胡亞茹(中石化中原油田分公司采油五廠工藝研究所,河南 濮陽(yáng) 457162)

不動(dòng)管柱換層采油工藝技術(shù)與應(yīng)用

胡亞茹(中石化中原油田分公司采油五廠工藝研究所,河南 濮陽(yáng) 457162)

不動(dòng)管柱換層采油工藝技術(shù)作為現(xiàn)代化高科技發(fā)展的產(chǎn)物，其能夠在井下作業(yè)中提高對(duì)井內(nèi)情況的勘測(cè)效果，通過(guò)對(duì)不動(dòng)管柱的有效位置安排與測(cè)量，以此來(lái)提高石油工程的采油質(zhì)量與石油資源的開(kāi)采效率?；诖耍疚闹饕獙?duì)不動(dòng)管柱換層采油技術(shù)自身工藝的具體應(yīng)用方法進(jìn)行展開(kāi)分析，站在實(shí)際應(yīng)用的角度對(duì)其進(jìn)一步討論。

不動(dòng)管柱；換層采油；采油工藝；石油開(kāi)采

不動(dòng)管柱換層采油技術(shù)是建立在石油鉆采技術(shù)基礎(chǔ)上形成的智能控制技術(shù)，其在實(shí)際作業(yè)過(guò)程中能夠有效降低一些復(fù)雜工程的使用時(shí)效，從而達(dá)到提高石油工程總體經(jīng)濟(jì)效益的目的。不動(dòng)管柱換層采油技術(shù)的整體概念最初是在2003年被提出，發(fā)展至2005年第一次形成試驗(yàn)機(jī)并成功完成使用試驗(yàn)，于2007年正式將不動(dòng)管柱換層采油技術(shù)投入在實(shí)地作業(yè)和具體石油工程中進(jìn)行大量使用。直至如今，不動(dòng)管柱換層采油技術(shù)被廣泛應(yīng)用在石油工業(yè)與石油開(kāi)采工程中，提高總體井下作業(yè)效率和進(jìn)度，同時(shí)也保障了井下實(shí)地作業(yè)的安全性。

1 掌握不動(dòng)管柱換層采油技術(shù)與可視系統(tǒng)的結(jié)合應(yīng)用

不動(dòng)管柱換層采油技術(shù)能夠精確找出設(shè)計(jì)對(duì)象即油井管柱的具體位置，通過(guò)在不動(dòng)管柱換層采油技術(shù)的幫助下結(jié)合可視系統(tǒng)，能夠從外部觀測(cè)到內(nèi)部無(wú)法直接觀察到的套管與獨(dú)立管柱的安裝位置。由于在采油工程中的油井內(nèi)外設(shè)計(jì)工作較為復(fù)雜，所以井內(nèi)的管柱位置安排與管柱之間位置的協(xié)調(diào)工作需要考慮到油井自身內(nèi)部的各項(xiàng)指標(biāo)，比如油井內(nèi)部與外部的型面、尺寸等方面，相對(duì)而言較為繁瑣[1]。這樣通過(guò)不動(dòng)管柱換層采油技術(shù)的準(zhǔn)確定位與可視系統(tǒng)的良好結(jié)合，從定向三維的環(huán)境下完成油井采油環(huán)境的模擬，來(lái)有效對(duì)不動(dòng)管柱的具體位置進(jìn)行確立，從而完成套管與相關(guān)采油裝置的安裝工作。比如通過(guò)利用不動(dòng)管柱換層采油技術(shù)構(gòu)建空間三維模型，即以X、Y、Z三個(gè)方面的動(dòng)態(tài)空間，利用XY平面、YZ平面與ZX平面之間的不同視角和對(duì)應(yīng)角度，完成不動(dòng)管柱的位置確定動(dòng)作，大大提高了油井的采油效率，防止產(chǎn)生油層滲透或者原油外漏的現(xiàn)象，同時(shí)也提高了不動(dòng)管柱的設(shè)計(jì)、設(shè)置與安裝工作的精準(zhǔn)度[2]。

2 不動(dòng)管柱換層基準(zhǔn)的“三大”選擇要求

不動(dòng)管柱換層基準(zhǔn)的選擇要求主要包括三個(gè)方面：

第一，不動(dòng)管柱在油層中換層方式的穩(wěn)定性要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。不動(dòng)管柱換層采油技術(shù)在運(yùn)作狀態(tài)中不僅要精確每個(gè)油管應(yīng)該安裝的位置，同時(shí)更要保證套管位置確定與安置的穩(wěn)定性與穩(wěn)固程度，保證整個(gè)油井開(kāi)采的整體安全性。

第二，功能性標(biāo)準(zhǔn)。不動(dòng)管柱換層基準(zhǔn)應(yīng)該滿足“循序漸進(jìn)”的原則，將油井換層行為中的各個(gè)元素以孔、面、邊的順序進(jìn)行依次規(guī)劃與定位。通過(guò)保證各個(gè)細(xì)節(jié)之間的位置有效性，來(lái)突出換層設(shè)計(jì)下不動(dòng)管柱位置的總體一致性與可重復(fù)性[3]。

第三，質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)。不動(dòng)管柱換層采油技術(shù)通過(guò)事先確定執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)與方案，在無(wú)差異的狀態(tài)下完成間隙、面積差異、配合間距以及形狀變化大小等指標(biāo)的設(shè)計(jì)。利用不動(dòng)管柱換層采油技術(shù)在油井換層行為中，從更具優(yōu)先性的設(shè)計(jì)思路與設(shè)計(jì)方案下完成各個(gè)采油設(shè)計(jì)指標(biāo)的衡量與確認(rèn)，從而按照既定的“位置路線”安裝不動(dòng)管柱，并完成油井內(nèi)部空間與油管換層位置安裝的匹配工作。如果此時(shí)不動(dòng)管柱換層行為提示不匹配，則按照基本要求進(jìn)行重新設(shè)計(jì)與位置確定、安裝。

3 不動(dòng)管柱換層采油技術(shù)應(yīng)用的注意事項(xiàng)

針對(duì)不動(dòng)管柱換層采油技術(shù)應(yīng)用在井下石油開(kāi)采過(guò)程中的注意事項(xiàng)而言，其需要注重以下幾點(diǎn)：第一，由于石油鉆井內(nèi)部油管的材料多為聚酯纖維以及密光材料等，所以如果在管柱位置不準(zhǔn)確的情況下會(huì)產(chǎn)生不動(dòng)管柱變形的現(xiàn)象，且較為嚴(yán)重。因此，在利用不動(dòng)管柱換層采油技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，可以通過(guò)配合處的間隙差比配作為定位輔助，來(lái)增強(qiáng)套管在采油區(qū)域上的匹配效果。第二，由于油層類型的多樣化，其在不動(dòng)管柱在換層設(shè)計(jì)中的結(jié)構(gòu)、位置的計(jì)量上也非常多元化，那么在不動(dòng)管柱換層采油技術(shù)的設(shè)計(jì)應(yīng)用上就更要考慮針對(duì)性，根據(jù)不同油層的性質(zhì)來(lái)應(yīng)用不動(dòng)管柱換層采油技術(shù)，由此才能提高油井采油的質(zhì)量與效率[4]。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，時(shí)代地更新以及社會(huì)地進(jìn)步，國(guó)家對(duì)于石油能源的需求越來(lái)越高，對(duì)于油田工程的整體建設(shè)與開(kāi)發(fā)作業(yè)技術(shù)要求也越來(lái)越高。井下作業(yè)作為石油開(kāi)采工程中的重要構(gòu)成內(nèi)容，不動(dòng)管柱換層采油技術(shù)與工藝的良好運(yùn)用對(duì)于順利開(kāi)展油田工程、石油資源的良好開(kāi)采工作都起著至關(guān)重要的作用。在今后的實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中，應(yīng)該不斷創(chuàng)新開(kāi)發(fā)成不動(dòng)管柱換層采油工藝的實(shí)現(xiàn)方法與手段，提高現(xiàn)場(chǎng)管柱位置的試驗(yàn)精準(zhǔn)度，達(dá)到提高總體經(jīng)濟(jì)效益的目的為我國(guó)石油工程開(kāi)發(fā)事業(yè)奠定良好的技術(shù)基礎(chǔ)。

[1]張紹東,古光明,等人.不動(dòng)管柱換層采油工藝技術(shù)與應(yīng)用[J].石油機(jī)械,2014,04:36-37+0.

[2]楊康敏,羅洪友,等人.不動(dòng)管柱換層堵水工藝技術(shù)研究與應(yīng)用[J].鉆采工藝,2015,02:45-47+5.

[3]崔海平,李金發(fā),等人.井下不動(dòng)管柱換層采油工藝技術(shù)[J].油氣地質(zhì)與采收率,2014,04:65-67+85.

[4]曹雪梅,李文波,等人.水平井不動(dòng)管柱換層段開(kāi)采工藝技術(shù)[J].油氣井測(cè)試,2014,06:28-30+72.