【19.02】開采新技術(shù)讓老油田重獲新生
時間：2019-03-19 10:58
來源：
作者: 朱益飛
石油與裝備雜志目前，國內(nèi)各老油田普遍存在采出程度高、采油速度低、綜合含水高，常規(guī)措施選井及挖潛難度持續(xù)增大，開發(fā)矛盾突出等問題。針對這種情況，各油田紛紛采取技術(shù)攻關(guān)加大老油田開采新技術(shù)新工藝技術(shù)的應(yīng)用，以提升油田開發(fā)的經(jīng)濟效益，形成了一批先進(jìn)的高效開發(fā)新技術(shù)，并在油田生產(chǎn)中得到推廣應(yīng)用，取得了良好的應(yīng)用效果。
抽油機智能調(diào)控技術(shù)
抽油機智能調(diào)控是針對傳統(tǒng)抽油機智能化程度低，人工調(diào)參不及時、精度低、在沖次不變的條件下， 自動柔性控制電機轉(zhuǎn)速，基本消除了電機倒發(fā)電，勞動強度大等問題而開發(fā)應(yīng)用的一項采油新技術(shù)。 該技術(shù)采用溫控原理，能夠在線監(jiān)測單個沖程內(nèi)油井產(chǎn)液量，實時分析油井供液狀況，自動匹配最佳沖次；通過跟蹤懸點載荷、曲柄扭矩變化等參數(shù)，以改善桿柱受力及節(jié)能降耗為目標(biāo)，可保證整個抽油系統(tǒng)在最佳狀態(tài)下運行。
為檢驗該智能調(diào)控技術(shù)的可行 性， 在 孤 東 GO7-26-235 井開展了現(xiàn)場試驗。該井前期采用傳統(tǒng)工頻運行模式，平均日耗電237 度 / 天，實施智能調(diào)控技術(shù)后，在產(chǎn)液量基本不變情況下，沖 次 由 每 分 鐘 4.3 次 自 動 優(yōu) 化為每分鐘 1.2 次，平均日耗荷由13.42 千 牛 提 高 到 17.18 千 牛，桿 柱 應(yīng) 力 幅 及 循 環(huán) 偏 磨 次 數(shù) 均減少，油井壽命明顯延長。電為95.38 度 / 天，節(jié)能 59.5%。據(jù) 了 解， 抽 油 機 智 能 調(diào) 控技術(shù)作為“智能油田”建設(shè)的主要部分，將成為油井運行未來的發(fā)展方向。
勝利油田抽油機開井近 20,000 余口，目前已有超過70% 油井實現(xiàn)了數(shù)據(jù)自動采集，為智能調(diào)控技術(shù)地應(yīng)用提供了強大的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，前景可觀?？招臈U密閉循環(huán)升溫降粘工藝空心桿密閉循環(huán)工藝的技術(shù)原理是應(yīng)用地面加熱裝置，將軟化水加熱到所需溫度后，通過泵循環(huán)導(dǎo)入空心桿內(nèi)、外通道，形成一個密閉循環(huán)系統(tǒng)，對井筒原油加熱升溫，降低稠油粘度和管桿摩擦阻力，提高舉升能力。
經(jīng)現(xiàn)場測量，循環(huán)水從井底返回后的溫度能夠保持在 55 攝氏度左右，滿足了現(xiàn)場需求。該工藝措施比泵上摻水降粘效果好、比套管滴加降粘劑要安全、比電加熱桿的耗電量低。由于摻水是純凈水且循環(huán)利用，還避免了結(jié)垢和地面摻水管線不配套的影響。該技術(shù)先后在 KD641X 計節(jié)電 2 萬千瓦時，取得了明顯的節(jié)電效果 N12 和 KD52P3 上應(yīng)用，替 代 原 電 加 熱 降 粘 生 產(chǎn) 工 藝 技術(shù)。應(yīng)用該技術(shù)后，油井保持平穩(wěn)生產(chǎn)，各項參數(shù)指標(biāo)正常，這樣兩口油單分別日節(jié)電加熱電量1,800 千瓦時和 1,120 千瓦時，平均單井日增油 0.6 噸，截至目前， 已累計實現(xiàn)增油達(dá) 5 萬余噸。
目前，勝利油田已實施密閉循環(huán)替代電加熱工藝技術(shù)的稠油井已達(dá) 50 余口。抽油機分級助抽技術(shù)該技術(shù)在桿柱中間加裝助抽裝置， 實現(xiàn)舉升揚程的分級承載，改善桿柱受力，減少沖程損失影響。抽油泵上設(shè)計有二級環(huán)形密封閥抽油裝置總承，減少抽油泵氣鎖、提高泵充滿程度。該技術(shù)充分利用井下氣體實現(xiàn)泵下增能、泵上分級助抽及氣液混抽作用，實現(xiàn)氣液混合物高效排出的目的。該井開井以來運行良好，生產(chǎn)過程中無氣鎖現(xiàn)象發(fā)生，有效解決了該井存在的技術(shù)難題，取得低效井高效運行的優(yōu)異效果。
該技術(shù)主要針對部分油田區(qū)塊區(qū)塊普遍存在低產(chǎn)、結(jié)蠟、油稠、高含氣等問題而提出來的，采用分級助抽工藝技術(shù)，可以有效解決上述問題。該技術(shù)在勝利油田大 35-12-X41 井場生產(chǎn)數(shù)據(jù)顯示，該井應(yīng)用分級助抽技術(shù)開井以來，已平穩(wěn)生產(chǎn) 97 天，日產(chǎn)液由作業(yè)前的 2.5 立方米提高 到 目 前 的 8.9 立 方 米， 泵 效由作業(yè)前的 9.3% 提高到目前的60.3%，累計增油 253 立方米 ,生產(chǎn)效果可以說達(dá)到“火箭”般的提升。該技術(shù)的應(yīng)用能有效解決低產(chǎn)液井、氣量大井和泵效低井的開采問題，提升油井的開采效率，提升油井的開發(fā)質(zhì)量。納米材料稠油降粘技術(shù)納米材料具有獨特的晶體結(jié)構(gòu)及表面特性，其催化活性和選擇性大大高于傳統(tǒng)催化劑。隨著納米微粒粒徑的減小，表面積逐漸增大，吸附能力和催化性能也隨之增強，這就使納米催化劑不僅可以控制反應(yīng)速度，大大提高反應(yīng)效率，甚至可以使原來不能進(jìn)行的反應(yīng)獲得進(jìn)行。
目前國內(nèi)特超稠油開采主要通過注入蒸汽的方式，通過加熱特超稠油來改善其流動性，實現(xiàn)特超稠油的有效動用，但特超稠油單純靠蒸汽的熱降黏達(dá)不到經(jīng)濟高效開發(fā)的目標(biāo)。通過向油層加入適當(dāng)?shù)募{米催化劑及其它助劑，使稠油在水熱條件下不可逆地降低重質(zhì)組分含量或改變其分子結(jié)構(gòu)，降低稠油黏度。室內(nèi)實驗表明，該技術(shù)在一定程度上可使稠油輕質(zhì)化， 對降低稠油開采、集輸和加工難度均有助益。同時該技術(shù)還具有持久性和不可逆性的特點。
勝利油田特超稠油油藏埋藏深度在 1,100 米左右，數(shù)值模擬結(jié)果顯示地?zé)釡囟缺旧硪矠榧{米催化技術(shù)提供了基礎(chǔ)。該技術(shù)能進(jìn)一步提高勝利油田稠油油藏經(jīng)濟高效開發(fā)技術(shù)水平，對勝利油田稠油熱采產(chǎn)量的穩(wěn)定起到支撐作用。深穿透遠(yuǎn)距離酸化技術(shù)該技術(shù)針對輪次注水注氣替油的開發(fā)，近井剩余油已被“吃干榨凈”，但遠(yuǎn)井剩余油還有潛力可挖而提出來的?？沙Ｒ?guī)酸化作用距離僅 40m，遠(yuǎn)端油氣難以向井筒運移，該技術(shù)通過改變常規(guī)酸化面狀刻蝕，導(dǎo)流能力“近高遠(yuǎn)低”的工藝思路，通過研究形成“長效高粘、高濃度”的高粘緩速酸液，而且創(chuàng)新應(yīng)用大巖板物理模擬優(yōu)化泵注參數(shù)；形成了大規(guī)模、大排量、過頂替的深穿透酸化工藝，成功形成“全縫溝槽狀刻蝕，導(dǎo)流遠(yuǎn)近均勻”的裂縫通道，有效挖潛了裂縫遠(yuǎn)端剩余油。
目前，該技術(shù)已在勝利油田實施應(yīng)用油井 30 余口，累計實現(xiàn)增油 10 萬余噸。液壓加固補貼技術(shù)該技術(shù)利用液壓增力器提供動力，一種是采用液壓膨脹密封方式，在油井套管內(nèi)側(cè)漏失位置懸掛加該技術(shù)利用液壓增力器提供動力固管，實現(xiàn)修補漏失段；一種是采用內(nèi)襯后壁加固管，膨脹兩端軟金屬密封的方法，用液壓加固工具對補貼管兩端的密封管分別實施膨脹密封，將軟金屬固定在套管壁上，同時起到密封和掛接的作用，完成加固補貼。
該技術(shù)能有效解決斷塊油藏，長期注水腐蝕導(dǎo)致油田高壓注水井套漏問題。由于注水壓力高，漏失后一直未得到有效修復(fù)，只能帶病生產(chǎn)，注水壓力遠(yuǎn)低于同區(qū)塊注水壓力， 直接影響到生產(chǎn)。該技術(shù)具有工藝簡單， 施工快速，平均修井周期僅 2 天。該技術(shù)將原單一密封改進(jìn)為軟密封 + 硬密封的組合密封，在河 148-32 井上進(jìn)行試驗，補貼完成試壓達(dá) 30兆帕不降，完全滿足該井正常注水要求。目前，該技術(shù)在勝利油田已完成 30 口高壓注水井的補貼施工，成功率達(dá) 100%。
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