一种新型底水油藏AICD控水原理与性能分析

底水油藏水平井开发过程中出现的底水脊进问题,缩短了底水油藏的无水采油期,严重影响了水平井产能优势的发挥,成为了制约水平井高效开发底水油藏的关键因素。目前我国的大部分底水油田都进入中高含水期,产油量递减加快,而传统的ICD控水工具仅适用于井筒见水前,对于见水后的油井无效。为此,针对目前我国油田水平井开采面临的技术难题和现实问题,研发出了一种新的控水工具——一种新型自动流入控制器,该工具无运动部件仅根据流体性质和流动路径区分流体,限制水的产出。借助CFD软件对新型AICD进行流场分析和敏感性分析,流场分析结果表明:水在新型AICD中流动产生的压降比油在新型AICD中流动产生的压降高,主要原因是水会在工具中高速旋转从而产生更高的压降,而油不会在工具中旋转。对流体的敏感性分析可知,流体流过新型AICD的压降主要是由流体的黏度和流速决定,流体的密度对压降影响很小。通过对新型AICD的控水能力进行分析表明:含水率越高流过控水阀的压降越大。

水平井双腔螺旋式AICD实验研究

为了更好地解决现有水平井存在的水脊现象和趾跟效应,设计了一种双腔螺旋式自动流入控制装置(AICD)。利用多因素实验的方法,对不同流体粘度、流量、含水率进行研究,分析水相、油相以及不同含水率油水两相流通过装置的流动压降、分离效率以及控水性能。实验结果表明:流体压降随着粘度的增大而减小,纯水流过该装置的过阀压降最大,可以达到粘度为200 mPa·s纯油压降的4倍;该装置使井筒中水相、低粘度流体与高含水流体的阻液率提高了3.5%;流量25 m^(3)/d且含水率30%时,该装置能够稳定高粘流体的产量,抑制水相的流出,达到最佳的稳油控水效果。

基于储层物性的分段方法在控水完井中的应用

控水完井技术在中国海上油田已得到较好应用,但多数方案设计是基于水脊形态和现场经验进行分段,针对储层物性进行完井分段的方法研究相对较少。综合考虑储层渗透率、孔隙度、含油饱和度和岩性等参数,利用双指标指数法(物性指数和含油饱和度指数)对完井段进行评价;以各指数频率分布和累计分布情况为依据,划分为好、中和差三个等级并赋分;依据各段综合评价分值获得初始分段位置后,再结合岩性条件确定最终分段位置;最终形成了一套基于物性参数的控水完井分段综合评价方法,并开发了相应的完井分段设计程序模块。BH油田A井现场试验效果表明,该分段方法能够有效指导控水完井优化设计。为基于物性分段设计思路提供了理论依据,同时也为智能控水完井的推广应用提供了支撑。

水平井找水-控水一体化智能完井技术及其应用

底水脊进问题是制约水平井经济高效开发的难点之一,水平井找水-控水一体化智能完井技术是解决该难题的有效方法。介绍了水平井找水-控水一体化智能完井管柱的控水短节、开关短节、示踪短节和定压短节等主要组成部分,阐述了智能管柱的找水和控水原理,以及开关短节和定压短节的工作原理。通过实验验证了开关短节、定压短节的响应压力及固体示踪剂的释放速率。实验结果表明,找水与控水相结合的方法能有效提高产液剖面解释和产液剖面调整作业效率。水平井找水-控水一体化智能完井技术在中国海域Y油田目标井X8井的应用表明,该技术实现了对X8井的长效找水和均衡产液剖面,有效提高了找水-控水效率及经济开发效益,具有良好的推广和应用价值。

一种水面垃圾清理机器人

为高效开展水域治理,设计一种双体船式的基于水流动性的水面垃圾清理机器人。详细阐述该机器人所能实现的功能、机械结构和工作原理。该机器人主要依靠水泵提供动力形成局部水流带动垃圾流入垃圾清理舱内,以达到清理垃圾的作用。结果表明,该机器人适合多种复杂水域环境,具有稳定性强、作业效率高、原材料清洁环保等优点,可广泛应用于水域治理领域。

天然气开采阻水装置AICD的设计和数值模拟

设计了一种具有2层挡板的改进型自动流入控制装置(AICD),用于天然气开采过程中的井下控水。分析了AICD控水、通气的流动机理,数值计算了水、气在AICD装置内的流动,得到压力场。分别计算出水和气的入口-出口压差。采用曲线拟合的方法,得到了压差-流量的函数关系。计算结果表明,水的压差远远大于天然气的压差,说明本文设计的AICD具有显著的阻水效果。