二段三段分注工藝在吳定區(qū)塊低滲透油藏精細(xì)開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用實(shí)踐

劉斌

[摘 要]隨著吳起油田低滲薄層油藏釆出程度不斷增加，儲(chǔ)層能量也在不斷衰減，甚至衰竭。因此對(duì)含油氣儲(chǔ)層進(jìn)行合理、高速、有效注水，及時(shí)補(bǔ)充能量成為必需。利用注水技術(shù)，特別是分段注水成為必然。尤其是對(duì)于一些均質(zhì)性較差的儲(chǔ)層，實(shí)施分段注水，首選地面分注技術(shù)。本文針對(duì)注水研究實(shí)際情況，從設(shè)計(jì)研制適應(yīng)注水工具入手，優(yōu)先選定的技術(shù)研究路線，根據(jù)地層均質(zhì)性和吸水能力上的差異確定注水方式，先研究應(yīng)用地面二段分注工藝技術(shù)，再逐步實(shí)現(xiàn)三段以上分注工藝技術(shù)。

[關(guān)鍵詞]吳定區(qū)塊；二段三段分注工藝；低滲透油藏；精細(xì)開(kāi)發(fā)

中圖分類號(hào)：TE348 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2017）18-0002-01

1.低滲透油藏精細(xì)注水開(kāi)發(fā)的的優(yōu)勢(shì)

通過(guò)注水使注水壓力降分散在較長(zhǎng)的泄油井段上，不會(huì)集中在某一點(diǎn)。壓力降較小，油水界面變形就小，注入井到達(dá)油水界面的距離大，可以推遲注入水的突破，或使采出井含水量增加緩慢；在低滲透油藏或特低滲透層利用油井進(jìn)行分段注水，可以提髙注水能力，減少油藏注入水的補(bǔ)充時(shí)間，注水見(jiàn)效早，尤其是在稀井網(wǎng)大井距的條件下，只需用較少注水井?dāng)?shù)就可以取得等量或更多的注水量，注水速度產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益；同樣在薄層油藏中，油井注入水呈近似線性推進(jìn)，油井內(nèi)流體流動(dòng)速度是直井的到倍。

2.注水方式的選擇

對(duì)于較為均質(zhì)儲(chǔ)層，通常釆用套管籠統(tǒng)注水。通過(guò)調(diào)剖，達(dá)到各部分吸水均衡之后籠統(tǒng)注水。若層段吸水不均衡，則實(shí)施分段注水。對(duì)于均質(zhì)性較差的儲(chǔ)層，實(shí)施分段注水，首選地面分注技術(shù)。分注技術(shù)條件應(yīng)滿足：油井注水實(shí)現(xiàn)有效分注、測(cè)試準(zhǔn)確及保障注水管柱安全可靠長(zhǎng)期有效使用。分注技術(shù)關(guān)鍵如何達(dá)到有效分注如何實(shí)現(xiàn)測(cè)試準(zhǔn)確如何保障注水管柱安全可靠、長(zhǎng)期使用。

3.吳定區(qū)塊低滲透油藏精細(xì)注水技術(shù)

3.1 低滲透油藏地面二段分注工藝技術(shù)

管柱工藝組成：油井地面二段分注管柱中由安全接頭、二段分注封隔器、底閥總成等

主要井下配套工具所組成。如圖1所示。

其技術(shù)特點(diǎn)主要有：不用測(cè)調(diào)試可以在地面測(cè)試驗(yàn)；可隨時(shí)滿足地質(zhì)方案調(diào)整要求；

各段的注水量可以在地面控制，單段注水量精確；工藝簡(jiǎn)單，測(cè)試方便，井下工具少，僅可以分二層注水。

通過(guò)在吳定區(qū)塊多口井采用地面二段分注工藝，創(chuàng)新地采用封隔器雙解封方式來(lái)降低卡管柱的機(jī)率；采用液壓解封與液壓除砂解卡雙重機(jī)構(gòu)，來(lái)減少卡管柱的機(jī)率；分注管柱釆用扶正機(jī)構(gòu)，確保注水管柱居中，密封性能可靠。同時(shí)三種效應(yīng)力傳遞至套管上，保障注水管柱安全可靠，實(shí)現(xiàn)了二段分注，分注有效率達(dá)100%，注水合格率達(dá)100%。根據(jù)區(qū)塊內(nèi)多口井的分注情況以及井的管柱起出情況可以得出如下結(jié)論：地面二段分注工藝技術(shù)己基本成熟，能夠滿足油井的幵發(fā)需求。

3.2 低滲透油藏地面三段分注工藝技術(shù)

（1）工藝原理

地面三段分注工藝技術(shù)就是采用兩級(jí)雙解封封隔器與注入器配合，封隔三個(gè)注水層段。通過(guò)油管與套管環(huán)空、中心管與油管環(huán)空、中心管組成的相對(duì)獨(dú)立的注水通道，使套管注工段、油管注且段、中心管注段，同時(shí)通過(guò)地面分注器與電子流量計(jì)配合來(lái)調(diào)節(jié)單層注水量，達(dá)到單層精確注水的目的。

（2）管柱工藝組成

三段分注管柱分地面分注工藝和井下分注工藝兩部分。（圖2）

①地面分注工藝

地面分注工藝是三段分注工藝技術(shù)的地面工藝部分。在井口中心管、油管、套管入口處各安裝分注器和電子流量計(jì)，利用分注器內(nèi)水嘴的大小和電子流量計(jì)來(lái)控制每一層段的注水量，實(shí)現(xiàn)水井的正常測(cè)試、驗(yàn)封、調(diào)配。采用地面分注工藝，其測(cè)試調(diào)工作由井下轉(zhuǎn)移至地面進(jìn)行，提高了注水井測(cè)調(diào)試的一次成功率，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，縮短了操作時(shí)間。在測(cè)試調(diào)配時(shí)，先關(guān)閉來(lái)水鬧閥，逐層更換分注器內(nèi)的水嘴，測(cè)調(diào)配其在確定注水壓力下的注水量，同時(shí)也可采用控制各層鬧閥的開(kāi)關(guān)程度與電子流量計(jì)在確定注水壓力下的注水量，實(shí)現(xiàn)定壓定量注水，注水量由單層電子流量計(jì)直接讀取。各層注水是用控制水嘴來(lái)控制，由各自流量計(jì)分別計(jì)量單層注入量和累計(jì)注入量，其計(jì)量誤差只受地面電子流量計(jì)精度影響，準(zhǔn)確度相對(duì)提高。

②井下分注工藝

井下分注工藝是三段分注工藝技術(shù)的井下工藝部分。由中心管、安全接頭、三段分注上、下封隔器、插入中心管、注入器等主要配套工具所組成。

（3）三段分注工藝特點(diǎn)

管柱特點(diǎn)注水管柱始終處于居中位置，密封性能可靠，具有液壓坐封功能并附以上提解封功能，具有液壓解封和液壓沖砂的防卡功能。技術(shù)特點(diǎn)不用測(cè)調(diào)試，可在地面驗(yàn)封各段的注水量在地面控制，單段注水量精確；井底工具相對(duì)較多，施工復(fù)雜，可隨時(shí)滿足地質(zhì)方案調(diào)整要求；能夠?qū)崿F(xiàn)三段有效分注。

（4）井場(chǎng)應(yīng)用及效果

該技術(shù)先期在吳定區(qū)塊實(shí)施試驗(yàn)多口直井，施工成功率達(dá)100%，有效率達(dá)100%，取得了良好的效果，實(shí)現(xiàn)了深井的有效分注。直井三段有效分注的實(shí)現(xiàn)，證明了地面三段分注工藝技術(shù)在深井分注試驗(yàn)取得了成功。三段分注工藝技術(shù)在深直井上得以廣泛應(yīng)用，減少了無(wú)效注水，提高了分層注水有效率，使地質(zhì)配注方案得到了準(zhǔn)確落實(shí)，對(duì)提高注水開(kāi)發(fā)效果，控水穩(wěn)油起到了良好的作用。其中三段分注工具己經(jīng)具備多項(xiàng)功能：

①三段分注井口：釆用地面計(jì)量技術(shù)直觀明了準(zhǔn)確可靠。單層實(shí)際注水計(jì)量系統(tǒng)不受注入壓力、水嘴及地層吸水情況變化影響，計(jì)量準(zhǔn)確率大幅度地提高，完全滿足于兩級(jí)三段的注水井需求；②三段注水承拉器：有效地解決了中心管下井深度限制，加大了深井應(yīng)用三段地面分注工藝技術(shù)的應(yīng)用范圍；③雙解封式封隔器：將注水管柱中的三種效應(yīng)力傳遞到套管之上，保障了封隔器的密封性能。同時(shí)該封隔器具有雙重解封功能，即可液壓解封，又可上提解封。為確保徹底解封封隔器提供了安全保障。

4.結(jié)語(yǔ)

地面二段、三段分注工藝及配套工具，能夠?qū)崿F(xiàn)注水的有效分注，提高注入水的波及體積，增大注水井的吸水厚度，降低注入壓力，緩解層間矛盾，是吳定區(qū)塊薄層低滲油藏精細(xì)開(kāi)發(fā)的有效方式，具有廣泛的推廣應(yīng)用前景。

參考文獻(xiàn)

[1] 張群斌.鄂爾多斯盆地吳起油田注水開(kāi)發(fā)工藝技術(shù)研究[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量.2015，13（5）：112-116.