1 水平井概况及存在问题
1.1 水平井概况
2007年以来, 滨南采油厂加大了水平井开发应用力度, 投产油田主要包括尚林油田、单家寺油田和王庄油田。投产区块主要以边底水、低渗、薄层、超稠油等17个低品位区块为主, 至2015年底在共投产水平井288口, 累产油165.5万吨, 取得了较好的开发效果。
随着水平井应用规模的不断扩大, 水平井配套技术也得到了快速发展, 近年来, 通过不断地完善, 逐步形成了7项完井、防砂、注汽配套工艺:裸眼筛管完井、水平井酸洗、筛管外充填、分段挤压充填、均匀注汽技术、HDCS技术、分段注汽分段采油技术。
1.2 存在问题
1.2.1 随着生产时间延长, 低液、出砂水平井逐渐增多
近年来, 由于筛管堵塞、破损导致低液、出砂水平井逐渐增多, 统计2010年至今共发现该类水平井42口 (治理37口) , 占水平井总数的14.5%。
1.2.2 注汽压力高、干度低, 部分水平井注汽质量差
注汽质量差是导致稠油水平井低效的主要原因, 目前滨南采油厂稠油水平井区块有11个, 其中由于注汽质量差导致水平井低效的有6个区块, 分析原因主要是油层薄、物性差、原油粘度高等。
1.2.3 受边底水及汽窜的影响, 水平井含水逐年升高
目前滨南采油厂稠油热采水平井191口, 综合含水77.3%。其中综合含水大于95%的有29井次, 占总井数的15%, 主要原因是由于边底水以及汽窜等原因。
2 低效水平井治理主要工作
针对低效水平井逐年增多的情况, 近年来通过不断加强在低效水平井治理工作的研究, 工艺对策也得到了不断提升, 2015年主要从出砂水平井治理、提高水平井注汽质量、高含水水平井治理等方面入手, 加强低效水平井的治理, 强化低效井利用率, 提升存量的动用率。
2.1 出砂水平井治理
2.1.1 原因分析
水平井出砂导致停产已成为影响水平井低效的重要原因, 分析影响因素主要有两种。
内在因素:筛管质量问题;井深轨迹影响, 筛管弯曲;底部洗井阀关闭不严。
外在因素:热应力变化、地应力变化
2.1.2 技术对策及现场应用
针对不同开采方式的出砂水平井采用了不同配套工艺技术, 即解决出砂问题, 同时又改善近井地带物性, 延长滤砂管使用寿命。
常规稠油冷采:部分井段射孔+悬挂滤砂管+底部充填防砂
热采吞吐注汽:悬挂滤砂管
同时针对油井出砂严重, 冲砂难度大, 管柱下入过程中遇阻导致工具下放不到位的情况, 配套采用一趟管柱边冲边下底部充填工具。
2015年治理出砂水平井5井次, 其中冷采2口, 通过射孔、充填等地层改造实现增油1454吨;热采3口, 措施后对出砂情况进行治理, 恢复油井产能。
2.2 注汽质量差水平井治理
2.2.1 原因分析
由于注汽质量差影响水平井低效的原因主要有两类:油层薄、物性差;油泥砂运移造成近井地带堵塞。强化地质分析, 加强地质、工艺结合, 准确落实低效原因, 采取切实有效的治理工艺是治理该类井的有效手段。
2.2.2 技术对策及现场应用
(1) 实施保干降粘一体化, 降低全程热量损失
针对常温常压、中低渗、薄层超稠油油藏, 如何在注汽、下泵、举升等环节减少热损失, 提高产出液温度, 是保证原油顺利举升的关键。为此采取了“少注汽多轮次”的开采方式, 实施过程中提出“注采一体化管柱+全程隔热管+降粘剂+环空注氮隔热”四配套的保干降粘理念。
施工过程:下入新隔热管+注汽节能封隔器+注采泵;油套环空注氮气3000方, 替换环空内液体, 保证环空无液体;平均单井注汽前正挤稠油降粘剂10.0t;平均单井注蒸汽2800t。
2015年采用该技术配套实施6口井, 目前结束周期2口, 与上周对比增油426吨, 油汽比提高0.1。
(2) 配套ANS解堵, 解除筛管堵塞
针对因防砂管、近井地带堵塞导致产能下降的问题, 创新实施ANS解堵工艺, 通过酸液+氮气+蒸汽复合作用, 解除堵塞、降低注汽压力, 提高注汽质量。
2.3 高含水水平井治理
2.3.1 原因分析
水平井高含水是造成水平井低效的主要原因, 严重影响了我厂水平井生产效果。通过调查分析认为我厂水平井高含水主要分为2类:汽窜造成水平井高含水;边底水的影响。
2.3.2 技术对策及现场应用
(1) 优化开发层段, 实现水平井控水增油
针对分防分注工艺投产的水平井采用密封插杆, 封下部水平段, 单注单采上部水平段。
措施开井后峰值液量59.2t/d, 峰值日油14.3t/d, 目前日液53.1t, 日油13.4t, 含水75%, 累计生产158天, 累计产油1660吨;措施后生产规律明显与上周不同, 总体呈现出高液量, 含水稳步下降的趋势, 措施效果逐步显现, 与上周对比已增油1200余吨。
(2) 多段塞、大剂量堵水施工, 为底水油藏高含水治理指引方向
针对构造因边底水突进导致水平井低效的情况, 采用交联时间可调、交联强度大的HB复合凝胶堵剂堵水实验, 并且优化施工管柱及施工参数, 延长了措施的有效时间。
主要措施优化:
A精确找水测试优化施工管柱:采用存储式聚能声波微温差组合测试仪测试, 找准主要的出水井段, 将堵水管柱下至出水部位, 提高措施针对性
B降低施工排量、控制施工压力:采取分段塞注入的方式, 使堵剂能够充分交联。同时降低施工排量 (15m3/h) , 将施工压力控制在10Mpa内, 防止对非目的层伤害。
开井后为防止水体突进, 初期日液控制20方/天。措施后生产238天, 累计增油952吨, 平均单井日增油4吨, 取得了较好的效果。
2015年实施低效水平井治理4类14井次, 截止2015年底开井9口, 与措施前对比同期增油6926吨, 平均单井增油770吨, 平均单井日增油7.2吨, 取得较好效果。