胡亞茹(中石化中原油田分公司采油五廠工藝研究所,河南 濮陽 457162)

不動管柱換層采油工藝技術(shù)與應(yīng)用

胡亞茹(中石化中原油田分公司采油五廠工藝研究所,河南 濮陽 457162)

不動管柱換層采油工藝技術(shù)作為現(xiàn)代化高科技發(fā)展的產(chǎn)物，其能夠在井下作業(yè)中提高對井內(nèi)情況的勘測效果，通過對不動管柱的有效位置安排與測量，以此來提高石油工程的采油質(zhì)量與石油資源的開采效率?；诖?，本文主要對不動管柱換層采油技術(shù)自身工藝的具體應(yīng)用方法進行展開分析，站在實際應(yīng)用的角度對其進一步討論。

不動管柱；換層采油；采油工藝；石油開采

不動管柱換層采油技術(shù)是建立在石油鉆采技術(shù)基礎(chǔ)上形成的智能控制技術(shù)，其在實際作業(yè)過程中能夠有效降低一些復(fù)雜工程的使用時效，從而達到提高石油工程總體經(jīng)濟效益的目的。不動管柱換層采油技術(shù)的整體概念最初是在2003年被提出，發(fā)展至2005年第一次形成試驗機并成功完成使用試驗，于2007年正式將不動管柱換層采油技術(shù)投入在實地作業(yè)和具體石油工程中進行大量使用。直至如今，不動管柱換層采油技術(shù)被廣泛應(yīng)用在石油工業(yè)與石油開采工程中，提高總體井下作業(yè)效率和進度，同時也保障了井下實地作業(yè)的安全性。

1 掌握不動管柱換層采油技術(shù)與可視系統(tǒng)的結(jié)合應(yīng)用

不動管柱換層采油技術(shù)能夠精確找出設(shè)計對象即油井管柱的具體位置，通過在不動管柱換層采油技術(shù)的幫助下結(jié)合可視系統(tǒng)，能夠從外部觀測到內(nèi)部無法直接觀察到的套管與獨立管柱的安裝位置。由于在采油工程中的油井內(nèi)外設(shè)計工作較為復(fù)雜，所以井內(nèi)的管柱位置安排與管柱之間位置的協(xié)調(diào)工作需要考慮到油井自身內(nèi)部的各項指標(biāo)，比如油井內(nèi)部與外部的型面、尺寸等方面，相對而言較為繁瑣[1]。這樣通過不動管柱換層采油技術(shù)的準(zhǔn)確定位與可視系統(tǒng)的良好結(jié)合，從定向三維的環(huán)境下完成油井采油環(huán)境的模擬，來有效對不動管柱的具體位置進行確立，從而完成套管與相關(guān)采油裝置的安裝工作。比如通過利用不動管柱換層采油技術(shù)構(gòu)建空間三維模型，即以X、Y、Z三個方面的動態(tài)空間，利用XY平面、YZ平面與ZX平面之間的不同視角和對應(yīng)角度，完成不動管柱的位置確定動作，大大提高了油井的采油效率，防止產(chǎn)生油層滲透或者原油外漏的現(xiàn)象，同時也提高了不動管柱的設(shè)計、設(shè)置與安裝工作的精準(zhǔn)度[2]。

2 不動管柱換層基準(zhǔn)的“三大”選擇要求

不動管柱換層基準(zhǔn)的選擇要求主要包括三個方面：

第一，不動管柱在油層中換層方式的穩(wěn)定性要達到標(biāo)準(zhǔn)。不動管柱換層采油技術(shù)在運作狀態(tài)中不僅要精確每個油管應(yīng)該安裝的位置，同時更要保證套管位置確定與安置的穩(wěn)定性與穩(wěn)固程度，保證整個油井開采的整體安全性。

第二，功能性標(biāo)準(zhǔn)。不動管柱換層基準(zhǔn)應(yīng)該滿足“循序漸進”的原則，將油井換層行為中的各個元素以孔、面、邊的順序進行依次規(guī)劃與定位。通過保證各個細節(jié)之間的位置有效性，來突出換層設(shè)計下不動管柱位置的總體一致性與可重復(fù)性[3]。

第三，質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)。不動管柱換層采油技術(shù)通過事先確定執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)與方案，在無差異的狀態(tài)下完成間隙、面積差異、配合間距以及形狀變化大小等指標(biāo)的設(shè)計。利用不動管柱換層采油技術(shù)在油井換層行為中，從更具優(yōu)先性的設(shè)計思路與設(shè)計方案下完成各個采油設(shè)計指標(biāo)的衡量與確認(rèn)，從而按照既定的“位置路線”安裝不動管柱，并完成油井內(nèi)部空間與油管換層位置安裝的匹配工作。如果此時不動管柱換層行為提示不匹配，則按照基本要求進行重新設(shè)計與位置確定、安裝。

3 不動管柱換層采油技術(shù)應(yīng)用的注意事項

針對不動管柱換層采油技術(shù)應(yīng)用在井下石油開采過程中的注意事項而言，其需要注重以下幾點：第一，由于石油鉆井內(nèi)部油管的材料多為聚酯纖維以及密光材料等，所以如果在管柱位置不準(zhǔn)確的情況下會產(chǎn)生不動管柱變形的現(xiàn)象，且較為嚴(yán)重。因此，在利用不動管柱換層采油技術(shù)進行設(shè)計時，可以通過配合處的間隙差比配作為定位輔助，來增強套管在采油區(qū)域上的匹配效果。第二，由于油層類型的多樣化，其在不動管柱在換層設(shè)計中的結(jié)構(gòu)、位置的計量上也非常多元化，那么在不動管柱換層采油技術(shù)的設(shè)計應(yīng)用上就更要考慮針對性，根據(jù)不同油層的性質(zhì)來應(yīng)用不動管柱換層采油技術(shù)，由此才能提高油井采油的質(zhì)量與效率[4]。

4 結(jié)語

綜上所述，時代地更新以及社會地進步，國家對于石油能源的需求越來越高，對于油田工程的整體建設(shè)與開發(fā)作業(yè)技術(shù)要求也越來越高。井下作業(yè)作為石油開采工程中的重要構(gòu)成內(nèi)容，不動管柱換層采油技術(shù)與工藝的良好運用對于順利開展油田工程、石油資源的良好開采工作都起著至關(guān)重要的作用。在今后的實際運用過程中，應(yīng)該不斷創(chuàng)新開發(fā)成不動管柱換層采油工藝的實現(xiàn)方法與手段，提高現(xiàn)場管柱位置的試驗精準(zhǔn)度，達到提高總體經(jīng)濟效益的目的為我國石油工程開發(fā)事業(yè)奠定良好的技術(shù)基礎(chǔ)。

[1]張紹東,古光明,等人.不動管柱換層采油工藝技術(shù)與應(yīng)用[J].石油機械,2014,04:36-37+0.

[2]楊康敏,羅洪友,等人.不動管柱換層堵水工藝技術(shù)研究與應(yīng)用[J].鉆采工藝,2015,02:45-47+5.

[3]崔海平,李金發(fā),等人.井下不動管柱換層采油工藝技術(shù)[J].油氣地質(zhì)與采收率,2014,04:65-67+85.

[4]曹雪梅,李文波,等人.水平井不動管柱換層段開采工藝技術(shù)[J].油氣井測試,2014,06:28-30+72.