注水油田转周期注水开发影响因素探讨

简要分析了周期注水改善注水开发效果的作用机理,给出了周期注水的适用条件和评价注水油田转为周 期注水的可行性计算公式,详细分析了影响周期注水效果的因素,得出:周期注水越早越好,但最佳时机需进行数值 模拟;渗透率越小周期注水的周期越长,地层弹性越差,周期注水的周期越短;油层越不均质,周期注水的注水效果 越好;毛管力适中时,周期注水的效果最好;垂直渗透率与水平渗透率之比为0．5时,周期注水的效果最好;采用不 对称的短注长采的注水和采油交替进行的工作制度,周期注水的效果最好。国外大量的现场应用试验证明,采用周期 注水可以取得较好的开发效果。

稠油热采井注汽及油层出砂对套管的影响

对胜利油田单二区块稠油热采井注汽及油层出砂进行了有限元数值模拟研究,得出如下结论:(1)油层注汽引起岩层温度升高,套管应力增加,易造成套管轴线偏离,发生错断;(2)热采井出砂严重时,出砂区域地层软化,地层骨架失去承载能力,出砂区域内套管轴向应力为压应力,当超过极限应力时,易发生套管弯曲变形、错断和缩径;(3)随着出砂量的增大,套管射孔孔眼应力集中系数增大,当孔边应力达到套管材料的屈服极限时,会导致孔眼塑性破坏。

注汽工艺管柱对热采井套损的影响

针对多轮次蒸汽吞吐的情况下 ,胜利油田热采区块套损井数逐年增多的问题 ,分析了不同隔热性能的隔热管对套管温度、热应力分布的影响 ,表明提高隔热管的隔热性能可有效降低套管温度和热应力 ;对隔热管接箍区和封隔器附近套管的温度和热应力进行了计算分析 ,发现在这两个区域套管壁的温度和热应力均大大高于管体区平均值 ,该段套管容易损坏。在此基础上 ,提出采用新型注汽工艺管柱结构。

深层稠油油藏超临界压力注汽开发技术研究

深层稠油油藏由于储层埋藏深、原油粘度高,油层有效吸汽所需的注汽压力往往高于常规注汽锅炉出口的额定压力,导致注气效果较差。为此,在对不同压力下饱和蒸汽焓、温度、潜热、比容以及超临界压力下蒸汽的比容、比焓等蒸汽热力学性质深入分析的基础上,对深层稠油油藏超临界压力注汽时的井筒热损失、储层受热半径进行了模拟计算,同时进一步预测了深层稠油超临界压力注汽开采效果。认为通过研制超临界压力锅炉、完善配套工艺、实施超临界压力注汽可以实现深层稠油乃至特、超稠油油藏的有效开发。

稠油注汽管网蒸汽流量干度调控装置研究

为解决稠油注汽开采输汽主干线与分支管线连接处因相分离现象而造成的注汽井蒸汽流量和干度分配不均的问题,研制了蒸汽流量干度调控装置。装置主要由储液管、旁通管线、孔板、支管线和阀门等组成。室内试验表明,只要蒸汽通过孔板处产生的压差与旁通管线及调节阀上液体产生的摩阻压降保持平衡,对分支管蒸汽干度的控制基本上不受其蒸汽流速变化的影响;当装置入口蒸汽干度由20％～70％变化时,若流速及其它条件保持不变,则分支管蒸汽干度基本恒定。

稠油热采油藏一体化设计研究与应用

根据油藏动态对注汽工艺和井筒举升工艺进行优化设计 ,是提高稠油油藏开发效果的重要手段。油藏动态是注汽工艺、举升工艺设计的基础 ,而注汽工艺、举升工艺又影响着油藏动态。因此 ,注、采工艺与油藏动态相互联系、相互影响 ,对三者分开设计会造成注、采工艺与油藏动态之间的不匹配 ,现场操作性差 ,实施效果不理想。为此 ,研究了注汽工艺、油藏动态和井筒举升工艺一体化设计技术。现场应用表明 ,该方法充分考虑了现场工艺的实际条件 ,设计的结果更科学 ,操作性更强。

高温长效动态测试仪研制及应用

高温长效动态测试仪用于对稠油生产过程中井底流温、流压进行实时动态监测。这种仪器接在泵下随生产油管下入油井 ,采用金属绝热瓶隔热 ,井下单片机存储测试数据 ,地面主机回放处理测试结果 ,是经济有效果的热采生产测试方法。经过理论计算和室内试验确定了金属绝热瓶的优化结构参数 ,按此参数设计制造的金属绝热瓶在 2 5 0℃室内试验条件下 ,2 0天内温升小于 12 0℃ ,满足在井下高温长期工作的需要 ;

Y441—152型注蒸汽封隔器

根据油田的实际情况,研制了Y441—152型注蒸汽封隔器。这种封隔器主要由锚定、密封、坐封、锁紧和解封等机构组成,采用液压坐封,上提管柱解封。它具有耐高温、耐高压、密封可靠和锚定牢靠的特点。室内试验结果表明,其坐封压力为15～20MPa,解封力为50～80kN。现场推广应用中,其坐封压力15～21 MPa,工作温度300～350℃,解封力80～100 kN,坐封成功率98％,解封成功率95％。

热采水平井注蒸汽四参数测试仪研制及应用

针对现有测试技术无法满足热采水平井注蒸汽四参数测试需要的状况,发明了水平井井下蒸汽干度测试方法,并研制出水平井注蒸汽四参数测试仪。该测试仪采用连续管起下、金属绝热瓶隔热、井下单片机采集存储数据、地面主机回放处理结果的方式,它不但能对水平井水平段的温度、压力、流量和干度4个参数同时测量,还能测试水平井水平段的吸汽剖面。该测试仪已在胜利油田2口注汽水平井测试中应用,成功率100%,测试起下安全可靠,井下工作稳定,测量精度高,能满足油田水平井注蒸汽四参数测试要求。

便携式隔热油管视导热系数测试仪

为了实现现场批量检测隔热油管的性能 ,胜利油田有限公司采油工艺研究院于 1996年研制成便携式隔热油管视导热系数测试仪。在介绍了测试仪稳态法和动态法的测试原理和方法后 ,给出了测试仪的结构和组成。对胜利油田 2 0多万m在用隔热油管的现场检测证明 ,稳态法和动态法测试结果都是可靠的 ,测试仪具有体积小、质量轻、测试快以及可多根管同时测试的特点。

Y445—152型大通径二次丢手注汽封隔器

针对单家寺油田热采井、侧钻水平井出砂严重,转周期作业时需要大排量冲砂的特点,研制了Y445—152型大通径二次丢手注汽封隔器。该封隔器内通径大,可用φ73 mm油管进行大排量冲砂;并设计有二次丢手机构,提高了丢手操作的可靠性。该封隔器已在直井上应用35井次,在侧钻井和侧钻水平井上应用15井次,平均延长防砂有效期1个周期以上,较好地解决了稠油注蒸汽井转周期作业时的油井冲砂问题。

水平井注蒸汽测试井口防喷密封装置

为解决水平井注蒸汽测试中高温高压下动密封和连续管注入头超温问题,成功研制了水平井注蒸汽测试井口防喷密封装置。该装置采用二级密封及长密封段自密封方式,采用耐高温氟橡胶、碳纤维及钢垫的组合形式做密封件,采用耐350℃高温导热油自动控制加压密封件,采用水循环冷却管给连续管、密封系统降温,可确保起下时注入头不超温和施工安全。在测试起下过程中,2口水平井井口注汽压力均在13 MPa以上,井口防喷密封装置未发生蒸汽泄漏,注入头处温度低于120℃,完全可以满足高温高压下用连续管测试施工要求。

深层稠油开采配套工艺研究与试验

1.深层稠油的开发难度分析 胜利油田的罗家-垦西地区约有8000万吨的深层稠油储量,由于开采难度大,一直没有动用.为了经济,有效地开发深层稠油资源,对深层稠油的开发方式和配套采油工艺进行了初步研究和探讨.

常规井注汽套升研究

常规完井与热采完井的固井有差异,在常规井上注汽,套管的受力变形比热采井复杂。为保证套管安全,建立了准确描述套管受力变形的数学模型。在重点分析套管综合受力的基础上,结合现场经验,推导出了常规井注汽井口套升计算公式。经现场验证,预测值与实际测量值较吻合,此公式对设计注汽补偿器长度、保证注汽安全具有指导意义。

应用除气工艺提高高真空隔热管性能

隔热管由内外管及隔热材料组成,这些材料的内部及表面吸附了大量的气体,而在一定真空度下这些气体会释放出来,“污染”真空,降低了隔热管的隔热性能。通过室内试验,发现水蒸气、二氧化碳和碳氢化合物是“污染”夹层真空度的主要因素。因此,对高真空隔热管加热除气进行了对比试验。试验表明,应用加热除气工艺可以提高隔热夹层内抽真空的质量和速度,并使夹层内的真空度保持长期稳定,是保证高真空隔热管隔热性能的关键技术。