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采油工艺技术交流二

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采油 工艺 技术交流
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采油工程工艺技术交流2014年 2月 25日汇报提纲一、举升工艺技术二、注水工艺技术三、集输工艺技术四、修井工艺技术五、增产工艺技术四、修井工艺技术1、不压井作业工艺技术不压井作业设备是一种能在井筒内有压力、有油气的情况下不用压井就可以进行起下管柱作业的一种先进的新型井下作业装备。修井作业过程中,压井带来的油层污染及产量下降;注水井作业过程中 ,放喷影响注水实效,造成油藏泄压问题,特别是高压注水油藏,溢流大、无法作业;作业周期长、生产效率低,不能准确反映地层真实情况。设备为独立撬装式,设备高度 5m,需配套修井机使用(井架高度 21由设备操控装置、上层工作台、防顶防掉装置、液压动力系统、井控密封系统、下层工作台、远程液压控制装置、平衡及放喷管汇等部分构成。上层工作台下层工作台井控密封系统设备操控装置防顶防掉装置远程液压控制液压动力系统—— 设备组成—— 井控动 /静密封系统三闸板防喷器单闸板防喷器平衡放压四通单闸板全封球形防喷器自下而上分别由三闸板防喷器(带剪切闸板)、单闸板防喷器(带安全卡瓦)、平衡放压四通、单闸板全封、和球形防喷器组成。—— 井控动 /静密封系统球形放喷器起密封作用的是球型防喷球。当高压油注入环形腔体时,筒形胶芯抱紧井内管柱,井内高压油气流体不能溢出,实现动密封效果,管柱可在井中上下移动,球形防喷器承压21实现全封功能。动密封部分—— 井控动 /静密封系统三闸板防喷器单闸板防喷器单闸板全封对于空井筒起全封作用的是:单闸板全封、球形防喷器(承压均为21井筒内有管柱时,起半封作业的是:三闸板防喷器、单闸板半封(密封压力 35静密封部分—— 防顶防掉装置安全卡瓦防顶防掉卡瓦系统操作过程中防掉防顶装置包括:安全防掉卡瓦和固定及游动卡瓦。承载能力: 60吨;卡瓦壳体通径: 186用管柱范围: 1″ ″ 油管。—— 加压动力系统:液压缸升降液缸油路装有同步阀,确保液缸运动同步。两端都有防止冲击的减震装置,保证换向过程中的稳定。升降液缸最大举升 /下压负荷: 50( 60) /30( 42)吨升降液缸上升速度:5m/m/ 远程液压控制装置液压油箱储能器远程液控装置主要由远程控制台、储能器、操作台等构成,最高工作压力为21制压力 控制对象为双闸板防喷器,升降液缸,球型防喷器,剪切防喷器,安全卡瓦,防顶防掉卡瓦。应用范围及适应性该设备能进行简单打捞、带压倒扣和对扣、起下常规井下工具串和小修磨铣。适用于油水井的带压作业。使用时需配套 21如需旋转磨铣作业,还需自行配套旋转动力设备。设备最高静密封压力35密封压力 21论1、最大限度保持油气层原始地层状态,正确评价油气藏。2、最大限度的降低作业风险。3、解决了常规压井作业的疑难问题(如注水井长时间放溢流等问题)。4、避免压井液的使用,防止产层受到污染,提高了产能和采收率。5、降低勘探开发成本,提高了油气田的生产效率和经济效益。6、保护环境,避免了压井液对地面的污染,符合有巨大的社会效益。2、滚压整形修井工艺技术液压变径滚压套管整形技术 采用变径滚压技术,由数百个变径钢球按一定的规律排列,对套管内壁进行滚压,胀头直径自动增加到预先设定的尺寸,将套管彻底恢复到原有的通径。基本原理该系统由枪身及数百个变径钢球组成,遇阻时,地面动力经多级增压后在胀压设备上产生胀压力,使数百个钢球变径后以一定的规律排列并顺势向下滚动,将套管内壁滚压回φ121复滚压完毕后,钢球回到初始状态,上提管柱完成。该设备在套管内表面形成 880 通径 ≥ φ80变形套管胀压到 φ118 圆形状。将 7吋套管可以恢复到 φ146 可处理任意长度的多点套变。有效解决套管弯曲。技术指标技术特点恢复套管圆形状态。增加套管强度, 通常整形后不再加固。大修变小修。施工周期短。解决 “ 套变+落物 ” 。整形后可直接进行膨胀管补贴 。地面实验处理前 处理后 实测通径>¢114套变 +落物”新的修井方法第一步: 配套推力液压缸,可产生 150吨 — 180吨的下推力,把被卡的落物下推井底。第二步: 采用液压变径滚压技术修复变形套管。第三步: 打捞井下落物。选井条件套管无严重错断、坍塌、严重破裂;套管变形处最小通径 ≥ φ805 1/2〞 套管钢级不大于 套变处深度一般小于 3500m。配套 小修 设备 一台;400或 700型水泥车一台 ;所需设备效益分析以中原油田为例:常规修套工艺修井周期 20均单井费用在 75万元。 使用液压变径套管整形技术,连同配套小修费用,一般不超过 15万元。 单井可节约: 60万元(节约 80%)。卫 229全井¢ 124套管 ,在 1300米处套管破裂,井漏,洗井无出口。 1668米以下套管缩径变形,变形段长度不知道。 2007年 8月 20日, 20:300下¢ 114* 8月 21日 8:300, 水泥车开始打压整形 ,到 起出工具 . 8月 23日 ,因井漏严重 ,进行堵漏作业 . 8月 26日 ,由于此井要进行套管补贴作业 ,要求套管通径大于¢ 118,要求厂家再次进行套管整形 . 8月 26日 ,20:000,下¢ 118* 8月 27日 ,5:00,开始整形 2:30通过变形段 . 起出管柱后 ,进行了测井径和¢ 118*2米通径规通径验套作业 . 通径规通过了变形段 ,修套成功 错断较严重且无支撑,套管处于游离状态; 水质较脏,有大量泥砂、铁屑的混合物及其它落物; 经铣锥 、 爆炸 等 原因造成的卷边、倒刺,破裂严重; 套管漏失严重; 部分岩石应力较集中,形成较严重狗腿弯 ,或通道过小 升工艺技术二、注水工艺技术三、集输工艺技术四、修井工艺技术五、增产工艺技术五、增产工艺技术1、透油阻水选择性支撑剂透油阻水选择性支撑剂应用 “ 降低油的界面张力、增加水的界面张力 ” 技术原理。应用 “ 蛋壳原理 ” ,覆膜砂生产工艺,提高石英砂的单颗粒强度,实现用风积沙替代陶粒做骨料,生产出高性能的选择性支撑剂 微镜下的透油阻水选择性支撑剂采用沙漠中风积沙为骨料,应用反应性覆膜技术,新型高分子材料与砂粒表面 生成一层刚性壳层,有效提高单颗粒强度,从而实现风积沙替代陶粒。常规理化性能 选择性支撑剂 陶 粒破碎率( 52 % g/g/ 差摩阻(堆积角), ° 21 35酸溶解度 (12%% % 悬浮 低密度 低摩阻 耐酸碱驱替压力 3水比为 1: 1透油阻水能力选择性支撑剂不同驱替压力下油相渗流能力对比图 相同驱替压力下油水渗流能力随时间变化对比图选择性支撑剂陶粒不同驱替压力,选择性支撑剂油相渗流能力是陶粒的 2倍。相同驱替压力,选择性支撑剂油相渗流能力是水相的 3倍,陶粒油相水相基本相同。已成功推广应用于大庆、胜利、华东、长庆、吉林、延长等 11家油田,累计使用 477口井,平均单井日增油超过 2吨,含水率下降 均取得显著效果。应 用 推 广大庆油田 自 2008年元月到 2009年 2月,应用 24口直井,与原工艺材料对比井相比, 45口水平井进行分段压裂试验,平均提高单井产能 20%,新增日产油量 段( m)施工前 施工后日产油 日产水 含水 日产油 日产水 含水( t) ( t) ( %) ( t) ( t ) ( %)0 24 0 0择性支撑剂压裂后,水降低 效期超过 13个月,累计增油 1224t。01020日产油 (t/d)7080901000 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320压后天数(d)含水(%)试 验 井 与邻井压后生产曲线选择性支撑剂井产油量曲线选择性支撑剂井含水率曲线对比井 米降压增注 技术聚硅纳米材料用于低渗油藏注水井的降压增注是近年来油田开发中的一项新兴技术 ,针对低渗油藏注水压力高、开采难度大等特点 ,该技术通过纳米效应 ,有效改善流体与岩石表面的润湿作用 ,从微观上解决注入压力高或注水困难的问题 ,具有效果显著、施工简单、无污染等优点。硅纳米材料形状类似球形,呈团簇状分布,粒径在10聚硅实际上是一种 过化学改性和原位表面修饰法合成的核外载活性剂的结构体,其比表面积大、表面能高,极强的憎水亲油性(憎水率 99%以上 ) 。纳米颗粒与水膜发生竞争吸附,在岩石表面形成了纳米强力吸附层。纳米颗粒的强疏水性和纳米结构产生了纳米效应的水流滑移边界。疏水纳米层阻止了水与岩石表面粘土矿物的接触,产生隔水防膨作用 。产生水流滑移,降低水流阻力,产生增注效果 。纳米处理前纳米处理后增注机理选井条件 低渗砂岩储层,渗透率 2 中低温度储层,地层温度 60; 油水井静动态连通,注采对应关系好; 注入水源最好为清水,污水含油 < 3mg/l; 尽量选油润湿储层纳米施工前采用酸化预处理应用条件江苏油田已经累计在现场应用纳米材料增注措施 40口井,有效率 措施井吸水指数提高 3倍,平均有效期超过 9个月,平均单井增注3297计措施增注量已经达到 104场应用设计方案:处理半径, 2m 先盐酸酸化,后纳米处理纳米悬浮液浓度, 6吸水指数从 0.1 m3/d·d·有效期已 14个月,累计增注 12090型井例瓦6 - 1 井注水生产曲线p a 日注水量m 储层岩石表面与水竞争吸附形成超疏水界面,产生水流界面滑移效应,减小水的流动阻力;米材料本身的润湿性和悬浮液体系的稳定性,可以提高其降压增注效果;层矿物组成、储层润湿性等与渗流界面特征有关的因素对增注效果具有明显影响,研究聚硅纳米材料与储层的适应性,制定严格的选井选层条件,可以提高措施成功率和增注效果;善水质和开发新型纳米材料是提高纳米增注工艺与水质适应性的研究方向;高岩石对聚硅纳米材料的吸附活性,提高纳米材料降压增注工艺与储层的适应性。采用工程技术交流报告汇报完毕,不妥之处敬请批评指正!
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