CO_(2)分注井气嘴节流特性及矿场应用

为了解决CO_(2)分注井节流压差建立困难,气嘴易冲蚀的技术难题,通过构建CO_(2)物性变化的流动-传热耦合模型,揭示2级和3级节流气嘴的流场演化机制,优化设计气嘴结构、建立了绕流气嘴节流图版并开展现场应用。结果表明:流量为10 m3/d时,2级嘴径1.4 mm和3级嘴径1.6 mm的绕流气嘴分别能产生将近6 MPa和8 MPa的节流压差,证明绕流气嘴结构合理、性能可靠、能够达到调整层间压差的技术要求;参照气嘴图版优选的节流气嘴,现场应用20口井,节流压差可达4 MPa左右,调整后注入压力上升2.4 MPa,加强层相对吸气比例由9.7%上升至50.7%,有效调整了层间差异,解决了分注井小层吸气不均的问题。研究结果指导现场测调,为CO_(2)分注规模化应用提供技术支撑。

考虑压力约束的精细分层注水耦合调配模型

为解决现有常见分层注水调配计算模型考虑因素不全、模型计算精度较低的问题,建立了井筒管流–水嘴孔流–地层渗流的耦合模型,计算分层注水量,并考虑井口压力及地层压力的约束条件,构建了一种分层配水器水嘴调配反演计算方法,分析讨论了不同条件下模型正演及反演计算结果。分析结果表明,所建模型能够精确计算不同时刻各注水层的注入量及压力,单层配水器水嘴直径与该层注入量呈正相关关系,与其他层注入量呈反相关关系。该模型能够在满足压力约束条件的情况下给出最优水嘴调配方案,为分层注水提供一种较精确的注水量计算及配水器水嘴调配方法,指导现场分层注水调配工作。

波码无线分层注水工艺高效通讯算法研究

波码分注工艺作为第四代主体分注技术之一,广泛应用于低渗透油田带压作业注水井,具有作业简单、成本低等优势,但存在通信效率低的问题。研究表明导致通信效率低的核心问题是门限压力脉冲过高(0.7 MPa),而影响门限压力脉冲设置过高的原因主要是压力传感器的温度漂移影响和管线噪声干扰。针对现有压力传感器温度漂移和噪声影响,开展了压力传感器的温度补偿算法研究,并提出了一种基于小波变换的自适应滤波算法,采用现场采集的原始压力脉冲数据对提出的理论算法进行了分析,研究结果表明:滤波后压力脉冲噪声峰值从0.3 MPa降低到0.1 MPa,能够满足门限压力脉冲设定从0.5~0.7 MPa降低到0.3 MPa的要求。通过对高效通信算法的研究可以为波码无线分层注水工艺通信效率的提升提供技术理论支撑。

国外某油田注水管网优化调整研究

国外某油田在注水采油过程中,由于注水站出站压力不合理,导致注水系统的泵管压差过大、能耗损失严重,并且注水管网远端存在压力不足的区域,影响了开发方案要求的配注量及油田产量。通过对整个注水系统的模拟分析,验证了3块低压欠注区的存在及其位置区域,并采用泵减级的方式有效降低了泵管压差,同时新建若干条注水干、支线,有效解决了低压欠注区域的欠注问题,平衡了水量和压力,降低了能耗,大大提高了该油田注水系统的效率。

智能分注分层流量测量与自动校准技术研究应用

智能分注工艺能够全自动对每个注入层流量进行实时监测与调控,有效解决层间与层内差异,实现均衡注采开发。井下分层流量计长期工作的可靠性、持续测量的准确性是实现精细分注,提高注水合格率的关键。依据孔板式差压流量计工作原理,设计了流量测量电路,通过采用差压-流量分段曲线拟合数学模型提高了流量计算精度,通过井下分层流量自动校准技术,解决了井下流量长期持续测量的准确性,提高水驱开发效果,为油藏的分析评价提供准确的数据支撑。同时井下分层流量校准自动执行,流量解释算法程序自动更新,整个过程无需人工操作,节省了人力、物力,促进油田数智化发展。

含不透水软弱层的可液化场地浅埋输水管动力响应分析

由于特殊层理结构、不透水层的水力阻隔及其下形成的“水夹层”等因素的共同作用,可液化夹层土场地浅埋输水管道动力响应较复杂。通过一系列含不透水软弱层的可液化场地浅埋输水管道振动台试验,对比分析土体的加速度发展规律、管道竖向位移、管-土界面超孔压响应及管壁动土压力等,探讨管道上浮的机理及及含不透水层场地管道抗浮性能增强机制。试验结果表明,管道上、下动土压力差是导致管道发生上浮的主要原因,且管道上浮速率与其受到的动土压力差呈正相关性;软弱不透水层隔绝了场地上、下砂层的水力梯度,减小了管道上、下侧的动土压力差,从而降低管道位移,提高管道的抗震稳定性;不透水层厚度会显著影响管道的变形模式,无不透水层场地中管道应变较大且呈现出明显的非对称特性,而不透水层厚度较大工况的管道变形较为规则。

加强油田注水开发管理的策略

油田注水开发是石油工业生产过程中的一个重要环节,在油田开发中的作用是显而易见的。随着科技的进步和社会的发展,油田注水开发技术也在不断创新,从而使得油田注水开发水平得到了一定程度的提高。目前,油田注水开发中仍存在一些问题,为此文章就加强油田注水开发管理进行策略分析。

分层注水工艺技术

中原油田针对注水井高温、高压 ,层间矛盾突出 ,套变井、套损井不断增加的特点 ,通过近几年的努力和攻关 ,相继研制出一级两段油套分注、一级两段高压分注管柱、多级高压分注管柱等一系列分注工艺技术。并完成了套变井分注工具的配套。有效期与 1 998年以前相比延长了近 2 4倍 ,耐压指标大大提高。

喇萨杏油田开发过程中吸水指数变化规律

在油田注水开发过程中,吸水指数是衡量注水井注入效果好坏的重要指标之一。从渗流理论出发,根据油藏工程原理,以五点法井网为例,建立了无因次吸水指数的理论计算公式,并结合矿场实际,确定了喇萨杏油田不同含水阶段理论吸水指数和实际吸水指数的变化规律,其理论计算结果与应用小井距实际资料计算的吸水指数结果一致,表明该方法具有一定的适用性,可以为油田的合理配产、开发调整提供理论依据。

合理注采井数比与合理压力保持水平的确定

遵循最大产液量目标及注采平衡的原则,在确定合理井网密度的基础上,根据油井产液指数、生产井最小井底流压、水井吸水指数、注水井最大井底流压,建立了同时确定合理注采井数比、合理压力保持水平、合理生产压差、合理注水压差、最大产液量、油井合理产液量和水井合理注水量的数学模型.应用实例表明模型实用、可靠.

双管分层注水工艺技术的研究与应用

为了在一个注水系统下对层间差异较大的2层实现有效分注,并减少流量波动对井口闸门及仪表的损害,开展了双管分层注水工艺技术研究。该工艺技术基本解决了胜利油田注水井广泛存在的分层调配难度大、分注率及层段合格率较低问题。井口安装电磁流量计和恒流调节器,既可减少测调工作量、保持流量恒定、实现稳定注水,又使测试工作直观、可视。该工艺施工成功率100%,层段合格率100%,应用效果明显。

高含水期多层油藏注水层段划分方法

多层合采的断块油藏进入高含水期之后,纵向动用程度差异大,层间矛盾突出。分层注水技术能够改善层间矛盾,促进注入水的均衡驱替,而注水层段的合理划分是提高分层注水效果的关键。文中给出了一套分层注水井注水层段的合理划分方法,并编写了计算程序。该方法提出采用各小层吸水指数为注水层段划分的依据指标,建立了层段划分的政策界限;基于各注水层段内吸水指数级差最小化的原则,在满足吸水指数级差相应的政策界限的前提下,应用枚举算法(插板法)进行注水层段的合理划分。通过东辛油田实例验证了此方法能有效降低含水率,改善高含水期油藏注水开发的效果。

三元复合驱偏心分注技术

随着三元复合驱驱油技术在大庆油田的开展,三元复合驱驱替对象已转向渗透率更低、层间差异更大的二、三类油层,由于存在着层间矛盾大、层段多的问题,需要通过多层分注来缓解层间矛盾。针对这种情况,对现有分注工艺的工艺性能、应用情况进行了比较、分析,然后针对三元复合驱的特点提出了一种新的三元复合驱偏心分注工艺设想,可通过特殊结构的偏心配注器来控制分层注入压力,调节分层配注量,从而实现三元复合驱多层分注。介绍了该分注技术的工艺原理、管柱结构,并针对三元复合驱注入过程中的结垢问题,提出了几种防垢措施。

纯化油田高压注水井套管损坏原因及防治措施

针对纯化油田实施高压注水以来,注水井套管损伤日益增多的现象,通过现场调研,找出该油田套管损害的主要原因,并从物理和化学两方面提出了防治措施,即在管柱上加设套管保护封隔器和环空保护液,对已发生套损的井应用套管补贴、换套管、注水泥等方法进行治理,矿场已取得较好效果。

基于TRIZ创新理论的新型高压损防堵水嘴

为了在有限空间内探索具有大通流面积、高压损特性的注水嘴,使其在注水过程中保证配水精度的同时具有良好的防堵能力,应用TRIZ创新理论对具有高压损、防堵特性的分层注水水嘴进行了深入分析和优化设计。通过功能及冲突矩阵分析,利用结构嵌套法对水嘴结构进行优化,并设计出具有嵌套形式的新型绕流对冲水嘴。通过数值模拟方法对新型水嘴的压损特性进行分析,结果显示,新型水嘴可在保证截面面积较大(不小于传统?4.0 mm直孔的通流面积)的情况下提供优于传统?2.0 mm直孔水嘴的压损特性,从而可在保证配水准确性的同时提升防堵能力,提高水嘴的免维护周期。

Y341—洗井解封型封隔器的研究及应用

胜坨油田因地质结构疏松,经过30多年的大排量强注、强采,水井停注或洗井时地层返吐出砂;再加上胜坨油田注水水质差,造成Y341型封隔器(因砂堵、腐蚀、结垢,)洗井活塞打不开洗井不通,严重影响了有效注水。为此开发研究了Y341—洗井解封型封隔器,该封隔器吸收了Y341型和K344型封隔器的优点,为了预防停注时不水窜,设计了自锁装置;为满足坐封压力低,密封压差大的现场需要,设计了四个坐封活塞;经现场试验,全部取得了成功。

低渗透油藏水驱注采压差优化研究

针对渤南五区低渗透油藏储层非均质性强、剩余油分布复杂、水驱动用程度差异大的问题,以五点法井网为例,根据流线分布特征,将井网划分为多个计算单元,利用流管法计算得到各个计算单元水驱开发指标。以均衡驱替为目标,以各计算单元内的注采压差为优化变量,综合考虑储层物性及剩余油分布的非均质性,应用优化算法,得到了各计算单元的最优注采压差。研究表明,各计算单元的剩余油饱和度差异越大,达到均衡驱替时要求的时间越短,各调控单元所需的注采压差相差也越大。数值模拟结果表明,该注采压差优化方法能够明显减少各分区的剩余油分布差异,提高采收率2.6%。研究成果可有效指导低渗透水驱油藏开发决策的制订。

萨尔图油田北二区西部套损的几点认识

随着油田开发的不断深入, 套损已经成为影响油田开发的重要因素。通过对萨尔图油田北二区西部套损井SI组油层的分析, 得出套损是由地层压力、泥岩吸水状况、注水强度、措施调整等多方面因素引起的。细致地分析地层构造变化, 合理地制定调整措施, 有效地提出防治办法, 已经成为油田开发迫切需要解决的主要问题之一。

注水井分层压力测试技术在文留油田的应用

介绍了注水井分层压力测试技术的工艺原理和特点,以及该技术在开展评价分注井油层物性、分注井调配、指导水井措施、验证封隔器的有效性等方面的应用。应用结果表明,该技术是提高油田注水开发效果的一种方法。

长庆油田注水井分层压力测试工具改进与应用

针对压缩式测试密封段在实际应用中存在皮碗尺寸难以控制、密封效果差、测试误差较大等问题,设计出一种带自锁功能的免调节测试密封段。该密封段上设计有锁定机构,皮碗压缩坐封后锁定机构自锁,保证密封效果;在上皮碗上部钻有传压孔,使皮碗除了承受上部加重杆重力外,还要承受上部静水压力,增强了压缩皮碗的密封性能;皮碗压缩限位销钉解决了皮碗压缩后过盈量太大而导致测试密封段回收困难和不易起出的问题;设计的免调节皮碗只要拧紧密封"防突机构"皮碗套,就可以防止皮碗沿轴体变形,增加径向膨胀体积,有效提高密封性能。该自锁式测试密封段进行了10口井的分层压力测试,测试成功率100%。