛細(xì)鋼管測(cè)壓方法為基礎(chǔ),通過(guò)嵌入式系統(tǒng)技術(shù)、實(shí)時(shí)多任務(wù)信息處理技術(shù)和CDMA無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)把壓力測(cè)試數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛婵刂浦行?,并且?shí)現(xiàn)陸地與海上測(cè)壓裝置的實(shí)時(shí)連接、實(shí)時(shí)監(jiān)控,不受氣候及交通船舶條件的制約。(2)研制應(yīng)用便攜式數(shù)據(jù)回放裝置。毛細(xì)鋼管測(cè)壓裝置的采集箱長(zhǎng)期固定在海上平臺(tái),需定期上平臺(tái)進(jìn)行維護(hù),對(duì)于出現(xiàn)故障的采集裝置或者斷電的情況下,無(wú)法及時(shí)進(jìn)行資料的回放錄取。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題,研制出了便攜式數(shù)據(jù)回放裝置。該裝置自帶小型太陽(yáng)能板、壓力傳感器、數(shù)據(jù)回放裝置。不受斷電影響,體積小便于上下平臺(tái)攜帶,在海上CB22B-1、CB22D-2等井得到成功應(yīng)用,解決邊遠(yuǎn)單井平臺(tái)和采集裝置出現(xiàn)故障平臺(tái)的油井壓力資料錄取問(wèn)題。
(3)研制應(yīng)用組合式毛細(xì)鋼管吹掃裝置。毛細(xì)鋼管測(cè)壓裝置需要定期進(jìn)行氮?dú)庋a(bǔ)充,以確保測(cè)試精度。目前海上毛細(xì)鋼管測(cè)壓吹掃裝置為簡(jiǎn)易撬裝裝置,海上施工需要連接毛管和氮?dú)馄?,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,效率低。針對(duì)此問(wèn)題對(duì)簡(jiǎn)易吹掃裝置進(jìn)行技術(shù)改進(jìn),研制組合式毛細(xì)鋼管吹掃裝置,將氮?dú)馄?、空壓機(jī)、毛細(xì)鋼管滾筒、高壓吹掃泵以及連接電纜綜合成一體,此后毛細(xì)鋼管測(cè)壓裝置吹掃維護(hù)效率提高50%。
(4)研制應(yīng)用雙級(jí)防砂傳壓筒。開(kāi)展雙級(jí)防砂傳壓筒的研究改進(jìn)工作。1)采用兩支同心傳壓筒,利用毛細(xì)鋼管串接,增大了井下氣體的容積,避免井下流體經(jīng)傳壓筒竄至毛細(xì)鋼管內(nèi);2)在傳壓孔的外面安裝濾砂網(wǎng),用來(lái)阻擋雜質(zhì)進(jìn)入傳壓筒。該技術(shù)應(yīng)用后,避免了因井筒雜質(zhì)堵塞和井液進(jìn)入毛細(xì)鋼管而導(dǎo)致測(cè)試失敗的情況,提高測(cè)試成功率。
(5)毛細(xì)鋼管測(cè)壓裝置與存儲(chǔ)式電子壓力計(jì)結(jié)合應(yīng)用。開(kāi)展毛細(xì)鋼管測(cè)壓裝置與存儲(chǔ)式電子壓力計(jì)結(jié)合應(yīng)用工作,能夠有效解決:1)利用存儲(chǔ)式電子壓力計(jì)與毛細(xì)鋼管測(cè)壓裝置毛管連接,錄取新井第一時(shí)間壓力資料,為新井各項(xiàng)措施的制定提供依據(jù);2)同一平臺(tái)多口井進(jìn)行壓力恢復(fù)測(cè)試時(shí),不受地面采集通道數(shù)量限制;3)現(xiàn)場(chǎng)安裝簡(jiǎn)便。電子壓力計(jì)精度高、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量大。對(duì)短期內(nèi)進(jìn)行壓力測(cè)試井安裝使用,不受天氣、環(huán)境影響。
在制定投產(chǎn)方案時(shí),將毛細(xì)鋼管測(cè)試裝置分區(qū)塊、分層系的落實(shí)到單井上配套實(shí)施,形成了兼顧分區(qū)塊、分層系的測(cè)試網(wǎng)絡(luò),了解油藏壓力系統(tǒng)和油水井生產(chǎn)能力的變化規(guī)律。
(1)油藏開(kāi)發(fā)動(dòng)態(tài)特征跟蹤監(jiān)測(cè)。從測(cè)壓資料上可以看出,在彈性驅(qū)動(dòng)為主的開(kāi)發(fā)階段,地層壓力下降速度較快,遞減大,年平均壓力下降速度1.0Mpa,至2014年地層總壓降2.41MPa。
(2)評(píng)價(jià)儲(chǔ)層完善性,為工藝措施優(yōu)化提供依據(jù)。從38口下入毛細(xì)鋼管井的壓力恢復(fù)資料看,18口井存在污染。而水井的表皮系數(shù)均大于0。油井中污染井占47.37%。⑴射孔方式影響.采用大孔徑的127槍彈射孔器,穿透深度大于400mm,從正常生產(chǎn)井測(cè)試情況看,有20口井屬于完善或超完善井,這說(shuō)明射孔工藝是成功的,射孔質(zhì)量是好的。⑵射開(kāi)程度不完善的影響。在表皮系數(shù)>0的18口井中有10口井射開(kāi)程度不完善,占總數(shù)的55.56%。⑶防砂方式的影響。海上目前防砂方式為多層高速水充填防砂工藝,配套完善了分層擠壓充填+全井高速水充填復(fù)合防砂工藝。
(3)監(jiān)測(cè)油井生產(chǎn)狀況,為油井生產(chǎn)措施的制定提供依據(jù)。1)根據(jù)油井壓力監(jiān)測(cè)資料,適時(shí)調(diào)參挖潛油井潛力,取得較好效果。目前主體館陶組注采井網(wǎng)已經(jīng)相對(duì)完善,可對(duì)比的4口井平均地層壓力回升0.2MPa。調(diào)大生產(chǎn)參數(shù)66口井,日產(chǎn)油能力增加213.4t,累計(jì)增油2.92×104t;2)指導(dǎo)油井提液。優(yōu)選實(shí)施7口油井進(jìn)行提液,見(jiàn)到了明顯效果,日增油162.2t,累增油3.90×104t;3)指導(dǎo)油井解堵。應(yīng)用試井資料確定油層參數(shù)、評(píng)價(jià)油井完善程度,為油井措施的制定提供依據(jù)。對(duì)30口低產(chǎn)低效及間開(kāi)井采取了解堵措施,前后對(duì)比日增油173.1t,累增油28123t。
在勝利海上油田開(kāi)發(fā)中,應(yīng)用固定式毛細(xì)鋼管測(cè)壓技術(shù),并對(duì)其進(jìn)行技術(shù)改進(jìn),使其更加適合海上客觀條件,在海上油田得到了成功的推廣應(yīng)用,為海上油田高速高效開(kāi)發(fā)做出了貢獻(xiàn)。
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