摘要 近年来,随着油气开采技术的不断提高,国内各类岩性油气藏基本上都采用了水平井完井技术,并且采取的水平井完井方式和方法也存在着一定的差异性。目前国内水平井完井技术中还存在着两个难点,即如何使水平井实现均衡排液,并提高其开采效益;如何对低渗透砂岩油气藏水平井进行多段压裂改造。本文将对水平井完井技术进行分析,并在此基础上对其实际应用情况进行研究,以供参考。
关键词 水平井;完井技术;应用
中***分类号TE3 文献标识码A 文章编号 1674—6708(2012)76—0178—02
从实践来看,作为当前浅层油气资源开发的一项重要技术手段,浅层稠油水平井可有效地增加油层的面积、进一步扩大蒸汽热驱的实际范围,同时还可以大幅度地提升单井的采收效率,从而实现预期的经济效益。但需要注意的是对于埋深较浅的一些稠油油藏而言,采用常规的直井钻机钻浅层稠油水平井进行开采,可能会因为地面距离目的层的垂直井一段太短,导致钻井完井工艺难以真正的实现。实践中,为有效地实现水平井技术的经济效益,开发相对比较成熟的采油工艺技术,首先应当改变的就是原有的斜井钻机钻浅层稠油水平井方式,使用常规的直井钻机方式。
1 水平井完井技术
对于水平井完井技术而言,早在上世纪六十年代就开始了,当时在四川省完成的磨3井是国内最早的水平井,同时也使我国水平井完井技术位列世界第三位。“十五”规划以后,石油钻井技术发展可谓突飞猛进,施工成本也在逐渐的降低,尤其在世界原油价格不断上涨趋势的带动下,使水平井完井技术得以迅速发展。从当前我国钻井实践来看,无论砂岩、火成岩、碳酸盐岩,还是变质的岩层,所有的油气田基本上都引入了水平井。目前来看,常规水平井完井实践过程中,基本上不存在什么技术性的难题,但现在唯一的两个技术难题是水平井如何进行均衡排液,以及怎样开发经济效益;基于此,笔者以以下两种完井技术为例,进一步对其进行阐释。
1.1 井下找堵水和分层完井
实践中为有效的解决上述问题,相关的关企业和部门已经开发出了新型井下找堵水和分层完井措施,该项技术主要适用于出水或分段完井水平井。它是继射孔分段完井和裸眼分段完井之后的一种新型找堵水技术。实践中我们可以看到,当前油田的主要找水和堵水方法有封隔器找水堵水技术、井下液压开关调层找水堵水技术、产液剖面测试找水堵水技术以及井下电动开关调层找水堵水技术。但从实践来看,这些技术多少会受到相关因素的严重影响(比如井下情况的不确定性、施工成本以及施工周期等因素)。实践证明,利用井下智能开关设备及封隔设备相互配合的策略,不仅可严格按照事先预设的时间顺序完成自动控制,而且还能够在地面上对开关状态进行实时远程控制。通过这一技术,一方面可以降低油井的找水与堵水造价成本管理,另一方面还可以实现油井的分层开采与降水增油。就当前我国油田开发实践来看,该技术有效地将智能化的现代微电子技术应用在了生产管柱之中,可对油井采取选层开采的方式,直接获取油井中的分层压力、受污染和损坏系数以及渗透率等数据信息,从而可以为油田进一步的开发提供一些比较真实而又准确的监测资料信息。
1.2 水平井均衡排液完井技术
从现场测试实践来看,即便是没有底水的油藏,一些水平井在长时间生产以后,也只有根端附近会出现出油现象,但靠近趾端一侧的很长时间水平井眼也不会出现出油现象;但对于底水油藏来说,控制和延缓底水脊进显得更为关键。基于此,很多的研究人员和学者对此进行了大量的试验与研究,同时也提出了一些关于水平井均衡排液完井技术的设计思想与相关的技术设计理念,并经多次的试验获得了一些研发成果。目前来看,国内针对水平井控制与延缓底水,先后研制出了变盲筛比例筛管控水完井技术、梯级筛管与变盲筛比例筛管复合技术、梯级筛管完井技术以及中心控压控水完井技术,并获得了法律保护不仅如此,在综合或者集成先进水平井完井技术基础上,还研发了水平井均衡排液完井优化与设计软件;石油技术开发公司,在此基础上也研制出了新型的节流控水筛管,实践中我们可以看到,该种筛管结构通常是由基管、防砂过滤管和调流控水装置共同构成的,与此同时可能还加入进去了一定量的流体物质,从而使其阻力能够满足实际要求(该种筛管于2008年被实际应用过,令人感到遗憾的是其运行效果并不明显,究其原因在于部分结构仍需优化和改进)。但我们不能因此而对其进行不好的定性,毕竟这也是一次非常有意义的尝试。与此同时,国内的不少企业或者公司组织相关人员研发了其他的带节流喷嘴的井下控水筛管,就水平井均衡排液完井的实际运行状况而言,也取得了很好的效果。
2 水平井完井技术应用与发展
从实践来看,水平井完井技术对提高天然气等油气的采收率方面,发挥着巨大的作用,其优势非常的明显。水平井完井技术在华北油田、胜利油田中的应用实践证明,水平井完井技术基本上可以在各大油气田中得以应用和推广。
对未来水平完井技术发展体如下建议:
首先,应当对对完井工程加强思想上的认识和重视,积极促进地质、工程和油藏等部门之间的有机协作。实践证明,通过加强以上各部门之间的有机协作,可以使原本比较单一的工程完井,有效地转变成钻井、完井和采油一体化的系统,同时还要在工作思路上进行转变和创新,不能只讲目光放在短期的行为上,而是要向更长远的效益发展,比如完井方案设计过程中一定要充分地考虑到工程后期的采油情况。
其次,要逐渐从常规水平井完井转向水平井分段完井。针对低渗地层而言,应当那个从实际出发,依据不同地区的地层特点及水平井固井技术的自身要求,不但可以有效地对其进行射孔分段,而且还能够对其实施裸眼分段,甚至可以在基础上完成低渗地层分段压裂完井,并有效提高其产量。针对实践中所遇到的各种缝洞发育碳酸盐岩地层,因射孔分段中的工艺要求相对较高,所以实践中仍需研发一些有效的裸眼分段完井措施,尤其是抗高温、耐腐蚀以及抗高压井下封隔器的研制,对于保障分段完井具有非常重要的作用。对于实践中存在着的各种水平井射孔问题,一定要注意不可采用垂直井射孔设计方式和设计思路进行应对,而是要尽可能地推广分段式变参数射孔。实践证明,这样才可以保障有底水存在时防底水,没底水存在时进行均衡排液。除以上外,还要逐渐实现传统的水平井完井转向现代的均衡排液水平井完井,尤其对于那些没有底水的油藏,这样就能够有效地提高出液效率,对于保障经济效益也具有非常重要的作用;对于有底水的油藏而言,笔者建议采用均衡排液完井技术,这样就可以有效地控制和延缓底水的脊进,同时还能够有效地提高无水采收之效率,对于提高经济效益也非常重要。对低渗透地层水平井分段压裂过程中,一定要从地层的实际情况出发,准确地确定一个相对合理的压裂段数,这对于有效避免因裂缝间距太小而产生的相互干扰,或者因裂缝之间的间距太大,而导致死油区过大。
3 结论
总而言之,虽然“十五”规划以后,石油钻井技术发展可谓突飞猛进,施工成本也在逐渐的降低,尤其在世界原油价格不断上涨趋势的带动下,使水平井完井技术得以迅速发展。我们应当不断地加强思想重视和技术创新,只有这样才能提高油井的产能及其经济效益。
参考文献
[1]康飞.浅层水平井完井技术探讨[J].中国科技财富,2009(8).
[2]吴刚.水平井完井技术在长北气田的应用[J].石油工业技术监督,2012(2).
[3]刘猛,董本京,张友义.水平井分段完井技术及完井管柱方案[J].石油矿场机械,2011(1).
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