・ 76 ・ 长江大学学报(自科版) 2015年2月第12卷第5期(石油中旬刊) Journal of Yangtze University(Natural Science Edition) Feb.2015,Vo1.12 No.5 [引著格式]崔文昊,高榕,陈柯,等.低渗透油田水平井快速找水技术研究与应用[J].长江大学学报(自科版),2015,12(5) 76~78. 低渗透油田水平井快速找水技术研究与应用 崔文昊,高榕 (中石油长厌油田分公司油气工艺研究院,陕西西安71 001 8) 陈柯,杨硕 (中石油西南油气田分公司,重庆400000) 安生虎 (中石油长庆油田分公司长实集团,陕西西安71 001 8) 李亚洲 (中石油长庆油田分公司油气工艺研究院,陕西西安71 001 8) [摘要]长庆油田水平井通过压裂改造的技术攻关,单井产量提高至定向井的3倍以上,已成为低渗透油 田转变开发方式的重要技术手段。但受非均质程度、裂缝展布、边底水分布等因素影响,水平井部分井 段水淹,含水快速上升、单井产量突降,严重影响水平井开发效益。针对上述问题,攻关研究形成了井 下取样找水技术和单封拖动管柱找水技术,实现了多段压裂水平井快速低成本找水,为水平井控水增油 措施提供了可靠依据。 [关键词]低渗透油田;多段压裂;水平井找水;井下取样;拖动管柱 [中图分类号]TE358.3 [文献标志码]A [文章编号]1673—1409(2015)05 0076—03 截至2013年底,长庆油田含水率 ≥80 的水平井已占总井数的20 ,导致单井产量下降,甚 至损失储量l1],严重影响水平井高效开发。 目前,国外水平井找水主要采用生产测井方法,但须配套专用下井工具和解释方法,并对井筒状 况、井段产量有较高的要求,且测试费用较高 。 ;国内水平井机械找水技术主要采用封隔器卡封、分 段生产方式 J,存在施工工序复杂、测试周期长(单段6~8d)等问题。针对上述水平井找水方法的 不足,充分考虑低渗透油田开发效益,攻关研究形成了多段压裂水平井快速低成本找水技术。 1 水平井井下取样找水技术 1.1工艺原理 井下取样找水测试管柱见图1,该工艺将 原有的“井下智能开关+桥通座”¨7 改进为“井 下智能取样器”,从而将原有的“分段生产、地 面取样化验”模式改进为“分段生产、地层取 样、地面化验”模式。 1.2 工艺特点 1)采用多级井下智能取样器,可实现一趟 管柱多层段同时取样,将原有的各层段逐一生 产找水转变为同时生产取样找水,能大幅缩短 找水测试周期。 2)不受油井产液量影响,可进行低产水平 井分段取样分析。 图1 水平井井下取样找水测试管柱 [收稿日期]2014—07—28 [作者简介]崔文昊(1985一),男,硕士,工程师,现从事水平井采油工艺技术研究与应用工作,cuiwhcq@petrochina.com。 —第12卷第5期 崔文昊等:低渗透油田水平井快速找水技术研究与应用 ・77・ 3)井下智能取样器自动开关,不通过地面作业实现井下取样。 4)测试层段独立生产,测试结果直接化验得到。 1.3水平井井下取样器 f 针对常规取样器电缆传输、混合取样,采用机械钟控式 ],仅适用于单层取样,研制了水平井取样 器。井下取样器结构示意图见图2,井下取样器随油管下人取样层段,取样器根据程序设定的时间进行 分时取样,各层段之间互不干扰,随油管起出地面放样化验。 进液孔 取样腔 滑阀 单流阀 泄压孔 放样孔 图2 井下取样器结构示意图 2单封拖动管柱找水技术 针对与注水井沟通、地层压力大,井口返液的水平井设计了单封拖动管柱找水测试管柱,将各层段 逐一拖动卡封,计量井口油(套)管出液情况,从而判断出水位置,单井找水周期1~3d。 2.1工艺管柱 单封拖动管柱快速找水工艺管柱从趾部到 跟部依次连接有导向丝堵、尾管、筛管、油管 连接段、皮碗封隔器、智能开关器和油管,在 井口处,油管和套管分别连接地面计量装置 (图3)。 2.2 工艺原理 该工艺在油套环空返液的水平井中,从跟 部到趾部拖动封隔器逐一卡封;若产出水通过 筛管进入油管返出地面,则判断封隔器以下为 出水段;若产出水通过油套环空返出地面,则 判断封隔器以上为出水段;同时,在地面计量 智能开关 封隔器 筛管 油管及油套环空返水量,定性判断主要出 水层段。 2.3工艺特点 图3拖动管柱快速找水工艺管柱及原理 1)采用一套封隔器、智能开关器即可实现一趟管柱多层段找水测试。 2)适用于见水后出水段压力高、井口返水的井。 3)出水层段反应明显,占井时间短,可大幅度提高找水效率。 3现场试验情况 2013年在长庆油田开展了快速找水测试11井次51段,找水有效率达98.3 ,单井找水周期由分 段生产测试找水的6o ̄8od缩短至2 ̄lOd,测试成本仅为产液剖面测试的2O%。 3.1 典型井1——水平井井下取样找水试验 长平A井2011年8月1日投产,水力喷射压裂改造7段,投产即高含水,试验前日产液7.74m。, 石油中旬刊*石油天然气工程 2015年2月 日产油0.31t,含水率95.3%。通过分析注采井网及开采现状将其划分为5段进行取样找水,仅用1d 即完成取样,找出喷点1~4含水率100 ,取样结果(表1)表明水型为注入水,喷点5~7不出液, 疑为地层堵塞,为下一步措施技术政策的制定提供了可靠依据。 表1长平A井取样化验结果表 3.2 典型井2——水平井单封拖动管柱找水试验 长平B井2007年12月14日投 表2长平B井拖动管柱各卡封位置油套返液情况表 产,水力喷射压裂改造4段,投产初 期日产液9.30m。,日产油7.26t,含 水率8.2%。低含水采油期近la,此 后含水持续上升,措施前日产液 16.49m。,日产油0.58t,含水率 95.9 ,套返。2013年8月,通过 单封拖动管柱找水措施,依据拖动管柱过程中油、套返液情况(表2),仅用2d即判断出喷点1为主要 见水层段。找水后对该井趾部下入机械桥塞后,日产液13.75m。,日产油1.44t,含水率87.7 ,动液 面1444m,取得了较好的控水增油效果。 4结论 1)形成了水平井井下取样快速找水技术,成功研制的水平井取样器,单段找水周期由6~8d缩短 至1d。 2)针对与注水井沟通、井口返液的水平井,形成了水平井单封拖动管柱快速找水技术,单井找水 周期缩短至1~3d。 3)水平井快速找水技术在低渗透油田的应用,使单井找水周期由60~80d缩短到2~10d,找水成 本为常规产液剖面测试的1/8~1/4,为水平井控水稳油提供了可靠依据。 [参考文献] [1]王嘉淮,刘延强,杨振杰,等.水平井出水机理研究进展[J].特种油气藏,2OlO,17(1):6~1o. [2]郭洪志,李冬梅.Flagship在中高含水期水平井中的应用研究[J].西安石油大学学报,2009,31(1):1o7~110. [3]张群.水平井找水测试技术发展现状与展望[J].油气田地面工程,2011,30(4):71~72. [4]聂飞朋,石琼,郭林园,等.水平井找水技术现状及发展趋势[J].油气井测试,2011,20(3):32~34. [5]王小勇,黎明志,王磊,等.水平井智能分段开采工艺管柱的研制与应用_J].石油机械,2Ol3,41(6):97~lOO. [6]王金忠,肖国华,陈雷,等.水平井管内分段调流控水技术研究与应用[J].石油机械,2ol1,39(1):6o~61. [7]吕亿明,王百,黄伟,等.水平井找水测试一体化工艺技术[J].石油矿场机械,2011,40(2):93~95. [8]张振华,白春海,张沛然,等.新型钟控取样器的研制[J].油气井测试,2001,10(5):54~55. [编辑] 黄鹂