水平井控水用液体胶塞的室内合成研究

经过调研国内外资料发现,由于筛管的不密封性,在水平井筛管完井井段无法单独使用机械封隔器进行封隔,需要注入化学凝胶（液体胶塞）来配合机械封隔器进行水平井筛管完井分段堵水。本文对液体胶塞的室内合成条件进行了研究,对合成过程中的反应单体及其用量、引发剂及其用量、交联剂及其用量进行了讨论。由室内合成结果可知,优选反应单体BXA,质量分数为20%为最佳用量;优选JY作为引发剂,用量应控制在0.02%-0.05%;优选有机类YBB做交联剂,用量控制在0.02%-0.05%。另外,液体胶塞的性能评价、成胶反应机理和不同温度下液体胶塞的配方等工作正在研究中。

小角度燕尾型同层侧钻水平井分段控水策略

渤海油田高含水低产低效的井逐渐增多,部分区块产量递减快。同层侧钻水平井技术搭配分段控水完井是治理高含水低产低效井的有效手段,但小角度燕尾型同层侧钻水平井应用分段控水完井后未见到控水效果。为此,通过建立理论模型分析发现此类井分段控水失效原理,确定了原井眼的“空腔”是分段控水技术在此类井上适应性差的主控因素。在考虑可行性及经济性等因素后,调整现阶段的钻完井思路,提出了水平段延伸与优化完井管柱配管的综合钻完井改进策略,并对该策略的有效性进行了矿场试验验证。试验井控水效果远超预期,投产164 d仍未见水,无水期累产油高达1.5×10^(4) m^(3)。该策略在目标井控水效果显著的同时,单井建井成本增幅仅为8.8%,为后续类似低产低效井治理提供思路及技术储备。

关于水平井控水装置发展现状研究

因为油井过早见水/气属于水平井当中最为常见的一个问题,不仅制约了水平井的发展,而且还给作业安全带来了很大的隐患,为有效解决上述问题,便研发出了水平井控水装置,以良好解决油井过早见水/气的问题。通过大量的研究和探索,现阶段已研发出了四种水平井控水装置,第一种为流入控制装置(ICD);第二种为自动流入控制装置(AICD);第三种为流入控制阀(ICV);第四种为自动流入控制阀(AICV)。这四种水平井控水装置运行原理均采用的是摩擦和节流,使油层和井筒间形成附加压降,进而产生均匀的入流剖面,以增大底水锥进时间以及油井寿命。因此,本文就以这四种水平井控水装置为主,研究了水平井控水装置的发展现状,首先阐述了各个水平井控水装置的特点与优缺点等,然后经过对比找出各种水平井控水装置运行原理的相同点,希望给水平井控水装置的发展带来一些帮助,以使水平井控水装置更加智能和先进。

采液指数曲线评价南海油田水平井控水工具研究

为准确评价控水工具的控水效果,本文提出了利用采液指数曲线评价控水工具效果的方法,该方法可消除生产压差的影响,然后通过对比生产动态和采液指数曲线对两口井的控水工具效果评价结果得出,采液指数曲线的评价结果准确性更高。

海上水平裸眼井分舱防砂与智能分采完井技术

渤海油田水平井高效开发面临防砂难度大和高含水突出等问题,且无人平台的推广增加了生产井远程监控的需求。针对当前的生产需求,研发了一种水平裸眼井分舱防砂与智能分采完井技术。引入旁通隔离封隔器设计了一趟多舱砾石充填管柱,旁通隔离封隔器双重封隔可有效防止层间窜流,为智能分采提供良好的井筒环境;重新设计智能分采管柱产液流动通道,将液控智能滑套优化到顶部封隔器以上位置,以降低现场作业难度,减少作业成本;采用节点分析法分析智能分采管柱的作用机理。该技术在渤海油田S井进行现场试验,试验结果表明:该井分舱砾石充填效率100%,智能滑套顺利实现中心平台远程控制;投产至今未出砂,日产油108 m^(3),超配产10%,实现了增储上产的目的。所得结果可为海上油田水平祼眼井分层开发提供新思路,为祼眼井控水技术提供新途径,为智能油田规模化建设提供新方式。

均衡流量控水完井技术的控水效果评价方法

均衡流量控水完井技术在新投产水平井中的控水效果多采用“邻井”对比法进行对比评价,评价结果受干扰程度大。基于此类技术原理的控水效果评价方法,可对现有的评价方法进行补充。此类技术控水原理是通过控流装置和分段工具调节各生产段井壁处的回压,从而均衡产液剖面。短时间关井将使得井壁附近回压重新分配,在压力平衡的过程中出现高含水饱和度生产段的流体倒灌进入低含水饱和度生产段的现象。因此,此类技术的生效与倒灌现象的发生有一定的相关性。以应用此类技术的LFY13-2-A7井为例,关井前含水稳定在85.00%,再次开井出现含水率从90.81%逐渐降至85.69%后保持稳定且略有下降的“倒灌”现象。该现象与此类技术原理吻合,结合已有的“邻井”对比法结果,进一步证实该技术在LFY13-2-A7井中发挥了控水作用。

水平井AICD控水阀油水过流特性仿真研究

水平井石油开采过程中容易出现底水突进现象,导致含水率迅速上升,开采周期缩短,严重影响油田采收率。针对一种新型的流道式自动流人控水装置(简称FD-AICD),借助于计算流体力学方法对装置的阻水过油流动行为进行研究,通过多参数影响分析定量评估阀对水平井稳油控水的作用效果。通过实验和数值仿真得到FD-AICD装置对于不同粘性过流液的压降-流量关系,验证数值仿真模型的可靠性。由数值模拟分析内部流道的流动机理,获得水和过油的过流流场特性,通过流体敏感性分析,总结结构参数对FD-AICD控水性能的影响。结果表明:过流压降随流量的增加而增加,过水压降高于过油压降;水相主要通过切向主流道流人环形腔室做高速旋转流动,油相则主要通过径向分支流道流入环形腔室,不经旋转直接流向出口;流量、粘度对压降的影响程度要高于密度;流场深度、出口直径对过流压降有显著影响,而内外圆环挡板角度差的影响不明显。

AICD管柱工艺在海上油田水平井中的控水效果分析

针对目前油田开采过程中水平井含水越来越高的问题,研究了水平井出水机理,分析AICD控水工艺在海上油田水平井中的控水效果。首先阐述了AICD的系统构造和工作原理,通过对AICD进行油、水和油水混合液的地面试验,绘出压差—流量曲线,研究在相同压差下流经AICD的不同粘度的液体的流量变化特点。对海上油田生产水平井的生产和油藏参数进行综合分析,设计符合井工况的AICD管柱新工艺,水平井应用新工艺前后的数据对比和分析结果表明,此工艺能降低水平井含水率,具有控水稳油甚至增油效果。