王超
摘 要 針對(duì)目前多薄層稠油油藏,非均質(zhì)性強(qiáng),各層吸汽不均的現(xiàn)象,開發(fā)了不同的分層注汽工藝技術(shù)。本文主要介紹最新研制的直井單管分層防砂、分層注汽一體化工藝技術(shù),其中采用分層地填高溫覆膜砂的方式進(jìn)行分層化學(xué)防砂,由蒸汽驅(qū)封隔器和長(zhǎng)效汽驅(qū)密封器對(duì)兩注汽油層進(jìn)行有效封隔,由篩網(wǎng)式濾砂管與分層注汽配注器一體化管柱在實(shí)現(xiàn)分層防砂的基礎(chǔ)上,按設(shè)計(jì)比例進(jìn)行分層配汽,上部注汽管柱采用熱采井密閉注汽管柱結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)油層以上套管的高效隔熱,降低注汽熱損失的同時(shí),有效地保護(hù)了油層以上套管,管柱配套成本節(jié)約25%以上。
關(guān)鍵詞 直井;單管;分層化學(xué)防砂;分層注汽
1 工藝設(shè)計(jì)及原理
1.1 工藝管柱結(jié)構(gòu)
生產(chǎn)套管采用7in套管完井,蒸汽驅(qū)封隔器懸掛防砂、注汽一體化管柱,蒸汽驅(qū)封隔器以上采用密閉注汽管柱。管柱主要由懸掛外防砂管柱、懸掛內(nèi)注汽管柱、上部密閉注汽管柱三部分組成:懸掛外防砂管柱主要由雙聯(lián)接頭、4 1/2in篩網(wǎng)式濾砂管、4 1/2in油管組成;懸掛內(nèi)注汽管柱主要由蒸汽驅(qū)封隔器、長(zhǎng)效汽驅(qū)密封器、安全接頭、雙聯(lián)接頭、分層注汽配注器、2 7/8in油管組成;上部密閉注汽管柱主要由密封插頭、長(zhǎng)效汽驅(qū)密封器、隔熱井下補(bǔ)償器、4 1/2×2 7/8隔熱油管組成[1]。
1.2 工藝原理
直井單管分層防砂、分層注汽一體化工藝采用分層地填高溫覆膜砂的方式進(jìn)行分層化學(xué)防砂,由蒸汽驅(qū)封隔器和長(zhǎng)效汽驅(qū)密封器對(duì)兩注汽油層進(jìn)行有效封隔,由篩網(wǎng)式濾砂管與分層注汽配注器一體化管柱在實(shí)現(xiàn)分層防砂的基礎(chǔ)上,按設(shè)計(jì)比例進(jìn)行分層配汽,上部注汽管柱采用熱采井密閉注汽管柱結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)油層以上套管的高效隔熱,降低注汽熱損失的同時(shí),有效地保護(hù)了油層以上套管。
1.3 技術(shù)特點(diǎn)
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,流量分配精度±15%,可以實(shí)現(xiàn)2~4層的分層注汽,與同心管分層注汽工藝相比,該工藝可實(shí)現(xiàn)2層以上的分層注汽,并可節(jié)約管柱配套成本25%以上。
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(yán)、套壓過高、分層配汽不準(zhǔn)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[2]。其技術(shù)指標(biāo)如下表1所示:
2.2 長(zhǎng)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(dòng)密封膠筒向外擴(kuò)張實(shí)現(xiàn)座封。停止注汽,隨著井筒溫度的逐漸降低,封隔器自動(dòng)解封。其技術(shù)指標(biāo)如下表2:
2.3 分層注汽配注器CYY-A
CYY-A型分層注汽配注器應(yīng)用于直井單管分層注汽工藝中能夠?qū)崿F(xiàn)按照設(shè)計(jì)比例進(jìn)行分層配汽,并具有一定的恒流作用。在不同油層下入不同數(shù)量的配注器,可實(shí)現(xiàn)按照設(shè)計(jì)比例進(jìn)行分層配汽,能夠?qū)崿F(xiàn)在高溫350℃條件下的分層注汽工藝。技術(shù)指標(biāo)如下表:
2.4 地面測(cè)調(diào)系統(tǒng)(蒸汽調(diào)節(jié)閥、蒸汽限流裝置)
針對(duì)蒸汽驅(qū)注汽井地面兩相流測(cè)控技術(shù)需要,開發(fā)研制了具有恒流特性的蒸汽限流裝置、蒸汽調(diào)節(jié)閥。在一爐注多井時(shí),保證各井的注汽干度和注汽流量均按設(shè)計(jì)參數(shù)保質(zhì)保量的注入各注汽井。
3 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施
已在孤島稠油區(qū)塊實(shí)施兩口井,截至目前,平均注汽壓力10.5MPa,平均注汽溫度320℃,平均注汽干度85.1%,平均日注汽141.6t/d,階段注汽4391t,達(dá)到分層注汽效果[3]。
4 結(jié)束語
直井單管分層防砂、分層注汽一體化工藝技術(shù)采用分層地填高溫覆膜砂的方式進(jìn)行分層化學(xué)防砂,由蒸汽驅(qū)封隔器和長(zhǎng)效汽驅(qū)密封器對(duì)兩注汽油層實(shí)現(xiàn)了有效封隔,由篩網(wǎng)式濾砂管與分層注汽配注器一體化管柱在實(shí)現(xiàn)分層防砂的基礎(chǔ)上,按設(shè)計(jì)比例實(shí)現(xiàn)了分層配汽,上部注汽管柱采用熱采井密閉注汽管柱結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了油層以上套管的高效隔熱,降低注汽熱損失的同時(shí),有效地保護(hù)了油層以上套管,其管柱配套成本與同心管分層注汽管柱相比節(jié)約25%以上。
參考文獻(xiàn)
[1] 劉花軍,王志清,孫磊,等.分層注汽管柱的研究與應(yīng)用[J].長(zhǎng)江大學(xué)學(xué)報(bào)(自科版)理工卷,2007,(2):15,233-235.
[2] 董奇瑋.空心分層注汽技術(shù)研究[J].石化技術(shù),2017,(2):144.
[3] 馮勇,趙金省,何妮娟,等.稠油分層注汽技術(shù)及其應(yīng)用[J].石油化工應(yīng)用,2009,(06):59-62.