采油新工藝助力油田增產(chǎn)增效
時(shí)間：2020-12-15 17:05
來源：
作者:朱真民 /勝利油田
近幾年來，隨著油價(jià)的持續(xù)低迷對(duì)油田開發(fā)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)帶來嚴(yán)重的困境，新常態(tài)與低油價(jià)給油田開發(fā)生產(chǎn)帶來了更大挑戰(zhàn)。國(guó)內(nèi)各油田紛紛積極開展新工藝、新技術(shù)、新技術(shù)和新產(chǎn)品的開發(fā)應(yīng)用試驗(yàn)，大力降低開發(fā)成本和油氣生產(chǎn)能耗，降低油氣開發(fā)成本，提升油田開發(fā)質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)增效，并取得良好的新工藝技術(shù)研發(fā)應(yīng)用效果。
分層采油技術(shù)
該技術(shù)主要采用電纜控制分測(cè)分采技術(shù)，利用網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程開關(guān)控制和數(shù)據(jù)傳輸，可以獲得此段的地層壓力、有效滲透率、表皮系數(shù)等參數(shù)，為了解該區(qū)塊儲(chǔ)層潛力、開展油藏分析提供了可靠依據(jù)。通過運(yùn)用“飽和度測(cè)井+分層采油”的模式，實(shí)現(xiàn)油井增油控水效果，達(dá)到油田提質(zhì)增產(chǎn)增效的目的。
該技術(shù)2019年在華北油田成功投入現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用，主要在岔15、岔19斷塊開展了分層采油試驗(yàn)。如岔15斷塊的岔15-112井，長(zhǎng)期高含水低產(chǎn)，平均日產(chǎn)液27噸、日產(chǎn)油0.3噸，含水高達(dá)99.3%。針對(duì)該井高含水、層間矛盾突出等特點(diǎn)，技術(shù)人員認(rèn)真分析該井儲(chǔ)層特點(diǎn)，優(yōu)選四中子剩余油飽測(cè)井方法，明確該井層間剩余油分布狀況，確定潛力層24.2米/9層，并與采油廠結(jié)合，共同制定分層采油挖潛方案：卡水補(bǔ)孔，優(yōu)選補(bǔ)孔層6.0米/3層，同時(shí)利用分采技術(shù)實(shí)現(xiàn)增油，成功實(shí)現(xiàn)了對(duì)高含水層段的卡封，并實(shí)現(xiàn)第二段和第四段的合采及單采第四段的過程。采用該技術(shù)后，該井日產(chǎn)液量下降約50%，產(chǎn)油量遞增顯著，累計(jì)增油150余噸，日增油4噸左右。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截止目前，該技術(shù)在華北油田已成功實(shí)施分采井4口，階段累計(jì)增油500余噸。
超深高溫高壓油氣井封隔器技術(shù)
新型超深高溫高壓油氣井套管機(jī)械封隔器已成功獲得國(guó)家實(shí)用新型專利。該技術(shù)針對(duì)超深井高溫工況而研制的，不同于常規(guī)封隔器，其技術(shù)性能指標(biāo)要求極高，可有效解決常規(guī)封隔器在應(yīng)用過程中出現(xiàn)失封、解封困難、膠筒碳化等問題，滿足超深、高溫、常壓、輕質(zhì)揮發(fā)性油藏油氣井封隔器的施工要求。
該井油氣藏類型獨(dú)特，屬超深斷控縫洞型油氣藏，油田地層流體高含腐蝕性介質(zhì)，對(duì)封隔器提出了更高的要求，選擇以前的封隔器無法施工，完井測(cè)試作業(yè)對(duì)封隔器的嚴(yán)重影響生產(chǎn)，滿足不了作業(yè)需求。因此完井測(cè)試管理中心針對(duì)該情況設(shè)計(jì)研發(fā)超深高溫高壓油氣井套管機(jī)械封隔器，該封隔器耐高壓70兆帕，耐高溫達(dá)到204度。該技術(shù)在西北油田順北4井得到成功應(yīng)用，為超深井高溫工況提供了一種方法和途徑，單井就可節(jié)約費(fèi)用195萬元。它的應(yīng)用，為油田的開發(fā)提供了一個(gè)可以借鑒的思路和方法，為今后油田超深井的開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。
智能化油井生產(chǎn)工藝技術(shù)
油田智能化生產(chǎn)工藝裝置是針對(duì)智能化油田建設(shè)需要而開發(fā)研制的。該技術(shù)安全系數(shù)高，可實(shí)現(xiàn)油田生產(chǎn)過程的智能化遠(yuǎn)程監(jiān)控，提升油田生產(chǎn)自動(dòng)化程度，減輕員工勞動(dòng)強(qiáng)度，避免員工在野外遭受風(fēng)吹日曬，通過遠(yuǎn)傳系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)情況觀察和控制，提升油田現(xiàn)代化管理水平。
該技術(shù)在西北油田已得到良好應(yīng)用。它是針對(duì)油田部分低壓井的生產(chǎn)難題，地面工程技術(shù)人員通過技術(shù)攻關(guān)，對(duì)原有生產(chǎn)工藝進(jìn)行技術(shù)改造，建成了無人值守的單井拉油流程，既滿足了低回壓井生產(chǎn)需要，又降低了生產(chǎn)成本，而且使油井產(chǎn)能得到更大程度釋放。該工藝技術(shù)利用單井已建數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳系統(tǒng)，將井口集油器生產(chǎn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳至中控室，實(shí)時(shí)監(jiān)控，遠(yuǎn)程管理，待液位達(dá)到裝車要求時(shí)，再派人去裝車，節(jié)約管理成本，減輕了員工勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工作效率，避免了原油冒罐風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)保護(hù)沙漠生態(tài)環(huán)境具有重要意義。截止目前，該套工藝系統(tǒng)在SHB5-10、SHB1-13等5口井推廣使用，實(shí)現(xiàn)累計(jì)增油1000余噸，每年可節(jié)約人力成本30余萬元。
鉆井液在線監(jiān)測(cè)技術(shù)
該技術(shù)是一種可以實(shí)現(xiàn)鉆井液性能自動(dòng)測(cè)量、實(shí)時(shí)傳輸?shù)南到y(tǒng)，目前可以自動(dòng)完成對(duì)流變性能、密度、離子含量等10種鉆井液性能參數(shù)的測(cè)量，實(shí)時(shí)傳輸?shù)胶蠓綌?shù)據(jù)中心，為甲方提供現(xiàn)場(chǎng)鉆井液性能監(jiān)測(cè)。后方鉆井液專家團(tuán)隊(duì)也可充分利用信息資源，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)鉆井液施工提供指導(dǎo)，提升現(xiàn)場(chǎng)鉆井液施工質(zhì)量。該技術(shù)已獲得國(guó)家國(guó)家實(shí)用新型專利。該技術(shù)具有國(guó)際領(lǐng)先技術(shù)水平，與國(guó)企同類產(chǎn)品技術(shù)相比，具有每秒記錄一組數(shù)據(jù)，遠(yuǎn)高于國(guó)外同類產(chǎn)品10到15分鐘一次的監(jiān)測(cè)頻率，能夠更好地預(yù)判井下狀況。
智能鉆井液在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)已成功在勝利油田坨斜792井上得到應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了鉆井液參數(shù)實(shí)時(shí)測(cè)量傳輸，與現(xiàn)場(chǎng)人工測(cè)試數(shù)據(jù)吻合度高，取得了良好效果。該技術(shù)在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用施工過程中同時(shí)得到了有關(guān)部門的密切配合，為系統(tǒng)成功應(yīng)用提供了有力支持。該井鉆至4376米完鉆，鉆井在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行一切正常，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸，數(shù)據(jù)吻合度高，得到了甲方的高度認(rèn)可。
新型降濾失劑技術(shù)
梳型聚合物降濾失劑是勝利油田研發(fā)的一種新型降降濾失劑。它是針對(duì)降濾失劑抗鹽、抗鈣性能差的難題，研發(fā)的一種研發(fā)了梳型聚合物降濾失劑，在高分子主鏈一側(cè)增加數(shù)量不等且分子結(jié)構(gòu)不同的若干條支鏈，形成結(jié)構(gòu)規(guī)整、組成可控的類似梳子結(jié)構(gòu)的聚合物。該處理劑在高含鹽、高二價(jià)離子條件下降濾失效果好，抗高溫達(dá)200℃，先后獲得國(guó)家發(fā)明專利、荷蘭專利和美國(guó)專利授權(quán)。
該技術(shù)在新疆地區(qū)永進(jìn)油田永10井、永11井得到成功應(yīng)用?，F(xiàn)場(chǎng)顯示出了優(yōu)良的降濾失效果，解決了常規(guī)降濾失劑抗溫、抗鹽、抗鈣性能差的難題，減少了其它處理劑的用量，為兩口井的安全高效施工提供了保障。鉆井施工中，由于壓差的作用，鉆井液中的水分通過井壁濾失到地層中，造成鉆井液失水。適當(dāng)濾失后能夠在井壁上形成濾餅，可阻止后續(xù)鉆井液繼續(xù)侵入地層，起到保護(hù)井壁的作用。如果濾失量過大則會(huì)使虛濾餅增厚，引起井徑縮小，導(dǎo)致鉆具鉆進(jìn)過程中扭矩過大，最終導(dǎo)致卡鉆。因此，通常采取添加鉆井液降濾失劑的辦法控制鉆井液濾失量。然而，市面上現(xiàn)有的降濾失劑只對(duì)含氯化鈉、氯化鉀等一價(jià)鹽鉆井液有效果，對(duì)含氯化鈣、硫酸鈣等二價(jià)鹽鉆井液的降濾失效果差。為了滿足市場(chǎng)需求，勝利油田通過改造生產(chǎn)設(shè)備，優(yōu)化工藝流程，生產(chǎn)出了質(zhì)量合格的產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)了科研成果的快速轉(zhuǎn)化應(yīng)用。
作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)在線視頻監(jiān)控技術(shù)
該技術(shù)是針對(duì)勝利油田完井測(cè)試作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，點(diǎn)多、面廣、線長(zhǎng)，給現(xiàn)場(chǎng)安全管理帶來了諸多困難而開發(fā)應(yīng)用的一項(xiàng)智能化現(xiàn)場(chǎng)視頻監(jiān)控技術(shù)，利用移動(dòng)式視頻監(jiān)控技術(shù)，通過網(wǎng)絡(luò)信息化手段，充分利用生產(chǎn)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)安全在線監(jiān)控平臺(tái)，對(duì)完井測(cè)試作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)過程，采取視頻遠(yuǎn)程安全監(jiān)控管理。
該技術(shù)根據(jù)生產(chǎn)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)安全在線監(jiān)控日?qǐng)?bào)系統(tǒng)平臺(tái)，實(shí)時(shí)跟蹤掌握每口井的作業(yè)進(jìn)度，通過網(wǎng)絡(luò)連線接入現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)完井測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)每個(gè)作業(yè)環(huán)節(jié)，進(jìn)行精準(zhǔn)把控實(shí)時(shí)監(jiān)控，通過遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)能清楚及時(shí)地了解現(xiàn)場(chǎng)的施工動(dòng)態(tài)。通過對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)過程監(jiān)控管理（移動(dòng)式視頻監(jiān)控技術(shù)），能及時(shí)對(duì)存在的不安全因素做到，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、及時(shí)糾正、及時(shí)消除，要求對(duì)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)不具備實(shí)時(shí)傳輸條件的，對(duì)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)采取實(shí)時(shí)儲(chǔ)存，事后有條件時(shí)及時(shí)上傳系統(tǒng)，通過視頻回放的方式進(jìn)行監(jiān)控，有效提升作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控問題，有效保障了油田生產(chǎn)安全平穩(wěn)有序運(yùn)行。
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