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工程管理前沿【2020年第01期】

  • ID:271612
  • 浏览:7391
  • 学科:工程地质学
  • 更新时间:2020-03-24 16:24:05
  • 期刊: 工程管理前沿
内容简介
《工程管理前沿》杂志是由中国工程院主管,中国工程院、清华大学、高等教育出版社主办的建筑期刊。国际标准刊号:2095-7513,国内统一刊号:CN10-1205/N。《工程管理前沿》的办刊宗旨:依托建设领域高层权威信息背景,旨在做好政府领导决策的重要参谋;成为政策理论探讨的前沿阵地,积极探索和引导建设事业发展方向和改革实践;提供重大事件权威报道,深度阐释焦点话题,纵深调查热点事件,努力追求权威性、建设性、实用性和可读性风格;努力做大媒介传播平台,真诚为建设企事业单位服务,为中国建设事业和城市化发展服务,为广大读者开启一个探求知识的窗口。

海上机采工艺状况及发展分析

2020-04-07 11:51:02 工程地质学 杨邢健,孙文波,张楠
资料简介

摘要:中低渗油藏,埋深 3000m左右,储层物性相对较差,孔隙度 10-20%,渗透率 10-100mdc,这类油藏获得高产的关键是做好油层保护工作最近的几年中,我们逐渐的对注采井网进行完善,综合调整老区,提高注水地层压力水平,逐渐的形成了海上机采工艺技术。

海上机采工艺状况及发展分析

杨邢健 孙文波 张楠

胜利石油管理局有限公司海洋采油厂

摘要:中低渗油藏,埋深3000m左右,储层物性相对较差,孔隙度10-20%,渗透率10-100mdc,这类油藏获得高产的关键是做好油层保护工作最近的几年中,我们逐渐的对注采井网进行完善,综合调整老区,提高注水地层压力水平,逐渐的形成了海上机采工艺技术。

关键词:海上油田;机采工艺;发展分析

采油厂共发现七套含油层系,探明含油面积171.09Km2,探明地质储量3.9883×108t,其中埕岛油田储量占95.2%,主力油层为馆陶组。近年来,通过老区综合调整、逐步完善注采井网、强化注水提高地层压力水平,新区坚持滚动开发思路,采油厂年产油量呈现上升趋势。

1 取得的成绩

  近年来,根据油田馆陶组提液、低渗油藏深抽、稠油冷采、馆陶组多油层分层开采、水平井提液的要求,经过多年开发实践,逐步形成相应配套机采技术。

  (1)馆陶组提液配套机采技术。油层保护技术:过去油田完井工艺与EDC差距较大,近年来在新老区产能建设中学习EDC的做法,努力缩小差距。井筒精细清洗:对于大斜度井如果洗井排量、液量不够,则井筒、油管中的泥浆、铁锈、油脂等杂质易进入地层造成污染,要求洗井液用量不少于200方,洗井返出液检测浊度值小于20NTU为合格。管柱精细清洗:防砂施工前对充填管柱进行酸洗,减少铁锈、油脂进入地层;尽可能采用新油管施工,避免采用旧油管;必须采用旧油管,上井前要清洗油脂、铁锈、泥土。

  (2)优化射孔工艺。选用大枪大弹大负压工艺:采用127枪127GH弹、140枪140GH弹,40孔/米,地层负压4-5MPa,射孔后油气返出明显。进行射孔泵抽测试联作:检查钻井完井期间油层保护水平,测试排液有利于井筒附近泥质及粉细砂排出。

  (3)高速水充填防砂。该工艺与国外高速水充填防砂工艺相同,先座封防砂封隔器,再丢手,然后充填防砂;可验证管外砾石充填高度,可进行二次补砂作业,施工安全,砂卡防砂管柱几率小;该工艺可提高炮眼及环空砾石充填密实程度,适用于大排量提液等。

  (4)大泵变频提液。大排量电泵新井配套变频控制柜,根据地层供液情况和生产情况调节电泵频率。

  (5)控压差开井及生产。新井采用小油嘴配合变频试抽投产,然后逐渐建立生产压差,避免新井一投产生产压差较大引起突发性的大量出砂,严重的砂埋油层,机采井躺井。

2 低渗透油藏配套机采工艺

  油田为中低渗油藏,埋深3000m左右,储层物性相对较差,孔隙度10-20%,渗透率10-100mdc,这类油藏获得高产的关键是做好油层保护工作。优化油层保护技术,入井液基液采用馆下段水源井产出水,油层温度约为132℃,选用耐高温防水伤害剂,采用高粘度稠塞洗井,将泥浆等杂质彻底洗出井筒;选用大枪大弹大负压射孔工艺,射孔采用140枪140深穿透弹负压射孔,16孔/米,孔径17mm,穿深1300mm,负压20-25MPa;优化举升工艺,采用耐高温深井防垢电泵,选用45-60m3/d小泵深抽。

3 海上稠油冷采技术工艺

  防砂方式采用绕丝管砾石充填和悬挂滤砂管,举升工艺同时采用了电泵和潜油螺杆泵,馆陶组不动管柱分层采油工艺。分层防砂分层采油分层测试分层注水,油层一次全部射开,分层防砂,分层采油,下入分层测试及采油一体化管柱,后期根据测试结果不动管柱换层开采,实现油井智能完井及管理,完井五项配套技术分为射孔、防砂、分采、分测和举升。

  射孔:A井是9-5/8in套管,下层采用178枪弹油管传输负压射孔,上层采用正压射孔;防砂是采用分层高速水充填防砂;分采是在5-1/2in防砂管柱内管中下入液控胀封分层封隔器,下入液控式滑套开关;分测是每个分采层下一个光纤光栅传感器,可测量分层温度及压力;举升是下Y接头双管电泵管柱,测试管柱插至5-1/2in防砂管柱内管,该项技术实现了海上注采工艺的革命性改进。

4 水平井提液配套技术

  水平井技术作为提高储量动用率、采收率和开发效益的革命性措施,在海上加密调整中占据重要地位。在海上水平井的实施过程中,配套推广了大排量电泵采液技术、Y接头双管生产管柱、变频条件下电泵机组配置优化、变频控压差开发生产技术,确保了海上水平井高效开发。

  (1)大排量电泵采液技术。改善海上平台配电条件,水平井下200-250方大泵,配套变频控制柜,实现有效提液;采用带导流罩的电泵机组,以加快电机外部井液流速,提高水平井电机散热作用。(2)推广Y接头双管生产管柱。该管柱从井口到防砂管柱内管形成了一条工作通道,在不动原井管柱不压井情况下实现连续油管的起下操作,用于水平井生产动态监测、找水、酸化。(3)变频条件下电泵机组配置优化。开展变频条件下电泵机组参数的优化研究,满足不同开发阶段不同频率下油井长期稳定生产。(4)变频控压差开发生产技术。一般水平井用35Hz频率小油嘴启泵,控制生产压差在1MPa左右,然后频率3Hz一个台阶逐步提高产能,油井出砂量控制在0.02%以内。

5 目前面临的问题

  (1)馆陶组电泵结垢严重,影响油井产能及检泵周期。油田以海水为主要注水水源,海水矿化度高达3.37×104mg/l,是地层水的6倍,海水中而Ca2+离子含量是地层水的4倍,油井见注入水后,易生成碳酸盐水垢堵塞地层,在泵吸入口、导叶轮处产生碳酸盐垢。(2)老平台配电限制提液。目前应用1050V的油井有12口,今后海上定向井将提液到210方,水平井提液到420方,需要更大的电机功率及更高的电压等级,目前的平台配电制约了大泵提液开发。(3)电泵井测试资料不足影响电泵优化设计。海上由于安全环保需要,油井环空下有环空封隔器,生产过程中资料录取依靠有限的毛细管测压装置;馆陶组油井采用多油层合采,油藏平面和纵向上差异较大,借鉴邻井压力存在较大的误差;由于不能取得单井准确的测压资料,电泵机组优化配置工作开展困难。(4)SH201稠油开采面临举升难题。全部采用水平井及分支水平井开发,地质配产60t/d,稠油区块平均单井产能仅28t/d,采取哪种举升工艺是个难题。(5)分层采油工艺推广受限于7in井眼。目前分层采油工艺只适用于9-5/8in套管井,胜利海上油井主要是7in套管,分层采油工艺推广受限。

6 机采工艺发展方向

  (1)主体馆陶组提液开发。(2)主体西北部SH201附近稠油区块开发,包括SH201、SH2、CB243西、CB246,地面原油粘度700-4847mPa.s。(3)低渗透油藏开发。沙河街组,东斜坡地区的,油藏埋深2800-3600m,平均孔隙度为20%,平均渗透率100-200×10-3µm2。(4)古潜山油气藏开发,包括CB30区块、CB306-桩海10区块古潜山油藏。

参考文献:

[1]胡厚猛,孙永涛,刘花军,马增华,顾启林,王通.海上热采井防污染工艺管柱及配套工具[J].石油钻采工艺,2016,38(01):118-122.

[2]李勇辉.海上油田机采井一体化管理探索与实践[J].山东工业技术,2019(04):96.