氣舉分段流量測試工藝在水平井中的應(yīng)用

劉懷珠,李良川,李晨毓,吳均 (中石油冀東油田分公司鉆采工藝研究院,河北 唐山 063004)

氣舉分段流量測試工藝在水平井中的應(yīng)用

劉懷珠,李良川,李晨毓,吳均 (中石油冀東油田分公司鉆采工藝研究院,河北 唐山 063004)

冀東油田南堡陸地斷塊油藏多采用水平井進(jìn)行開采,在開發(fā)過程中水平井段易水竄、水淹,油井含水上升速度快,導(dǎo)致油井產(chǎn)能下降,嚴(yán)重影響油田的開發(fā)效果。需要對水平井產(chǎn)出剖面及其水淹狀況進(jìn)行測試,及時采取有效措施,降低油井含水,挖掘剩余油潛力,提高油井單井產(chǎn)量和最終采收率。為此,開展了牽引器輸送測井儀氣舉法分段流量測試工藝對水平井進(jìn)行產(chǎn)出剖面測試的技術(shù)探索?，F(xiàn)場應(yīng)用于4口高含水水平井中,都取得了完整的測試資料,為解決水平井高含水問題提供了很好的測試手段。

水平井;產(chǎn)出剖面;牽引器;氣舉;高含水

自2002年底冀東油田淺層開始大規(guī)模應(yīng)用水平井以來,經(jīng)過長期的生產(chǎn)開發(fā)出現(xiàn)了水平段局部見水引起油井含水迅速上升,導(dǎo)致油井產(chǎn)量下降的問題。因此,迫切需要開展水平井產(chǎn)液剖面測試技術(shù)研究,尋找水平井出水位置,并采取相應(yīng)措施來控制水平井含水上升速度,這對于提高水平井單井產(chǎn)量和提高原油采收率具有非常重要的意義[1]。國內(nèi)外測井技術(shù)主要有聲波變密度測井、C/O測井和脈沖中子衰減能譜測井,該類測試技術(shù)只能應(yīng)用于定向井的生產(chǎn)測試,在水平井中無法實(shí)現(xiàn)測井工具的安全下入;多應(yīng)用于注入井的注入測試,無法實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)井的產(chǎn)出剖面測試[2～5]。為此,冀東油田采用牽引器輸送測井儀氣舉法分段流量測試工藝在水平井產(chǎn)出剖面測試方面開始了一些有益的嘗試。

1 工作原理

對于機(jī)采水平井,由于在正常生產(chǎn)條件下沒有測試通道,無法進(jìn)行測試,為了實(shí)現(xiàn)在正常生產(chǎn)條件下進(jìn)行測試,需要在測試時改變舉升工藝,采用氣舉舉升方式實(shí)現(xiàn)水平井正常生產(chǎn)條件下的分段流量測試。氣舉法測試的基本原理是利用氣舉管柱作為測試通道,利用牽引器在水平段進(jìn)行輸送。測試施工前,通過作業(yè)施工起出泵、桿、油管,通井、洗井后,安裝氣舉管柱,將井下儀器通過氣舉管柱下入到目的層段,然后進(jìn)行連續(xù)氣舉,待生產(chǎn)穩(wěn)定后再測試。在水平段利用牽引器輸送儀器,上提電纜進(jìn)行測井。測井采用點(diǎn)測與連續(xù)測量相結(jié)合的方式進(jìn)行。

2 施工過程

施工過程為:電纜頭連接井下牽引器,牽引器與下井儀器連接。下放測試儀器,顯示自然遇阻后地面給出電信號,信號通過電纜傳輸?shù)綘恳黩?qū)動裝置,牽引器齒輪張開并開始轉(zhuǎn)動,利用牽引器在水平段輸送下井儀器,通過測試車觀察電纜張力情況以判斷儀器是否達(dá)到測試部位。儀器到位后,改變電信號,齒輪收回,測試儀器開始工作,完成找水測試施工。

3 施工管柱及井下儀器主要技術(shù)參數(shù)

施工管柱主要由氣舉管柱組合、油管、篩管、導(dǎo)錐絲堵和測試儀器組成,如圖1所示。

井下儀器主要技術(shù)參數(shù)如下:流量測試范圍為(1～100)m3/d± 5%,(3～300)m3/d±5%;含水測試范圍為(0～100)%±10%;儀器耐壓40MPa,耐溫160℃;儀器外徑21mm。

4 現(xiàn)場應(yīng)用

4.1 應(yīng)用情況

在高尚堡和老爺廟作業(yè)區(qū)高含水水平井上采用牽引器輸送測井儀進(jìn)行氣舉法分段流量測試,共開展了4井次分段流量測試,都錄取到了完整的測試資料,為高含水水平井治理提供了依據(jù)。牽引器輸送組合測井儀進(jìn)行氣舉法分段流量測試工藝現(xiàn)場試驗(yàn)資料見表1。

圖1 施工管柱圖

表1_牽引器輸送組合測井儀進(jìn)行氣舉法分段流量測試工藝現(xiàn)場試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)表

4.2 P7井應(yīng)用情況分析

P7井位于廟北淺層廟28-6斷塊館陶組1號油組6號層2號小層構(gòu)造高部位,2007年8月投產(chǎn),投產(chǎn)初期日產(chǎn)液38.3m3,日產(chǎn)油33.8t,含水率11.7%;生產(chǎn)一段時間后含水上升較快,措施前日產(chǎn)液42.7m3,日產(chǎn)油0.43t,含水率99%?，F(xiàn)場利用牽引器輸送組合測井儀對2055～2207.58m的生產(chǎn)井段進(jìn)行氣舉法分段流量測試,以10m為步長進(jìn)行定點(diǎn)測量。該井測井解釋成果見表2。

由P7井產(chǎn)液量測井解釋成果表可以看出:2110～2160m為該井的主要產(chǎn)液層段,決定對2110～2160m進(jìn)行ACP(化學(xué)環(huán)空封隔器)封竄。封竄后,日產(chǎn)液量由42.7m3降為29.6m3,日產(chǎn)油量由0增加到3.05t,含水率下降了10.3%,累計(jì)增油1730t,累計(jì)降水9732m3,取得了很好的措施效果。牽引器輸送測井儀進(jìn)行氣舉法分段流量測試的工藝在該井的應(yīng)用說明了該工藝適合于高含水水平井的找水工作,為后期的治理工作提供了找水測試的技術(shù)手段。

表2 P7井產(chǎn)液量測井解釋成果表

4.3 工藝技術(shù)特點(diǎn)

通過現(xiàn)場應(yīng)用效果分析,牽引器輸送測井儀氣舉法分段流量測試工藝具有以下優(yōu)點(diǎn):①牽引器能推送小直徑儀器順利下井在套管中完成施工,其他輸送法只能使用小直徑儀器在油管中測量。②牽引器能夠解決井下儀器在井眼中居中測量流量的問題,而其他輸送工藝無法徹底解決該問題。

5 結(jié)論及建議

牽引器輸送測井儀氣舉法分段流量測試工藝成功地應(yīng)用在水平井上,為解決水平井高含水問題提供了關(guān)鍵的測試手段。該工藝成功地解決了小直徑測井儀器在套管中順利施工的問題,也成功地解決了井下儀器在井眼中居中測試的問題。由于水平井存在井漏、出砂嚴(yán)重等問題對該工藝帶來了一些難題和挑戰(zhàn),還需繼續(xù)優(yōu)化完善施工工藝。

[1]李良川,畢宏勛,鄭家朋,等.復(fù)雜斷塊油藏水平井開發(fā)技術(shù)文集[M].北京:石油工業(yè)出版社,2008.161～171.

[2]牛為民.海拉爾油田注產(chǎn)剖面測井技術(shù)研究進(jìn)展[J].石油儀器,2010,24(6):54～56.

[3]金寧德,李爽,張煜,等.水平油水兩相流測井儀器測量通道內(nèi)流型識別[J].動力學(xué)與控制學(xué)報,2009,7(3):283～288.

[4]胡金海,劉興斌,張玉輝,等.阻抗式產(chǎn)液剖面測井儀[J].石油科技論壇,2011,49(1):62～64.

[5]王成榮,金振漢,羅雄民,等.吐哈油田魯克沁深層稠油井產(chǎn)液剖面測井技術(shù)[J].石油儀器,2010,24(5):64～66.

[編輯]黃鸝

TE27

A

1000-9752(2014)02-0133-03

2013-07-02

中國石油天然氣集團(tuán)公司重大專項(xiàng)(2008F-1506)。

劉懷珠(1983-),男,2005年大學(xué)畢業(yè),碩士,工程師,現(xiàn)從事提高原油采收率工作。