徐大煒

摘要：文章介紹了水平井采油技術(shù)與工藝，并闡述了其在石油工業(yè)中的重要作用。從流入動態(tài)及合理生產(chǎn)壓差確定、優(yōu)化水平井的生產(chǎn)參數(shù)、水平井分層段開采、水平井提液、儲層的解堵與改造幾個(gè)方面，分析了水平井采油工藝的應(yīng)用。最后，列舉了配套井口的設(shè)置、防斷防脫油桿的設(shè)計(jì)、配套抽油泵的選用、溫度測試技術(shù)的應(yīng)用，對配套技術(shù)及應(yīng)用進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：水平井采油；采油工藝；配套技術(shù)

一、水平井采油概述

水平井是指與油層保持平行的井筒，在油層中采用油井垂直或傾斜的鉆探方法，適用于長井段油層的完井。相比于傳統(tǒng)的油井而言，水平井不僅有著更長的穿透油層、更大的泄油面積、更低的生產(chǎn)壓差，還具有產(chǎn)量高、投資回收期短等優(yōu)勢，表現(xiàn)出極佳的經(jīng)濟(jì)效益，因而深受油田企業(yè)的關(guān)注，并且隨著石油行業(yè)的快速發(fā)展而逐步成熟。作為一項(xiàng)綜合性較強(qiáng)的油田開采技術(shù)，水平井采油工藝可用于不同類型的油藏，在相應(yīng)的配套技術(shù)支持下，極大的提高了采油的質(zhì)量與效率，為石油工業(yè)創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益[1]。

二、水平井采油工藝的應(yīng)用

（一）流入動態(tài)及合理生產(chǎn)壓差確定

計(jì)算滲流穩(wěn)態(tài)解析解，可以得出水平井的產(chǎn)能。但就實(shí)際情況來看，由于壓力隨時(shí)間的動態(tài)變化，油藏一般無法在穩(wěn)態(tài)條件下生產(chǎn)，而解析法的應(yīng)用則易于得到穩(wěn)態(tài)解。選用適宜的計(jì)算模型，用于描述水平井穩(wěn)態(tài)產(chǎn)能和流入動態(tài)的關(guān)系，擴(kuò)展隨時(shí)間變化的參數(shù)，從而將穩(wěn)態(tài)的結(jié)果轉(zhuǎn)化成非穩(wěn)態(tài)和擬穩(wěn)態(tài)的結(jié)果。借助于臨界產(chǎn)量計(jì)算模型，最終確定出合理的生產(chǎn)壓差。從而降低含水上升的速度和氣水侵入井眼的時(shí)間，提高采油的產(chǎn)量和效率。

（二）優(yōu)化水平井的生產(chǎn)參數(shù)

為了提高設(shè)備的可靠性與適應(yīng)性，分別進(jìn)行操作管理和降低能耗，在水平井舉升方式中，一般選用節(jié)能型抽油機(jī)。而舉升工藝參數(shù)的確定，則需要考慮臨界產(chǎn)量、下泵深度、產(chǎn)液能力等參數(shù)，并經(jīng)過兩次優(yōu)選，以確定最優(yōu)化的方案。對于抽油生產(chǎn)管柱，應(yīng)當(dāng)結(jié)合水平井的結(jié)蠟規(guī)律，采用合理的優(yōu)化設(shè)計(jì)措施。而水平井的結(jié)蠟規(guī)律，可以對油井連續(xù)監(jiān)測技術(shù)進(jìn)行充分的利用，適用于位置、產(chǎn)量、含水不同的各種油井。

（三）水平井分層段開采

水平井往往有著較多的穿頭層系與斷層，不僅層內(nèi)非均質(zhì)嚴(yán)重，且不同層之間存在著較大的差異，給開采帶來了很大的難度。而分層段開采方法的應(yīng)用，不僅能夠充分發(fā)揮水平井的優(yōu)勢，更有助于水平井開采效果的提高。一方面，跟水平井的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，對分層開采的井下工具進(jìn)行改進(jìn)和設(shè)計(jì)，避免起下鉆出現(xiàn)阻掛現(xiàn)象的發(fā)生。另一方面，可采用實(shí)心橋塞來提高其封堵性能，并且保持其處于水平中心位置，能夠有效防止下鉆過程中出現(xiàn)的磨損。

（四）水平井提液

進(jìn)行水平井提作業(yè)前，要選擇合適的提液時(shí)機(jī)，一般以含水上升至85～90%為宜。提液后的產(chǎn)液量，應(yīng)當(dāng)充分考慮與生產(chǎn)壓差之間的匹配關(guān)系，盡量避免提液后出砂的可能，從而達(dá)到控砂生產(chǎn)的目的。提液舉升方式的選擇，一般以管式泵居多，但由于其下泵深度和排量受限，且存在著故障率高等缺點(diǎn)，可用電潛泵或桿防脫螺桿泵替代[2]。

（五）儲層的解堵與改造

水平井自身存在著較多的特殊性，因而在解堵和儲層改造工藝方面，有著較大的難度。在儲層改造中，通常選擇壓裂和酸化解堵技術(shù)，可以解除水平井射孔井段近井地帶所產(chǎn)生的污染堵塞，有助于油井產(chǎn)能的恢復(fù)。尤其是酸化解堵技術(shù)，能夠有效的解除泥漿堵塞，存在于井筒附近的地層損害也因而被消除。相比于壓裂技術(shù)，酸化解堵技術(shù)不僅成本低，且對于結(jié)垢問題的解決，有著更為理想的應(yīng)用效果。

三、配套技術(shù)及應(yīng)用

水平井采油的配套技術(shù)，大體包括了以下四個(gè)方面。首先是配套井口的設(shè)置，應(yīng)當(dāng)根據(jù)井眼尺寸的不同，并且充分考慮相關(guān)開采作業(yè)的要求，以及不動井口提下副管作業(yè)。一般來說，有針對性的配套井口設(shè)計(jì)，大都能夠滿足水平井生產(chǎn)的工藝要求，具體體現(xiàn)在各項(xiàng)生產(chǎn)指標(biāo)之中。其次是配套抽油泵的選用，必須能夠下到斜井段抽油，且不動管柱應(yīng)當(dāng)與直井段保持一致，以滿足主副管同時(shí)注汽的要求[3]。

再次是防斷防脫油桿的設(shè)計(jì)，水平井采油相比于常規(guī)采油工藝而言，其井身結(jié)構(gòu)較為特殊，工作情況也較為復(fù)雜。因此，抽油桿時(shí)常發(fā)生磨損、斷脫的情況，防斷防脫油桿的設(shè)計(jì)也就顯得至關(guān)重要。扶正器、防脫器的引入，使得所設(shè)計(jì)的抽油桿能夠滿足水平井段的特殊作業(yè)要求，并有助于過度磨損與斷脫等問題的解決，促進(jìn)水平井采油工藝技術(shù)的提高。最后是井下溫度測試技術(shù)的應(yīng)用，其目的是了解水平井段的出油部位。傳統(tǒng)的泵送儀器測溫，不僅需要使用大量清水，還存在著嚴(yán)重的溫度失真現(xiàn)象。而抽油桿送測試儀器的應(yīng)用，在扶正器的作用下能夠?qū)⒊橛蜅U段送至水平井段內(nèi)，真正實(shí)現(xiàn)了水平井的逐段測溫。

參考文獻(xiàn)：

[1]高磊.論述水平井采油工藝技術(shù)的應(yīng)用研究[J].科技與企業(yè)，2014（13）.

[2]黃昆.水平井采油工藝現(xiàn)狀分析與發(fā)展趨勢研究[J].科技創(chuàng)業(yè)家，2013（10）.

[3]謝真真.水平井工藝配套技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及下步設(shè)想[J].內(nèi)蒙古石油化工，2011（19）.