稠油生产管理综合配套措施探究

发表时间:2021/3/16   来源:《中国科技信息》2021年1月   作者:李建林 魏碧艳 李平 任风华 张龙
[导读] 油田多年勘探开发已进入开采中后期,稠油油藏的开发逐渐成为当前原油上产、稳产的接替方向 ,如何强化稠油井开采技术,延长稠油井生产周期,成为技术人员亟待解决的重要课题。为此对原油粘度大、油井含水低的井应用井筒降粘工艺;通过地面掺水伴输,降低回压,同时优化生产参数来延长油井生产有效期;通过配套防砂工艺,改善地层渗流能力,提高产能。

山东东营胜利油田河口采油厂    李建林  魏碧艳  李平 任风华  张龙  257000
 
摘要:油田多年勘探开发已进入开采中后期,稠油油藏的开发逐渐成为当前原油上产、稳产的接替方向 ,如何强化稠油井开采技术,延长稠油井生产周期,成为技术人员亟待解决的重要课题。为此对原油粘度大、油井含水低的井应用井筒降粘工艺;通过地面掺水伴输,降低回压,同时优化生产参数来延长油井生产有效期;通过配套防砂工艺,改善地层渗流能力,提高产能。
关键词: 稠油开发;井筒降粘;生产管理;综合配套
       根据油藏特征,应用层序地层学技术、分频处理技术和三维波阻抗反演预测储层技术、按照标准井─骨架剖面─横剖面─纵剖面─栅状剖面对比步骤,自下而上细分砂组,结合沉积相、油水关系以及地震相变化对各小层砂体边界进行确定。结合邻井资料、动态资料反复对比核查,编制三套砂体分布图,研判集成各路优秀先进的工艺技术,区别地质条件差异化应用。这一工作有效减少超薄层特稠油开发每一步的经济损失。管理的稠油井具有超深、超稠,高温、高压、高黏、高矿化度、高含硫化氢的“两超五高”的特点 ,是该油田管理难度最大的稠油井,通过生产技术革新研究,解决生产技术难题,赢得了各方面的认可。
        1.现状分析
        稠油井具有“三超五高”的特点,具有超深、超稠,高温、高压、高黏、高矿化度、高含硫化氢的“两超五高”的特点是油田管理难度最大的稠油井。(2)每口井都必须依靠掺稀生产。掺稀工艺就是指通过套(油)管向井内注入(热)轻质油(稀油),与井内稠油混合,稀释从地层流入井筒的原油,使稠油黏度降低,从而实现稠油开采的目的。管理的油井全部依靠掺稀生产,对稀油量控制非常严格,掺稀不稳,稠油就会上返,带来光杆滞后和回压升高,油井开不起来,需要泵车、水车处理。
        2.生产技术难题
        2.1油嘴容易堵 
        由于具有高压的特点,每口井生产流程装有油嘴。油质超稠、含砂经常造成油嘴堵塞,巡井工人要在井上来回奔波频繁检查油嘴,工作强度很大。而且由于油嘴被堵后,检查油嘴时压力不易卸掉,存在一定的安全风险。
        2.2盘根易损坏,加盘根频繁,井口跑油造成环境污染
        采用防喷器与350井口搭配使用的模式,特殊油质和天气环境,造成盘根损坏率高。主要存在以下问题:一是设计不合理,当光杆不对中时,容易造成光杆磨损和盘根损坏,无法保证井口光杆有效密封,造成跑油易损坏,污染环境; 二是光杆损坏只能压井合格后才能更换(防喷器是井控专用设备,未经允许不得关闭),又要频繁更换盘根,耗费大、影响产量多、劳动强度大;三是随着注气井的增多,盘根损坏问题越来越突出。
        2.3掺稀不稳造成稠油上返
        每口井都依靠掺稀生产。原来掺稀计量依靠油罐目测和针型阀控制,控制不好,容易发生稠油上返,抽油杆滞后,回压上升,需要上作业处理,掺稀量多了,造成稀油浪费,同时也增加了环保风险。
        3.实施方案
        3.1条状导流防堵油嘴研制与应用
        使用普通油嘴很容易被砂卡,井上工人检查油嘴工作量很大。设计出孔洞式防砂油嘴,有效解决了油嘴经常被砂卡问题。


但是,由于油质非常稠,时间一长孔洞被稠油堵死,造成油压升高,回压降低,油井仍然不能正常生产,提出改变传统的油嘴孔状滤网结构,设计线条式替代孔洞式,并找到有资质的生产商进行加工。应用到井上后,条状导流装置实现高压射流下的水利切割,将堵在条带上的杂质、地层出砂、稠油等异物切削、剥离,最终实现杂质的过滤直至破碎分解,达到解堵目的,提高了生产时效,节约了处理费用。
        3.2对传统盘根的改进
        在不改变现有42MPa防喷器盘根盒结构及安全性的基础上,加工1个31/2平式母扣变27/8平式公扣短接,加装光杆密封器(万向球托),避免因不对中造成偏磨,提高盘根使用寿命 。优点一是更换盘根时无需关闭防喷器;二是万向球托可根据光杆与运行轨迹实现自动调偏;三是确保42MPa防喷器的使用寿命及应急密封效果;四是降低劳动强度,提高生产时效,减少井口污染,降低了职工工作时的安全风险和工作难度。
        3.3加强精细掺稀
        为了精确控制掺稀量,成立项目部攻关小组,多次到井上研究,在回流阀丝杆上固定一指针,在对应的方向上标记刻度,闸门调节时,指针跟随转动,通过刻度值可以准确判断掺稀量,达到平稳、准确的掺稀,成功控制该井异常的发生。
        3.4实施措施分级管理
        随着薄层稠油开发进程加快,目前这类油藏开发不断出现高轮次、高含水、低产能等问题,这些都是影响效益的负面因素。面对多轮次井周期递减大的现状,积极开展措施优化和筛选,实施措施分级管理,劣中选优,选出储层好、有潜力、产量高的热采井优先注汽。对于层薄或多轮次后有层间接替潜力的井,采取补孔后单采或合采。对于层差及多轮次无效益的井则探索化学剂冷采工艺。针对油层疏松的情况,广泛应用裸眼筛管加酸洗完井技术。此外推广应用CO2及氮气辅助热采试验和注采一体化管柱,有效地提高了两率。
        4.现场应用效果
        4.1新型条状防堵油嘴
        该技术陆续在43口油井中推广使用。其中T2井一天油嘴堵4~5,应用条状导流防堵油嘴后,10余天没有发生堵一次。据1个月统计数据看,使用新型条状油嘴前43口井月发生油嘴堵高达645次,实施后月发生油嘴堵次数166次,降低工作强度,提高油井开井时率,增加油井产量。
        4.2抽油杆防喷器盘根密封装置的改进
据        20口井实施情况统计,实施前月加盘根31次,加盘根停井时间29h;实施后加盘根11井次。加盘根停井时间5.5h。安全稳定生产,盘根更换周期由不到1个月延长到2个月,减少更换盘根20井次,效果显著,效益明显。
        4.3精细掺稀研究
        T1井今年4月投产的一口新井,油质稠。投产初期掺稀是通过掺稀管线的回流阀闸门调节掺稀量,由于掺稀不稳经常稠油上返,严重影响生产。通过在回流阀丝杆上固定一指针,在对应的方向上标记刻度,闸门调节时,做到准确判断掺稀量,实现该井平稳生产,实施后,该井没有再发生一次异常,生产一直非常平稳,而且经过推广后效果非常好。通过对比可以看出,实施前月发生异常3次,实施后没有再发生异常,月开井时间增加72h,月增加原油产量363t。
参考文献
[1]柴静,彭雅娟,洪金庆,等.采用掺稀降粘法探索新疆超稠油的应用 [J].石油化工应用 ,2019(1).
[2]杨亚东,杨兆中,甘振维,等.掺稀采油在塔河油田的应用研究 [J].西南石油学院学报,2016(6).

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