許鑫科 李燕 呂思錦 代學(xué)金 孫曉明
摘要:隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,油氣資源的供需矛盾越來(lái)越突出,常規(guī)油氣資源的不斷減少,通過(guò)降低成本提高油氣采收率已經(jīng)成為石油行業(yè)的必然趨勢(shì)。極大儲(chǔ)層接觸技術(shù)是一種能夠提高油藏采收效率的新技術(shù),該技術(shù)的應(yīng)用更加智能化,但是相對(duì)應(yīng)的難度也比較大。因此通過(guò)分析極大儲(chǔ)層接觸技術(shù)的難點(diǎn)、油藏精細(xì)描述,布井方案優(yōu)化等方面,可以有效提高極大儲(chǔ)層接觸技術(shù)的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:極大儲(chǔ)層接觸技術(shù);采收率;油藏
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,復(fù)雜結(jié)構(gòu)井技術(shù)已經(jīng)成為油氣開(kāi)采的重要技術(shù)。極大儲(chǔ)層接觸技術(shù)是在最大儲(chǔ)層接觸技術(shù)的基礎(chǔ)上所形成的一種新技術(shù),極大處曾接觸技術(shù)的難度大,智能化。因此通過(guò)分析極大儲(chǔ)層接觸技術(shù)的特點(diǎn),研究極大儲(chǔ)層接觸技術(shù)的鉆完井關(guān)鍵技術(shù)。
1極大儲(chǔ)層接觸技術(shù)的提出和特點(diǎn)
1.1極大儲(chǔ)層接觸技術(shù)的提出
隨著全球油氣資源供需矛盾的突出,通過(guò)復(fù)雜結(jié)構(gòu)井降低成本提高油氣采收率已經(jīng)成為主要的發(fā)展趨勢(shì)。極大儲(chǔ)層接觸技術(shù)可以提高油氣資源的承受力,極大儲(chǔ)層接觸技術(shù)是在最大儲(chǔ)層接觸技術(shù)上延伸而來(lái),由于最大儲(chǔ)層接觸技術(shù)的智能完井系統(tǒng)并不能實(shí)現(xiàn)無(wú)線操作,因此,基于井下無(wú)線傳輸方式替代傳統(tǒng)的線纜信息傳遞應(yīng)運(yùn)而生,不使用線纜技術(shù)可以在真正意義上實(shí)現(xiàn)油藏的極大接觸。
1.2極大儲(chǔ)層接觸技術(shù)的特點(diǎn)
極大儲(chǔ)層接觸技術(shù)可以有效增加油藏的接觸面積和泄油面積,可以有效提高油井的生產(chǎn)能力,減少鉆井?dāng)?shù),降低地面設(shè)備的使用量,減少開(kāi)采成本。智能極大儲(chǔ)層接觸技術(shù)還具備以下幾個(gè)特點(diǎn):
(1)分支井?dāng)?shù)量不受到限制,井眼軌跡空間分布復(fù)雜。
(2)可以有效提高油藏的接觸面積,提高油井的總生產(chǎn)能力和油藏的導(dǎo)流能力。
(3)利用該技術(shù)可以有效獲得每個(gè)層段的信息,可以實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的描述油藏的生產(chǎn)反應(yīng)。
(4)利用無(wú)線通信技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)井下信息傳輸和閥門(mén)控制,是實(shí)現(xiàn)智能完井的關(guān)鍵技術(shù)。
(5)極大儲(chǔ)層接觸技術(shù)的實(shí)現(xiàn)可以有效降低設(shè)備的控制安裝成本。
2極大儲(chǔ)層接觸技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)
2.1油藏精細(xì)描述與剩余油分布預(yù)測(cè)技術(shù)
極大儲(chǔ)層接觸技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)更多的分支井眼,但是隨著分支井眼的不斷增多,油井管理難度也會(huì)出現(xiàn)增多。因此要想實(shí)現(xiàn)極大儲(chǔ)層接觸技術(shù)的高效開(kāi)發(fā)以及提高剩余油的挖潛效益,需要加強(qiáng)油藏精細(xì)描述與剩余油分布預(yù)測(cè)技術(shù)的研究。首先應(yīng)該根據(jù)油藏的地質(zhì)情況建立三維滲流物理模型和數(shù)學(xué)模型,然后考慮各種因素條件下分支井的產(chǎn)能預(yù)測(cè),結(jié)合先進(jìn)的模擬軟件以及油藏的動(dòng)態(tài)靜態(tài)資料,實(shí)現(xiàn)油藏的精細(xì)描述,對(duì)油藏中的剩余有分布進(jìn)行預(yù)測(cè)。最后選擇出最佳的開(kāi)采層位,才能夠?qū)崿F(xiàn)高效的油藏資源開(kāi)采。
2.2極大儲(chǔ)層接觸技術(shù)的鉆井關(guān)鍵技術(shù)
(1)布井方案設(shè)計(jì)。極大儲(chǔ)層接觸技術(shù)的布井方案需要結(jié)合油藏的地質(zhì)特征以及精細(xì)描述資料進(jìn)行合理優(yōu)選。我國(guó)的油田90%都采用注水開(kāi)發(fā)的形式,目前很多油田已經(jīng)進(jìn)入高含水期,采用直井的方式開(kāi)展效果差,儲(chǔ)層油水接觸關(guān)系較為復(fù)雜,儲(chǔ)層中剩余油的分布較為復(fù)雜。因此應(yīng)當(dāng)根據(jù)剩余油的分布情況并結(jié)合地質(zhì)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)選擇合適的布井方案。
(2)井眼軌跡設(shè)計(jì)與控制技術(shù)。油藏的井眼軌跡設(shè)計(jì)在滿足開(kāi)發(fā)和工程的需求同時(shí)很需要考慮經(jīng)濟(jì)成本。極大儲(chǔ)層接觸技術(shù)是一種新型的復(fù)雜結(jié)構(gòu)井技術(shù)、成本較高。因此需要根據(jù)油井特征、開(kāi)發(fā)方案和地層應(yīng)力等方面進(jìn)行井眼軌跡設(shè)計(jì)。極大儲(chǔ)層接觸技術(shù)的井眼軌跡較為復(fù)雜,需要依靠先進(jìn)的導(dǎo)向鉆井技術(shù)才能夠確保完成地質(zhì)目標(biāo)。
(3)隨鉆擴(kuò)眼技術(shù)。加大儲(chǔ)層段的井眼途徑可以有效提高儲(chǔ)層段的接觸面積,因此可以采用同心擴(kuò)眼器邊鉆邊擴(kuò)巡航制導(dǎo)閉環(huán)鉆井技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)井眼擴(kuò)張。
(4)儲(chǔ)層保護(hù)技術(shù)。由于極大儲(chǔ)層接觸技術(shù)多用于復(fù)雜的低滲透致密油田、多層、薄層、縫度發(fā)育以及老油田剩余油的挖潛。如果采取傳統(tǒng)的鉆井方式會(huì)對(duì)儲(chǔ)層造成傷害。目前控壓鉆井技術(shù)可以有效保護(hù)儲(chǔ)層,該技術(shù)的核心是在控壓裝備的條件下來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)井底壓力的控制,滿足各種鉆井工程需求,該技術(shù)的應(yīng)用可以有效保護(hù)儲(chǔ)層,獲得最大的單井產(chǎn)能,增加油氣藏的經(jīng)濟(jì)效益。
3極大儲(chǔ)層接觸技術(shù)完井關(guān)鍵技術(shù)
3.1膨脹管與先進(jìn)封隔技術(shù)
極大儲(chǔ)層接觸技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)分級(jí)壓裂和分層開(kāi)采,一方面要求完全管住最大化,另一方面要實(shí)現(xiàn)分層段的有效封隔。膨脹管與先進(jìn)封隔器的使用可以有效這些問(wèn)題。膨脹管技術(shù)是利用機(jī)械或液壓的方法使井內(nèi)的膨脹管發(fā)生永久性塑性變形確保管柱內(nèi)徑變大,國(guó)外對(duì)于膨脹管理技術(shù)的研究已經(jīng)相當(dāng)成熟,我國(guó)對(duì)于膨脹管技術(shù)還處于研究階段。先進(jìn)封隔技術(shù)是極大儲(chǔ)層接觸技術(shù)完井的關(guān)鍵環(huán)節(jié),國(guó)外已經(jīng)研制出了多種膨脹封隔器,其中最先進(jìn)的為遇油氣膨脹封隔器。
3.2極大儲(chǔ)層接觸技術(shù)智能完井技術(shù)
智能極大儲(chǔ)層接觸技術(shù)完井系統(tǒng)最為明顯的特征就是利用無(wú)線通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和井下控制閥的控制。因此,智能極大儲(chǔ)層接觸技術(shù)可以利用無(wú)線通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)井下數(shù)據(jù)傳輸和閥門(mén)之間的控制,可以及時(shí)收集信息、傳輸信息、分析生產(chǎn)數(shù)據(jù)、油藏?cái)?shù)據(jù)以及完井綜合數(shù)據(jù)能力,最終實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制油藏的生產(chǎn)動(dòng)態(tài)。
智能極大儲(chǔ)層接觸技術(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是無(wú)線通信能力井下控制模塊和穩(wěn)定的電能生產(chǎn)單元。井下控制模塊中集成的傳感器可以對(duì)井眼的關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),然后利用無(wú)線通信技術(shù)進(jìn)行傳輸,將數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛娴姆治鱿到y(tǒng),地面分析系統(tǒng)可以根據(jù)相關(guān)信息進(jìn)行指令傳達(dá),由控制模塊來(lái)關(guān)閉或者開(kāi)啟分支井眼和分支閥門(mén)。該技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)τ途纳a(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),可以根據(jù)油藏的生產(chǎn)狀況進(jìn)行優(yōu)化調(diào)節(jié),最終實(shí)現(xiàn)油藏的開(kāi)采效率。
4結(jié)束語(yǔ)
極大儲(chǔ)層接觸技術(shù)是一種復(fù)雜結(jié)構(gòu)井技術(shù)比較其他技術(shù)更有優(yōu)勢(shì),隨著油氣資源開(kāi)發(fā)條件越來(lái)越難,極大儲(chǔ)層接觸技術(shù)可以使油氣資源的驅(qū)油效率達(dá)到最大化,實(shí)現(xiàn)成本控制。極大儲(chǔ)層接觸技術(shù)所涉及的領(lǐng)域非常多,該技術(shù)在國(guó)外已經(jīng)取得了階段性成果,但是我國(guó)起步較晚,極大儲(chǔ)層接觸技術(shù)的各個(gè)環(huán)節(jié)還不夠成熟,因此需要加強(qiáng)各方面的研究工作。
參考文獻(xiàn):
[1]王安麗,賈小燕,賈武鵬.提高低滲透油藏最終采收率[J].科技風(fēng),2013(10):262.
[2]高龍,王鳳鳴,袁時(shí)雨,閆夢(mèng).低滲油藏提高采收率技術(shù)研究[J].化工管理,2016(34)
[3]艾曉瑜 .低滲儲(chǔ)層提高采收率技術(shù)研究[J].石化技術(shù),2018