胡 奇,孫 強,張春先,黃 文(中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司海洋采油廠,山東 東營 257237)
毛細鋼管測壓技術在勝利海上油田開發(fā)中的改進與應用
胡奇,孫強,張春先,黃文
(中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司海洋采油廠,山東 東營 257237)
開發(fā)動態(tài)監(jiān)測是認識油氣藏,進行油氣藏評價和生產動態(tài)分析的重要手段,所取得的資料是進行油藏開發(fā)動態(tài)分析以及開發(fā)調整的重要依據(jù)。勝利海上油田全面投入開發(fā)后,由于生產測試條件和采油工藝的特殊性,給測試帶來很大困難。本文詳細介紹了毛細鋼管測壓技術在海上油田開發(fā)中的改進及應用。
油氣藏;淺海油田;動態(tài)監(jiān)測;毛細鋼管;改進
1.1油田概況
海洋采油廠管轄著埕島、新北兩個油田。埕島油田海上油田已發(fā)現(xiàn)明化鎮(zhèn)、館陶組、東營組、沙河街組、中生界、古生界、太古界七套含油層系,累計探明含油面積195.18km2,探明石油地質儲量46071.67×104t。
1.2海上動態(tài)監(jiān)測的必要性
(1)館陶組平面上砂體變化大,連通性差,井間矛盾十分突出;(2)縱向上含油層位多,井段長,油水關系復雜,隨著注水開發(fā),層間矛盾突出;(3)海上油水井井斜大、井身結構復雜,油水井井下技術狀況的監(jiān)測必不可少;因此海上動態(tài)監(jiān)測與陸上油田相比顯得更加重要。
幾年來海上油田通過推廣應用毛細鋼管測壓技術,取得的油田開發(fā)所必需的動態(tài)監(jiān)測資料,為高速高效開發(fā)海上油田提供了科學依據(jù)。
(1)遙控遙測技術應用。通過技術創(chuàng)新和改進,利用現(xiàn)代成熟的無線通訊技術,以固定式毛細鋼管測壓方法為基礎,通過嵌入式系統(tǒng)技術、實時多任務信息處理技術和CDMA無線網絡通訊技術,能夠實現(xiàn)把壓力測試數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛婵刂浦行?,并且實現(xiàn)陸地與海上測壓裝置的實時連接、實時監(jiān)控,不受氣候及交通船舶條件的制約。(2)研制應用便攜式數(shù)據(jù)回放裝置。毛細鋼管測壓裝置的采集箱長期固定在海上平臺,需定期上平臺進行維護,對于出現(xiàn)故障的采集裝置或者斷電的情況下,無法及時進行資料的回放錄取。針對這個問題,研制出了便攜式數(shù)據(jù)回放裝置。該裝置自帶小型太陽能板、壓力傳感器、數(shù)據(jù)回放裝置。不受斷電影響,體積小便于上下平臺攜帶,在海上CB22B-1、CB22D-2等井得到成功應用,解決邊遠單井平臺和采集裝置出現(xiàn)故障平臺的油井壓力資料錄取問題。
(3)研制應用組合式毛細鋼管吹掃裝置。毛細鋼管測壓裝置需要定期進行氮氣補充,以確保測試精度。目前海上毛細鋼管測壓吹掃裝置為簡易撬裝裝置,海上施工需要連接毛管和氮氣瓶,費時費力,效率低。針對此問題對簡易吹掃裝置進行技術改進,研制組合式毛細鋼管吹掃裝置,將氮氣瓶、空壓機、毛細鋼管滾筒、高壓吹掃泵以及連接電纜綜合成一體,此后毛細鋼管測壓裝置吹掃維護效率提高50%。
(4)研制應用雙級防砂傳壓筒。開展雙級防砂傳壓筒的研究改進工作。1)采用兩支同心傳壓筒,利用毛細鋼管串接,增大了井下氣體的容積,避免井下流體經傳壓筒竄至毛細鋼管內;2)在傳壓孔的外面安裝濾砂網,用來阻擋雜質進入傳壓筒。該技術應用后,避免了因井筒雜質堵塞和井液進入毛細鋼管而導致測試失敗的情況,提高測試成功率。
(5)毛細鋼管測壓裝置與存儲式電子壓力計結合應用。開展毛細鋼管測壓裝置與存儲式電子壓力計結合應用工作,能夠有效解決:1)利用存儲式電子壓力計與毛細鋼管測壓裝置毛管連接,錄取新井第一時間壓力資料,為新井各項措施的制定提供依據(jù);2)同一平臺多口井進行壓力恢復測試時,不受地面采集通道數(shù)量限制;3)現(xiàn)場安裝簡便。電子壓力計精度高、數(shù)據(jù)存儲量大。對短期內進行壓力測試井安裝使用,不受天氣、環(huán)境影響。
在制定投產方案時,將毛細鋼管測試裝置分區(qū)塊、分層系的落實到單井上配套實施,形成了兼顧分區(qū)塊、分層系的測試網絡,了解油藏壓力系統(tǒng)和油水井生產能力的變化規(guī)律。
(1)油藏開發(fā)動態(tài)特征跟蹤監(jiān)測。從測壓資料上可以看出,在彈性驅動為主的開發(fā)階段,地層壓力下降速度較快,遞減大,年平均壓力下降速度1.0Mpa,至2014年地層總壓降2.41MPa。
(2)評價儲層完善性,為工藝措施優(yōu)化提供依據(jù)。從38口下入毛細鋼管井的壓力恢復資料看,18口井存在污染。而水井的表皮系數(shù)均大于0。油井中污染井占47.37%。⑴射孔方式影響.采用大孔徑的127槍彈射孔器,穿透深度大于400mm,從正常生產井測試情況看,有20口井屬于完善或超完善井,這說明射孔工藝是成功的,射孔質量是好的。⑵射開程度不完善的影響。在表皮系數(shù)>0的18口井中有10口井射開程度不完善,占總數(shù)的55.56%。⑶防砂方式的影響。海上目前防砂方式為多層高速水充填防砂工藝,配套完善了分層擠壓充填+全井高速水充填復合防砂工藝。
(3)監(jiān)測油井生產狀況,為油井生產措施的制定提供依據(jù)。1)根據(jù)油井壓力監(jiān)測資料,適時調參挖潛油井潛力,取得較好效果。目前主體館陶組注采井網已經相對完善,可對比的4口井平均地層壓力回升0.2MPa。調大生產參數(shù)66口井,日產油能力增加213.4t,累計增油2.92×104t;2)指導油井提液。優(yōu)選實施7口油井進行提液,見到了明顯效果,日增油162.2t,累增油3.90×104t;3)指導油井解堵。應用試井資料確定油層參數(shù)、評價油井完善程度,為油井措施的制定提供依據(jù)。對30口低產低效及間開井采取了解堵措施,前后對比日增油173.1t,累增油28123t。
在勝利海上油田開發(fā)中,應用固定式毛細鋼管測壓技術,并對其進行技術改進,使其更加適合海上客觀條件,在海上油田得到了成功的推廣應用,為海上油田高速高效開發(fā)做出了貢獻。
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