水平井采油工藝課件

三、結(jié)論與認(rèn)識(shí)一、前言二、水平井采油工藝及配套技術(shù)三、結(jié)論與認(rèn)識(shí)一、前言二、水平井采油工藝及配套技術(shù)1前言

截止2007年10月，江蘇油田共完鉆水平井36口，已投產(chǎn)34口，累計(jì)產(chǎn)油46.6萬噸，年產(chǎn)油占全油田年產(chǎn)油水平的6.7%。前言截止2007年10月，江蘇油田共完鉆水2不同類型油藏水平井完井方式優(yōu)選水平井射孔試油工藝優(yōu)化技術(shù)合理生產(chǎn)壓差和提液時(shí)機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)水平井機(jī)采優(yōu)化與管理技術(shù)水平井卡堵水分段采油技術(shù)水平井修井技術(shù)

通過多年的研究與應(yīng)用，逐步形成了適應(yīng)江蘇油田復(fù)雜小斷塊油藏水平井采油的六項(xiàng)配套技術(shù)：前言不同類型油藏水平井完井方式優(yōu)選通過多年的研究與應(yīng)用，3三、結(jié)論與認(rèn)識(shí)一、前言二、水平井采油工藝及配套技術(shù)三、結(jié)論與認(rèn)識(shí)一、前言二、水平井采油工藝及配套技術(shù)4

綜合研究分析各種完井方式的適應(yīng)性及優(yōu)缺點(diǎn)、實(shí)施水平井的具體油藏特征、開發(fā)過程中的選擇性開采、增產(chǎn)措施等要求，對(duì)水平井完井方式進(jìn)行優(yōu)選優(yōu)化。一、水平井完井方式優(yōu)選綜合研究分析各種完井方式的適應(yīng)性及優(yōu)缺點(diǎn)、實(shí)施水平井的5

針對(duì)高含水油藏和低滲透油藏，優(yōu)選套管射孔完井方式，分段射孔進(jìn)行生產(chǎn)，最大限度地發(fā)揮整個(gè)水平段的供液能力，控制邊底水油藏含水上升速度。水平井完井方式優(yōu)選針對(duì)高含水油藏和低滲透油藏，優(yōu)選套管射孔完井方式，6

對(duì)疏松砂巖油藏選用精密微孔復(fù)合防砂篩管完井方式，配套替漿酸洗工藝，有效控制油井出砂，提高水平井的經(jīng)濟(jì)效益。水平井完井方式優(yōu)選對(duì)疏松砂巖油藏選用精密微孔復(fù)合防砂篩管完井方式，配套7水平井完井方式優(yōu)選油藏類型疏松砂巖油藏高含水油藏低滲油藏套管射孔完井（31口）精密微孔復(fù)合防砂篩管完井（5口）水平井完井方式優(yōu)選油藏類型疏松砂巖油藏高含水油藏低滲油藏套管8水平井完井方式優(yōu)選針對(duì)篩管完井特點(diǎn)，研究應(yīng)用了替漿酸洗工藝：應(yīng)用效果：5口水平井通過替漿和酸洗施工，徹底清洗裸眼井壁，解除鉆井泥餅對(duì)地層油流通道及防砂管的堵塞。酸洗后，周43平1井初期自噴日產(chǎn)液量17.7t，日產(chǎn)油10t，取得了較好的解堵和防砂效果。水平井完井方式優(yōu)選針對(duì)篩管完井特點(diǎn)，研究應(yīng)用了替漿酸洗工藝：9

復(fù)雜小斷塊油藏水平井射孔試油工藝的難點(diǎn)：

1）復(fù)雜小斷塊油藏?cái)鄬佣?、層?nèi)非均質(zhì)強(qiáng)、邊底水活躍、對(duì)射孔參數(shù)和射孔工藝要求高；

2）油層接觸面積大、對(duì)于敏感性油藏容易造成油層傷害；

3）長射孔井段射孔容易出現(xiàn)射孔成功率低的問題；

4）起下射孔試油管柱時(shí)易發(fā)生阻、掛現(xiàn)象。二、水平井射孔試油工藝優(yōu)化復(fù)雜小斷塊油藏水平井射孔試油工藝的難點(diǎn)：二、水平井射孔10建立適應(yīng)性解析模型，分析射孔擬表皮和產(chǎn)能比之間的關(guān)系，研究射孔參數(shù)對(duì)產(chǎn)能比的影響程度，導(dǎo)出產(chǎn)能比的關(guān)系式，以最佳產(chǎn)能比為目標(biāo)優(yōu)化射孔參數(shù)。

水平井射孔試油工藝優(yōu)化技術(shù)1、射孔參數(shù)優(yōu)化1316建立適應(yīng)性解析模型，分析射孔擬表皮和產(chǎn)能比之間的關(guān)系11

用多變量非線性回歸油藏地質(zhì)資料實(shí)體建模研究出不同射孔參數(shù)下的產(chǎn)能比擬合出方便現(xiàn)場使用的曲線圖版最大產(chǎn)能比條件下的射孔參數(shù)應(yīng)用有限元數(shù)值模擬方法優(yōu)化出結(jié)合區(qū)塊特征

水平井射孔試油工藝優(yōu)化技術(shù)用多變量油藏地質(zhì)資料實(shí)體建模研究出不同射孔參數(shù)下的產(chǎn)能比12優(yōu)化射孔工藝優(yōu)選射孔液室內(nèi)試驗(yàn)篩選1%TDC-15優(yōu)選射孔方式

優(yōu)化射孔壓力

油管傳輸射孔(TCP)負(fù)壓、近平衡壓力（通常）；正壓（高壓或壓力不明）2、射孔工藝優(yōu)化定向射孔技術(shù)

分級(jí)延時(shí)引爆射孔

水平井射孔試油工藝優(yōu)化技術(shù)優(yōu)化射孔工藝優(yōu)選射孔液室內(nèi)試驗(yàn)篩選1%TDC-15優(yōu)選射孔方133、試油工具的改進(jìn)設(shè)計(jì)

試油管柱油管選用性能質(zhì)量較高的油管；對(duì)油管接箍進(jìn)行了改進(jìn)；井下工具均改進(jìn)采用大倒角端面；設(shè)計(jì)了井下定向射孔槍，可實(shí)現(xiàn)360°任意相位定向射孔。定向射孔彈架大倒角加厚油管接箍示意圖普通油管接箍示意圖

水平井射孔試油工藝優(yōu)化技術(shù)3、試油工具的改進(jìn)設(shè)計(jì)試油管柱油管選用性能質(zhì)量較高的油管14井號(hào)射孔厚度射孔方式射孔相位孔密起爆方式發(fā)射率初期日產(chǎn)油備注AnP174m正壓90°16套管打壓、一次起爆100%76射后自噴Sh26P1211m負(fù)壓90°16油管打壓、一次起爆51%33試油投產(chǎn)Sh7P134.4m近平衡180°下相位16油管打壓、一次起爆100%10試油投產(chǎn)AnP150m正壓90°16油管打壓、一次起爆100%35補(bǔ)層合采Ch3P1232m負(fù)壓90°10油管打壓、延遲引爆100%40試油投產(chǎn)Ch3P2123m近平衡120°13油管打壓、延遲引爆100%40試油投產(chǎn)Ch3P3164m負(fù)壓120°10油管打壓、延遲引爆100%44試油投產(chǎn)4、現(xiàn)場應(yīng)用

水平井射孔試油工藝優(yōu)化技術(shù)井號(hào)射孔射孔射孔孔密起爆方式發(fā)射率初期日產(chǎn)油備注AnP17415

水平井射孔試油工藝優(yōu)化技術(shù)現(xiàn)場應(yīng)用-W6平1井射孔搶和射孔彈：102槍、102彈相位角：90°孔密：趾部16孔/米，跟部13孔/米射孔負(fù)壓：4MPa井號(hào)層位層號(hào)投產(chǎn)日期投產(chǎn)初產(chǎn)量目前產(chǎn)量產(chǎn)液量t產(chǎn)油量t產(chǎn)液量t產(chǎn)油量t瓦6平1K2t124-26#2006051224.123.42323瓦6-8AK2t15、9#200605127.27.13.02.8瓦6-5K2t119-21#2006090565.91.51.5水平井射孔試油工藝優(yōu)化技術(shù)現(xiàn)場應(yīng)用-W6平1井射孔16通過邊底水油藏水平井穩(wěn)態(tài)產(chǎn)能和流入動(dòng)態(tài)關(guān)系研究、水平井臨界產(chǎn)量模型對(duì)比研究、油層損害表皮系數(shù)對(duì)產(chǎn)能及生產(chǎn)壓差的影響分析研究，確定出最合理的油井初期生產(chǎn)壓差。

三、合理生產(chǎn)壓差和提液時(shí)機(jī)設(shè)計(jì)1、合理生產(chǎn)壓差設(shè)計(jì)

通過邊底水油藏水平井穩(wěn)態(tài)產(chǎn)能和流入動(dòng)態(tài)關(guān)系研究、水平井17臨界產(chǎn)量模型計(jì)算出單井臨界產(chǎn)量確定合理生產(chǎn)壓差計(jì)算采油指數(shù)指標(biāo)W6平1井（水平段長度為100m）BorisovGigerJoshiRenard生產(chǎn)壓差(Mpa)0.570.410.640.57確定出合理生產(chǎn)壓差為：0.55Mpa合理生產(chǎn)壓差和提液時(shí)機(jī)設(shè)計(jì)采油指數(shù)模型臨界產(chǎn)量模型計(jì)算出單井臨界產(chǎn)量確定合理生產(chǎn)壓差計(jì)算采油指數(shù)18

通過分析研究和生產(chǎn)實(shí)踐，摸索出水平井中高含水期合理提液時(shí)機(jī)，找出提液開采的經(jīng)濟(jì)效益最好的含水率，當(dāng)液量提高時(shí)將生產(chǎn)壓差控制在一個(gè)合理的范圍能有效控制地層水錐和出砂。合理生產(chǎn)壓差和提液時(shí)機(jī)設(shè)計(jì)2、提液時(shí)機(jī)設(shè)計(jì)通過分析研究和生產(chǎn)實(shí)踐，摸索出水平井中高含水期合理提液19安豐平1井：優(yōu)選在含水66％、77％和87％時(shí)提液，實(shí)踐證明：在三個(gè)提液階段，含水并沒有出現(xiàn)階梯性上升，只是略微有所增加，后期基本趨于平緩，達(dá)到了提液增油，提高采油速度，提高采收率的目的。合理生產(chǎn)壓差和提液時(shí)機(jī)設(shè)計(jì)安豐平1井：優(yōu)選在含水66％、77％和87％時(shí)提液，實(shí)踐證明20永25平1井：優(yōu)選含水上升至70％以上時(shí)提液，從產(chǎn)量走勢(shì)上看油量下降的趨勢(shì)得到有效遏止，后期含水并未上升，取得了較好的效果。合理生產(chǎn)壓差和最佳提液時(shí)機(jī)設(shè)計(jì)永25平1井：優(yōu)選含水上升至70％以上時(shí)提液，從產(chǎn)量走勢(shì)上看21

針對(duì)多數(shù)水平井穿透層系多、斷層多、層間差異大、層內(nèi)非均質(zhì)嚴(yán)重、邊底水活躍等特點(diǎn)，研制了卡堵水分層工具，實(shí)現(xiàn)水平井的分層開采。四、水平井卡堵水分段采油工藝針對(duì)多數(shù)水平井穿透層系多、斷層多、層間差異大、層內(nèi)非均22

研制了水平井可取式橋塞，施工簡單、安全可靠、封堵效果好，工作壓力大（50MPa以上），工作溫度可達(dá)150℃。①對(duì)QSB型橋塞及其座封工具、打撈工具進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)，防止起下鉆出現(xiàn)阻掛現(xiàn)象；②橋塞內(nèi)部增加盲堵，使空心橋塞變?yōu)閷?shí)心，提高了橋塞封堵性能；水平井卡堵水分層段采油技術(shù)水平井QSB型橋塞研制了水平井可取式橋塞，施工簡單、安全可靠、封堵效果好23③、橋塞總成下部及座封工具的上部都加裝螺旋尼龍扶正器，防止下鉆過程中對(duì)橋塞密封膠皮的磨損；④、設(shè)計(jì)了橋塞打撈工具，在打撈工具的上部也加裝相同尺寸的螺旋尼龍扶正器，確保打撈施工一次成功。水平井卡堵水分層段采油技術(shù)螺旋油管尼龍扶正器橋塞打撈工具③、橋塞總成下部及座封工具的上部都加裝螺旋尼龍扶正器，防止下24針對(duì)部分水平井存在偏磨、油井結(jié)蠟嚴(yán)重的特點(diǎn)通過研究形成了以下機(jī)采配套技術(shù)：水平井機(jī)采優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)清防蠟工藝技術(shù)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)有效延長了油井的檢泵周期，使水平井的維護(hù)成本得到了控制。五、水平井機(jī)采優(yōu)化與管理技術(shù)針對(duì)部分水平井存在偏磨、油井結(jié)蠟嚴(yán)重的特點(diǎn)通過研究形成25水平井機(jī)采優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)（1）研究開發(fā)了抽油桿系統(tǒng)三維力學(xué)綜合分析軟件，分析抽油桿載荷與應(yīng)力分布，對(duì)抽油桿柱和工作參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。水平井機(jī)采優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)（1）研究開發(fā)了抽油桿系統(tǒng)三維力學(xué)綜合26（3）研究應(yīng)用了管式加重桿和傳重式加重桿，使中和點(diǎn)下移，有效減少抽油桿的失穩(wěn)彎曲造成的偏磨。（2）研究應(yīng)用了抽油桿防偏磨接箍和防磨墊圈，有效減少了管桿的偏磨。水平井機(jī)采優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)防磨接箍防磨墊圈（3）研究應(yīng)用了管式加重桿和傳重式加重桿，使中和點(diǎn)下移，有效27

采用物理法清蠟和定期熱洗的辦法外，還通過摸索油井的結(jié)蠟規(guī)律，調(diào)整泵掛深度避開結(jié)蠟點(diǎn)，收到了明顯的防蠟效果。Y21平1井泵深700米，尾管深度750米，投產(chǎn)后產(chǎn)量出現(xiàn)周期性（45天左右）變化。。泵結(jié)蠟C3平1井泵深750米，尾管1800米，生產(chǎn)了8個(gè)月以后產(chǎn)量出現(xiàn)下降，熱洗無效。尾管結(jié)蠟優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)果：泵深1300m，尾管1650m，檢泵周期已超過1年。清防蠟工藝技術(shù)采用物理法清蠟和定期熱洗的辦法外，還通過摸索油井的結(jié)蠟規(guī)28

利用自動(dòng)化監(jiān)測(cè)手段了解油井的功況，分析水平井的結(jié)蠟規(guī)律。自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)利用自動(dòng)化監(jiān)測(cè)手段了解油井的功況，分析水平井的結(jié)蠟規(guī)律29

針對(duì)水平井出現(xiàn)的卡、落、垢、砂等井下復(fù)雜情況，開發(fā)了專用修井作業(yè)工具，研究應(yīng)用了水平井沖砂、打撈、套銑等修井工藝，初步形成了水平修井工藝技術(shù)。六、水平井修井工藝技術(shù)針對(duì)水平井出現(xiàn)的卡、落、垢、砂等井下復(fù)雜情況，開發(fā)了專30水平井修井工藝技術(shù)1、研究應(yīng)用了水平井井下防落物工藝:

設(shè)計(jì)了丟手QSB型橋塞，安裝在水平井造斜點(diǎn)以上，避免了開采過程中落物掉入水平井段。水平井修井工藝技術(shù)1、研究應(yīng)用了水平井井下防落物工藝:設(shè)31水平井修井工藝技術(shù)

針對(duì)高液量水平應(yīng)用該工藝容易出現(xiàn)井下供液節(jié)流問題，研究開發(fā)了大通徑的QSC-1橋塞，該型橋塞通達(dá)到了48mm，較好地滿足水平井的提液要求。QSB-114橋塞內(nèi)通徑φ36內(nèi)通徑φ48mm水平井修井工藝技術(shù)針對(duì)高液量水平應(yīng)用該工藝容易出現(xiàn)井下322、水平井沖砂技術(shù)①、開發(fā)了水平井連續(xù)沖砂裝置，實(shí)現(xiàn)了連續(xù)作業(yè)，保證沖砂施工的安全性。②、設(shè)計(jì)加工了水平井旋流沖砂器，通過側(cè)流孔在水平井筒內(nèi)形成強(qiáng)大旋流，充分?jǐn)噭?dòng)水平段沉砂，增加了沖砂效果；③、優(yōu)選了摩阻低、傷害低、漏失少、攜砂能力強(qiáng)的甲酸鹽沖砂液。連續(xù)沖砂井口裝置旋流沖砂器2、水平井沖砂技術(shù)①、開發(fā)了水平井連續(xù)沖砂裝置，實(shí)現(xiàn)了連續(xù)33水平井修井工藝技術(shù)3、水平井內(nèi)打撈、磨銑技術(shù)針對(duì)水平井打撈落物時(shí)，管柱無法傳遞扭矩、水平段管柱摩擦力大的特點(diǎn)，為了提高打撈成功率專門研制了通井、打印一體化工具，設(shè)計(jì)了液壓脫手工具。絲堵印痕明顯CLF強(qiáng)磁打撈器一次撈獲通井打印一體化工具水平井修井工藝技術(shù)3、水平井內(nèi)打撈、磨銑技術(shù)針對(duì)水平34三、結(jié)論與認(rèn)識(shí)一、前言二、水平井采油工藝及配套技術(shù)三、結(jié)論與認(rèn)識(shí)一、前言二、水平井采油工藝及配套技術(shù)35結(jié)論與認(rèn)識(shí)江蘇油田水平井采油工藝技術(shù)通過引進(jìn)應(yīng)用和集成創(chuàng)新，不僅為水平