郭建勇,丁濤,馬來(lái)增,李力行
(中石化勝利油田分公司東辛采油廠,山東 東營(yíng) 257000)
隨著勝利油田東部老區(qū)精細(xì)水驅(qū)不斷深化,油水井酸化工作量逐年增加。目前在酸化施工方面主要存在以下問(wèn)題:一是現(xiàn)場(chǎng)資料錄取數(shù)字化、自動(dòng)化程度低,精細(xì)施工缺乏有效監(jiān)測(cè)手段[1,2];二是酸化施工存在較大的?;穫透邏簜︼L(fēng)險(xiǎn),安全本質(zhì)化程度仍需提高[3,4];三是酸化效果監(jiān)測(cè)信息化、智能化程度低,效果分析評(píng)價(jià)和酸化提質(zhì)提效基礎(chǔ)薄弱,工作開(kāi)展難度大[5,6]。因此,開(kāi)展油水井酸化地面實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與效果評(píng)價(jià)技術(shù)研究,實(shí)現(xiàn)對(duì)酸化施工精細(xì)控制,提高酸化措施效益必將成為發(fā)展趨勢(shì)。
1)壓力流量裝置的主管道采用特殊鋼材質(zhì),可抵抗酸化液對(duì)材料的腐蝕;同時(shí)管內(nèi)壁精加工處理,不易結(jié)垢,提高了測(cè)量精度。
2)采用擴(kuò)散硅壓力傳感器,通過(guò)U形取樣管連在主管道上,將壓力值變換成4~20mA 的電信號(hào)輸出給主機(jī),緩解了泵沖擊對(duì)壓力傳感器的影響,提高傳感器的使用壽命。
3)考慮到現(xiàn)場(chǎng)管路連接時(shí)需使用大錘敲擊油管,為避免敲擊震動(dòng)可能造成儀器損壞,特加了緩沖管來(lái)減緩沖擊。
圖1 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裝置整機(jī)設(shè)計(jì)示意圖
4)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)壓力模擬試驗(yàn),基于柱塞泵壓力信號(hào)取值時(shí),由于柱塞泵工作特點(diǎn),會(huì)產(chǎn)生波動(dòng)較大的壓力曲線,不便于現(xiàn)場(chǎng)有效壓力計(jì)算。因此,使用高頻采集傳感器進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)采集,用階段采集信號(hào)進(jìn)行有效數(shù)據(jù)處理。壓力采集終端采用一體化防水、隔爆結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),集成了壓力采集、壓力顯示、數(shù)據(jù)保存與歷史數(shù)據(jù)查看、無(wú)線通信等功能。
5)針對(duì)酸化作業(yè)的特點(diǎn),采用進(jìn)口超聲波探頭可精確測(cè)量液體的流量。儀器采用管道外壁非接觸式測(cè)量,測(cè)量過(guò)程與管道內(nèi)液體沒(méi)有任何接觸,測(cè)量精確度高。
6)主管道采用不銹鋼材質(zhì),可抵抗酸化液對(duì)材料的腐蝕,傳感器封閉在不銹鋼外殼內(nèi)部,見(jiàn)圖1。結(jié)合東辛水井酸化施工現(xiàn)場(chǎng)情況,確定了裝置與車組連接方式。
圖2 DXX103井壓降曲線圖
圖3 DXX103井流量壓力測(cè)試圖
2016年酸化地面監(jiān)測(cè)儀器應(yīng)用于DXX103井,井口采用KYS25/65型采油樹(shù),電纜射孔時(shí)安裝電纜射孔防噴器。DXX103井基礎(chǔ)數(shù)據(jù):油層井段2124~2811m,孔隙度21.8%,滲透率124.1mD,泥質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)7.6%;實(shí)射厚度14.8m,油層套管?139.7mm×7.72mm。酸液配方:氟硼酸10m3+氫氟酸12m3。
DXX103井口壓降曲線采集數(shù)據(jù)如圖2所示。該井初始?jí)毫?3.2MPa,經(jīng)24h后壓力降為9.3MPa。DXX103井酸化過(guò)程中,酸液注入排量由4.4m3/h上升至10.8m3/h,酸化施工壓力由25.3MPa下降至12.46MPa(圖3)。
1)酸化地面實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)技術(shù)主要包括酸化過(guò)程檢測(cè)、酸化前后壓降測(cè)試、流量測(cè)試及整機(jī)設(shè)計(jì)優(yōu)化。
2)酸化地面實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)儀能精準(zhǔn)有效監(jiān)測(cè)井口的壓降和酸化過(guò)程,提高了酸化工作質(zhì)量和效益。