胜利油田分层注水技术集成及应用课件.ppt
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- 胜利油田 分层 注水 技术 集成 应用 课件
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1、胜利油田分层注水技术胜利油田分层注水技术集成及应用集成及应用汇报人:丁晓芳汇报人:丁晓芳 一、前言一、前言二、技术研究与集成配套二、技术研究与集成配套三、应用及效果三、应用及效果四、认识与建议四、认识与建议汇汇 报报 内内 容容胜利油田分层注水技术集成胜利油田分层注水技术集成及及应用应用水驱储量控制程度水驱储量控制程度83%水驱储量动用程度水驱储量动用程度76.1%平均采收率平均采收率31.5油水井数比油水井数比2.0359单位:亿吨单位:亿吨一、前言一、前言1注水开发情况 截至2006年底,油田分公司主体投入开发油田59个,其中注水开发油田54个。2注水井现状 总注水井数总注水井数6697口
2、,分注井口,分注井2338口,分注井主要以口,分注井主要以2层、层、3层为主,约占总分注水井数的层为主,约占总分注水井数的91%,分注率分注率89.2%,注水井层,注水井层段合格率段合格率70.14%,分注井层段合格率,分注井层段合格率64.22%。一、前言一、前言分层注水管柱应用情况3 3、分层注水工艺现状、分层注水工艺现状一、前言一、前言 通过分层注水示范区和水井专项治理的实践,逐通过分层注水示范区和水井专项治理的实践,逐步丰富并完善了适应油田注水开发要求的分层注水工步丰富并完善了适应油田注水开发要求的分层注水工艺技术系列,艺技术系列,注水管柱技术状况得到改善注水管柱技术状况得到改善,但随
3、着但随着油油田注水开发地不断深入,井下条件日益复杂,注水工田注水开发地不断深入,井下条件日益复杂,注水工艺在应用中仍存在以下主要问题艺在应用中仍存在以下主要问题。一、前言一、前言当注水方式改变时管柱蠕动,封隔器胶筒易擦伤、撕裂,造当注水方式改变时管柱蠕动,封隔器胶筒易擦伤、撕裂,造成分层管柱失效成分层管柱失效胜采经过实际测试胜采经过实际测试验证:管柱蠕动十分严验证:管柱蠕动十分严重。重。如如2324723247井:井:下层注水,上层下层注水,上层停注时管柱缩短停注时管柱缩短1.1m1.1m;上层注水,下层上层注水,下层停注时管柱伸长停注时管柱伸长0.8m0.8m。不注水时不注水时下层注水,上层
4、停注时下层注水,上层停注时上层注水,下层停注时上层注水,下层停注时2157.62156.52158.44 4、问题分析、问题分析一、前言一、前言套损原因分类套损原因分类注水井损坏原因分类注水井损坏原因分类注水井井况变差,套变套损井增多,水井利用率低注水井井况变差,套变套损井增多,水井利用率低 现有注水井中损坏总井数现有注水井中损坏总井数11131113口,占总水井数的口,占总水井数的17.9%17.9%,其中套损井,其中套损井713713口,占损坏井的口,占损坏井的6464。停注井多导致注采井网的二次不完善。停注井多导致注采井网的二次不完善。4 4、问题分析、问题分析一、前言一、前言X37X2
5、0SNSH3-6X7341904 4、问题分析、问题分析一、前言一、前言 综上所述,在目前的开发形势下,仅仅依靠综上所述,在目前的开发形势下,仅仅依靠单一技术已无法满足生产需要,必须立足于现有单一技术已无法满足生产需要,必须立足于现有的成熟分注工艺,通过技术开发和引进,进行技的成熟分注工艺,通过技术开发和引进,进行技术集成与配套,加强工艺的针对性,扩大技术的术集成与配套,加强工艺的针对性,扩大技术的适用范围,提高油田整体注水工艺水平,为油田适用范围,提高油田整体注水工艺水平,为油田稳产开发提供技术基础和保障。稳产开发提供技术基础和保障。一、前言一、前言一、前言一、前言二、技术研究与集成配套二、
6、技术研究与集成配套三、应用及效果三、应用及效果四、认识与建议四、认识与建议汇汇 报报 内内 容容胜利油田分层注水技术集成胜利油田分层注水技术集成及及应用应用 分层注水管柱分层注水管柱 测试调配验封工艺技术测试调配验封工艺技术 关键配套技术关键配套技术二、技术研究与集成配套二、技术研究与集成配套锚定补偿式分层注水管柱防蠕动分层注水管柱补偿式分层注水管柱管柱蠕动 高温高压 深井能够解决层间差异大造成的管柱蠕动问题,改善管柱受力条件。(一)(一)分层注水管柱分层注水管柱出砂油藏分层防砂分层注水一体化管柱先期化学防砂聚合物返吐 机械防砂防返吐分层注水管柱液控式分层注水管柱套变井小直径分层注水管柱解决套
7、管修复后井筒尺寸变小,分层注水、测试调配实施难度大的问题项目项目指标指标工作温度,工作温度,150150工作压力,工作压力,MPaMPa2525坐封压力坐封压力(MPa)(MPa)18-2018-20反洗井开启压力,反洗井开启压力,MPaMPa2-52-51、不出砂常规常压注水油藏层间压差较小(不出砂常规常压注水油藏层间压差较小(5MPa)的)的注水井,采用注水井,采用补偿式分层注水工艺技术补偿式分层注水工艺技术。补偿器补偿器 封隔器封隔器配水器配水器 封隔器封隔器配水器配水器泄压底球泄压底球注水层注水层注水层注水层人工井底人工井底补偿式分层注水管柱补偿式分层注水管柱l对注水压力不高,层间压差
8、不大的注水井,可以补偿温度压力影响下管柱的蠕动。自蠕动补偿法:自蠕动补偿法:利用压差产生的活塞利用压差产生的活塞作用平衡油管内部的活塞效应。作用平衡油管内部的活塞效应。二、技术研究与集成配套二、技术研究与集成配套锚定补偿分层注水工艺技术锚定补偿分层注水工艺技术有效克服管柱蠕动,补偿有效克服管柱蠕动,补偿管柱伸缩,改善管柱的受管柱伸缩,改善管柱的受力条件,提高封隔器的密力条件,提高封隔器的密封压力和使用寿命。封压力和使用寿命。注水注水压差压差(MPaMPa)适用适用井斜井斜()适用适用井温井温()分注分注层数层数3535454515015044层层2、不出砂常规常压注水油藏层间压差较大(不出砂常
9、规常压注水油藏层间压差较大(5MPa)的注)的注水井、存在方案停注层或动态停注层的注水井水井、存在方案停注层或动态停注层的注水井选用选用防蠕动分防蠕动分层注水工艺技术层注水工艺技术。补偿器补偿器 水力锚水力锚 Y341Y341封隔器封隔器 水力卡瓦水力卡瓦 配水器配水器 配水器配水器注水层注水层注水层注水层 Y341Y341封隔器封隔器 底底+筛筛+堵堵封隔器封隔器配水器配水器封隔器封隔器 配水器配水器沉砂底球沉砂底球注水层注水层注水层注水层人工井底人工井底防蠕动器防蠕动器 防蠕动分层注水工艺技术防蠕动分层注水工艺技术 解决层间差异大解决层间差异大造成的管柱蠕动问造成的管柱蠕动问题。题。项目项
10、目指标指标适应套管内径,适应套管内径,in in 5 51 1/2/2,7 7工作温度,工作温度,150150工作压力,工作压力,MPaMPa3030使用条件使用条件轻微出轻微出砂砂分注层数分注层数2525二、技术研究与集成配套二、技术研究与集成配套注水压差注水压差(MPaMPa)适用井斜适用井斜()适用井温适用井温()分注分注层数层数3535454516016044层层3、高温高压深井油藏配套、高温高压深井油藏配套锚定补偿式分层注水工艺技术。锚定补偿式分层注水工艺技术。锚定补偿式分层注水管柱锚定补偿式分层注水管柱补偿器补偿器水力锚水力锚Y341封隔器封隔器水力卡瓦水力卡瓦 ZJK配水器配水器
11、人工井底人工井底ZJK配水器配水器注水层注水层注水层注水层Y341封隔器封隔器底底+筛筛+堵堵1 1)管柱上部锚定、下部支撑,能)管柱上部锚定、下部支撑,能有效克服管柱的蠕动,提高了封隔有效克服管柱的蠕动,提高了封隔器等配套工具的使用可靠性。器等配套工具的使用可靠性。2 2)补偿器能补偿温度和压力效应)补偿器能补偿温度和压力效应下的管柱伸缩,改善管柱的受力条下的管柱伸缩,改善管柱的受力条件。件。性能特点性能特点二、技术研究与集成配套二、技术研究与集成配套分层防砂分层注水一体化管柱分层防砂分层注水一体化管柱二、技术研究与集成配套二、技术研究与集成配套技术特点技术特点:防砂管采用夹壁环空结构,两端
12、防砂管采用夹壁环空结构,两端带有防砂皮碗,密闭注水,可以带有防砂皮碗,密闭注水,可以防止地层返吐出砂。防止地层返吐出砂。配水器可直接带所需水嘴下井,配水器可直接带所需水嘴下井,坐封时不用投捞死芯子,坐封后坐封时不用投捞死芯子,坐封后可直接注水。可直接注水。管柱设计为丢手结构,检管作业管柱设计为丢手结构,检管作业不必起出丢手管柱,工艺简单。不必起出丢手管柱,工艺简单。4、出砂油藏配套、出砂油藏配套分层防砂分层注分层防砂分层注水一体化管柱和液控注水管柱。水一体化管柱和液控注水管柱。5 5、液控式分层注水工艺管柱、液控式分层注水工艺管柱技术特点技术特点具有独立的液压系统具有独立的液压系统,通过地面压
13、力通过地面压力可直观判断井下封隔器工作状况;可直观判断井下封隔器工作状况;无洗井阀,提高分层可靠性;避免无洗井阀,提高分层可靠性;避免洗井通道堵塞,实现了大排量反洗井洗井通道堵塞,实现了大排量反洗井工艺要求;工艺要求;适用范围广,可用于防砂、不防砂适用范围广,可用于防砂、不防砂及各种尺寸套管分层注水井;及各种尺寸套管分层注水井;可实现7in套管内分4层分防分注;分层封密封压差15MPa,耐温120;分层合格率可达90。二、技术研究与集成配套二、技术研究与集成配套油层1油层2油层3洗井阀洗井阀配水器配水器液控封隔器液控封隔器配水器配水器1/4in控制管线控制管线液压控制阀液压控制阀液控封隔器液控
14、封隔器液控封隔液控封隔器器6、防返吐分层注水工艺管柱、防返吐分层注水工艺管柱 特点:特点:管柱打套压只有反循管柱打套压只有反循环阀一个通道,可以防止油藏环阀一个通道,可以防止油藏出砂及返吐聚合物进入注水管出砂及返吐聚合物进入注水管柱,保障注水通道畅通。柱,保障注水通道畅通。项目指标适应套管内径,in 51/2,7工作温度,150工作压差,MPa30分注层数25防反吐配水器防反吐配水器扩张密闭封隔器扩张密闭封隔器 防反吐配水器防反吐配水器背压反循环阀背压反循环阀注水层注水层人工井底人工井底注水层注水层二、技术研究与集成配套二、技术研究与集成配套7、套变井小直径分层注水管柱、套变井小直径分层注水管
15、柱项目项目指标指标适应套管,适应套管,in51/2工作温度,工作温度,125坐封压差,坐封压差,MPa0.71.0解封压差,解封压差,MPa0.71.0工作压差,工作压差,MPa30使用条件使用条件轻微出砂轻微出砂分注层数分注层数23工具最大外径,工具最大外径,mm95小直径封隔器小直径封隔器配水器配水器人工井底人工井底配水器配水器小直径封隔器小直径封隔器配水器配水器平衡底球平衡底球注水层注水层注水层注水层注水层注水层工具尺寸小,胶筒膨胀率大二、技术研究与集成配套二、技术研究与集成配套解决套管修复后井筒尺寸变小,分层注水、解决套管修复后井筒尺寸变小,分层注水、测试调配实施难度大的问题测试调配实
16、施难度大的问题 分层注水管柱分层注水管柱 测试调配验封工艺技术测试调配验封工艺技术 关键配套技术关键配套技术二、技术研究与集成配套二、技术研究与集成配套二、技术研究与集成配套二、技术研究与集成配套1 1、定点调压或定压调点流量测试技术、定点调压或定压调点流量测试技术(二二)测试调配验封工艺技术测试调配验封工艺技术二、技术研究与集成配套二、技术研究与集成配套 形成了以中心流速电磁流量计形成了以中心流速电磁流量计和超声波流量计为主的测试工艺。和超声波流量计为主的测试工艺。技术特点:技术特点:仪器一次下井,可同时测出各层水量仪器一次下井,可同时测出各层水量 能准确判断仪器及投捞工具的井下位置能准确判
17、断仪器及投捞工具的井下位置空心管柱验封仪器绳帽三参数流量计密封段小直径压力计绳帽三参数流量计密封段压力计偏心管柱验封仪器二、技术研究与集成配套二、技术研究与集成配套封隔器在线验封技术封隔器在线验封技术 2、完善了分层注水管柱失效的检测技术及评价方法、完善了分层注水管柱失效的检测技术及评价方法二、技术研究与集成配套二、技术研究与集成配套 基本原理是:下入验封仪,利用密封段密封配水器中心通道基本原理是:下入验封仪,利用密封段密封配水器中心通道,将封隔器上下层将封隔器上下层密封分割,密封段上部测得一个压力和流量,下部测得一个验封压力。密封分割,密封段上部测得一个压力和流量,下部测得一个验封压力。地层
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