劉廷峰 王超 咸國旗
摘 要 針對目前多層稠油油藏非均質(zhì)性強,各層吸汽不均的現(xiàn)象,研發(fā)了不同的分層注汽工藝技術。本文主要介紹直井投球分層注汽工藝技術,通過懸掛封隔器和分層注汽封隔器對兩注汽油層進行有效封隔,由投球分注閥實現(xiàn)對注汽油層的強制注汽,注汽過程中通過投球分注閥先注下部油層,達到注汽量后再投球封閉該注汽通道,同時打開上部油層注汽通道,改注上部油層。上部注汽管柱采用熱采井密閉注汽管柱結(jié)構實現(xiàn)油層以上套管的高效隔熱,降低注汽熱損失的同時,有效地保護了油層以上套管,由于該工藝方式各注汽單元的注汽量是固定的,不需要通過機械或孔道的大小實現(xiàn)控制或調(diào)整,理論上注汽量不存在誤差。管柱配套成本比直井單管定比例分層注汽管柱節(jié)約25%以上。
關鍵詞 直井;投球;分層注汽
1 工藝設計及原理
1.1 工藝管柱結(jié)構
生產(chǎn)套管采用7in套管完井,蒸汽驅(qū)封隔器懸掛投球分注工藝管柱,蒸汽驅(qū)封隔器以上采用密閉注汽管柱。
管柱主要由懸掛注汽管柱和上部注汽管柱兩部分組成:懸掛注汽管柱主要由蒸汽驅(qū)封隔器、投球分注閥、長效汽驅(qū)密封器、安全接頭、喇叭口、2 7/8in油管組成;上部密閉注汽管柱主要由插管密封裝置、長效汽驅(qū)密封器、隔熱井下補償器、4 1/2×2 7/8隔熱油管組成。
1.2 工藝原理
投球分注工藝采用蒸汽驅(qū)封隔器和長效汽驅(qū)密封器對兩注汽油層進行有效封隔,由投球分注閥實現(xiàn)對注汽油層的強制注汽,注汽過程中通過投球分注閥先注下部油層,達到注汽量后再投球封閉該注汽通道,同時打開上部油層注汽通道,改注上部油層。上部注汽管柱采用熱采井密閉注汽管柱結(jié)構實現(xiàn)油層以上套管的高效隔熱,降低注汽熱損失的同時,有效地保護了油層以上套管。由于該工藝方式各注汽單元的注汽量是固定的,不需要通過機械的或孔道的大小去控制或調(diào)整,理論上注汽量不存在誤差[1]。
1.3 技術特點
直井單管分層防砂、分層注汽一體化工藝管柱整體耐溫350℃,耐壓21MPa,可以實現(xiàn)2層的分層注汽,其配套成本與同心管分層注汽工藝相比得到大幅降低,非常適合于低油價形勢下的蒸汽吞吐井的措施改進。
2 配套工具
2.1 蒸汽驅(qū)封隔器Y445DS/152×95-350/21
主要用在蒸汽驅(qū)注汽井中,用于封隔油套環(huán)形空間,采用液壓座封、液壓丟手、上提解封,可以懸掛防砂管柱,也可懸掛分層注汽管柱。該工具采用耐高溫的特殊封隔件,具有高溫密封可靠,能解決此類井密封不嚴、套壓過高、分層配汽不準的問題,能夠?qū)崿F(xiàn)在高溫350℃條件下的分層注汽工藝,減少蒸汽沿井筒的熱損失,提高分層注汽的開采效果。其技術指標如下表1所示:
2.2 長效汽驅(qū)密封器 K331-152Q
主要用在蒸汽驅(qū)注汽井中,用于封隔油套環(huán)形空間,隨注汽溫度升高,熱敏金屬片向外膨脹,推動密封膠筒向外擴張實現(xiàn)座封。停止注汽,隨著井筒溫度的逐漸降低,封隔器自動解封[2]。技術指標如下:
2.3 投球分注閥
投球分注閥實現(xiàn)對注汽油層的強制注汽,注汽過程中通過投球分注閥先注下部油層,達到注汽量后再投球封閉該注汽通道,同時打開上部油層注汽通道,改注上部油層。技術指標如下表:
2.4 投球防噴管
投球防噴管裝井口時與測試閘門連接,儲存鋼球,換層時打開測試閥門,鋼球落入井筒后關閉測試閥門,自帶放壓閘門。
3 現(xiàn)場實施
在孤東油田現(xiàn)場實施蒸汽吞吐投球分注工藝。下層達到注氣量,投球封閉該注汽通道后,同時打開上層注汽通道進行注汽,注汽壓力由10.4MPa下降到8.6MPa,套壓由7MPa下降到4MPa,分層注汽施工效果顯著,該周期日峰油4.9t/d,日油2.5t/d,目前仍持續(xù)有效[3]。
4 結(jié)束語
投球分注工藝采用蒸汽驅(qū)封隔器和長效汽驅(qū)密封器實現(xiàn)了對注汽油層的有效封隔,確保了各注汽單元的注汽量固定,不需要通過機械的或孔道的大小去控制或調(diào)整,理論上注汽量不存在誤差,管柱配套成本比直井單管定比例分層注汽管柱節(jié)約25%以上。通過孤東油田現(xiàn)場實施,其分層注汽施工效果顯著,該項工藝作為低成本高效技術適用于目前的低油價形勢。
參考文獻
[1] 劉花軍,王志清,馬旭,等.淺井薄夾層稠油井熱采分層注汽工藝技術[J].鉆采工藝,2004,(3):56-58.
[2] 王志剛,張毅,王照亮,等.單井分層配汽工程設計[J].石油大學學報(自然科學版),2000,(5):65-67.
[3] 王可君,王宇飛,楊艷霞,等.普通稠油油藏分層注汽配注量計算新方法[J].石油地質(zhì)與工程,2018,(05):95-98.