胜利油田东辛采油厂对症下药治“砂患”
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[时间:2009-06-15 中国石化新闻网 关注度:0]
摘要: “浅层出砂油藏所占比重越来越大。”“传统防砂措施有效率降低。”“侧钻井地层出砂后易砂埋油层。”随着开发时间的延伸,复杂断块油藏面临的出砂防砂问题也日益突出。为此,胜利油田东辛采油厂在深入研究油藏出砂机理的基础上,对不同油藏分类就诊、对症...
“浅层出砂油藏所占比重越来越大。”“传统防砂措施有效率降低。”“侧钻井地层出砂后易砂埋油层。”随着开发时间的延伸,复杂断块油藏面临的出砂防砂问题也日益突出。为此,胜利油田东辛采油厂在深入研究油藏出砂机理的基础上,对不同油藏分类就诊、对症下药,不仅增强了措施针对性,更提高防砂成功率,为油田高效开发奠定了基础。目前,该厂防砂措施成功率达到88.4%,同比提高了4.1个百分点。
“老”工艺适应新变化
改进!优化!提高效率!
随着油田开发时间的延伸,开发层系、地层物性都发生着变化,一直适用的开发工艺在这时出现了不同程度的不适应,效果不明显,效率变差,如何改变现状,让老工艺适应新环境?胜利油田东辛厂开始对传统工艺进行改进,通过优化“老”工艺提高措施有效率。
砾石充填是目前最为成熟、应用最广的防砂技术。但由于东辛厂目前开发的东营组东二、东一段地层砂岩成熟度低,砂粒分选性差,自‘十一五’初期,常规砾石充填防砂技术在泥质含量高于20%油井中的有效率就明显降低。
“泥质粉细砂岩油藏的地层砂粒度中值底,一般在100微米左右,尤其是辛17、营13等断块东一、东二段油藏,泥质含量都在20%以上,最高的甚至超过40%。”东辛厂工艺所所长隋春艳说,这对防砂施工效果影响很大,即使各项指标都达到技术要求,仍然看不到好的效果,措施井的产量还会随着时间的延伸下降,甚至不出。
为了改变这一现状,他们针对油稠、层薄、油水关系复杂等高泥质油井特性,在优选油层预处理剂的基础上,加强油层解堵措施研究和现场试验,并利用模拟技术手段,优化工艺方案剂施工参数,完善现有防砂技术。
他们还在防砂施工工艺优化上做文章,对不同类型的防砂井采取不同的防砂施工工艺,对症下药、分类就诊。对于高泥质疏松砂岩油藏,他们采用加砂量大、充填密实且有一定解堵效果的高压充填防砂技术,使近井地带形成多级高强度挡砂屏障。对生产油层附近有水层的防砂井,他们则通过模拟技术,开展限压充填防砂技术的研究和实施,效果很明显。同时,他们将油层预处理技术、解堵技术和施工工艺参数优化技术有机结合起来,高泥质含量防砂井的措施效果显著增强。
今年以来,该厂共对12口高泥质含量井实施防砂,泥质含量最高达到41.2%,措施有效率达到83.3%,累计增油1.12万吨。
“新”工艺带来好效果
“成功率100%,有效率100%,防砂有效期最长已经保持930天。”自引进FSZ固砂剂防砂技术后,东辛采油厂侧钻井防砂措施成功率明显提升,措施有效率更呈现喜人变化。
“侧钻井在挖潜剩余油潜力、提高老油田采收率的同时,也给防砂治砂出了一道难题。”东辛厂工艺所油改室主任覃忠校说,临界流速大易出砂、井眼小沉砂口袋空间有限、地层出砂后极易砂埋油层,这些都是侧钻井出砂特点,更是防砂技术的难点,要见到好的效果,最重要的就是攻克这些难题。
为此,他们展开复合树脂防砂技术研究,并引进了FSZ固砂剂防砂工艺技术,见到明显的固砂防砂效果。
技术人员王冰介绍,FSZ固砂剂是一种水分散型树脂溶液,是由改性树脂、有机硅树脂、分散剂和固砂剂等多种成分组成一种综合性固砂剂。王冰说,将这种固砂剂分散于清水中,挤入出砂层,固砂剂分子中的多种强极性基团能与地层砂砾结合,将地层砂牢固地固结起来,而清水占据了地层中大部分孔隙,保证地层较高的渗透性,从而达到固砂防砂的目的。
目前,FSZ防砂技术已经在东辛厂的15口侧钻井中应用,除部分油井高含水改层外,其余油井仍保持正常生产,并累计产油3.9万吨。
他们还针对侧钻井井眼小、机械防砂难的实际,拓宽小井眼砾石充填防砂技术的研究和应用范围,对油气比高,采液强度大,井眼大于95.3毫米的侧钻井,研制出“迷你”充填防砂工具,在侧钻井中成功应用了砾石充填防砂工艺。
“这个新工具最大的特点就是验封结构和安全接头的增加,并把丢手机构改在充填口上部,保障了什么。”王冰说,这个工具的验封压力在3至6兆帕之间,工具外径只有93毫米,完全适应了小井眼砾石充填技术的要求。现在,这套技术已经在3口油井应用,有效率达到100%,累计增油1.5万吨。
配套工艺解决“老大难”
“永68平3井的成功让我们看到了实实在在的效果,也找准了水平井防砂技术的改进方向。”谈及油井变化,覃忠校格外高兴。他说,自去年8月份实施筛管完井开井后,永68平3井的防砂有效期已经达到302天,累计产油3753吨。这对他们水平井防砂技术的研究和应用帮助很大。
“水平井钻探难,而水平井防砂更难”不论是工艺技术专家,还是地质技术专家,谈及水平井防砂都会用“难”来形容。而东辛厂技术人员迎难而上,通过对水平井防砂工艺技术原理、防砂管柱结构以及油藏地质特点的综合研究和论证,逐渐摸索出水平井防砂技术的配套方案。
他们结合边底水影响和储层岩性特征,做到防砂技术与完井工艺的配套联动,增强防砂措施有效性。对高部位、油层厚度大的水平井,该厂采用精密微孔滤砂管完井工艺,不仅渗流面积大、产能高,更减小了对油层的污染,防砂增油效果显著。去年以来,该厂共实施水平井筛管完井7口,均见到明显效果,累计增油6.9万吨。
水平井砾石充填防砂技术以其防砂效果明显、工作寿命长等优点,也受到技术人员的青睐。生产过程中,他们进一步完善砾石携带技术,确保砾石在水平段不提前滞留,有效避免砂桥、砂丘的形成,进而保证水平段上侧充填密实,达到防砂治砂的效果。去年11月份,他们在永66平1侧井上应用砾石充填技术后,油井生产恢复正常,到目前已连续生产245天,累计增油1466吨。
该厂还把举升技术的配套作为助力水平井防砂治砂的有效手段,针对部分水平井防砂后易产出细小游离砂的弊端,他们自发研制了井下双极旋流除砂装置,起到井筒防砂的作用,防砂效果明显。截至目前,东辛厂共有217口井使用这套设备,见到良好的防砂效果。
东辛厂技术人员靠防砂工艺技术的不断完善改进攻克着一个个“顽疾”,积淀了对复杂断块油藏出砂防砂的丰富经验,更认清了防砂技术上的难题和攻关方向。该厂工艺所所长隋春艳说,下一步,他们将继续完善多层系、长井段井的防砂技术,开展控水防砂技术的研究和试验