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华北油田低温大斜度分注技能解密

华北油田低温大斜度分注技能解密
 
中国煤油新闻中心　 [ 2015-05-20 07:59 ]
　　3年前，华北油田采油一厂高阳油田雁63断块年天然递加率凌驾29%；现在，这一数字降至17%。雁63断块的变革，要害在于低温大斜度分注技能的实行。
　　2012年大范围推行低温大斜度分注技能以来，到2015年5月初，华北油田分注井占总水井的30%，主力砂岩油藏年天然递加率降落1.1个百分点，相称于每年可增加数万吨新建产能。
　　油藏条件庞大，新井“朽迈”快怎样治
　　3月尾，河北晋州市晋95-24X井分注施工井场，华北油田采研院技能职员林福欣，正在井场泵车上监督仪表数值。指针在20兆帕的数值前波动10分钟后，林福欣才担心。
　　“这阐明井下分注用的管柱，曾经坐封乐成。”林福欣说。他介绍，像如许井深3300多米、井斜59度、温度120多摄氏度的水井，曩昔都是笼统注水，很容易形成水淹，新井“朽迈”快。如今有了低温大斜度分注技能，能给差别油层增补差别的能量。
　　2012年开端，华北油田实行“精密注水、减缓天然递加”工程，并创建两个公司级分注树模区。
　　华北油田投入注水开辟以来，克制油藏条件庞大、注水井井况好转等难，在2011年构成了“以空心分注为主、偏爱分注为辅”的分注工艺技能系统。但是，空心分注最多只能到达两级三段的分注要求，并且工夫长、事情量大、奏效差、服从低，一年只能实行二三十口井。
　　2012年，华北油田引进国际成熟的桥式偏爱、桥式同心分注工艺，一年实行150多口水井，见到开端结果，天然递加率降落3个百分点。
　　新引进东西的耐温及承压差才能不敷，而华北油田冀中采油厂新老注水井多在3000米左右，且处在低温和大斜度情况中。受井况影响，未能完成精密分注的井仍占应分注井的49.5%，急迫必要工艺设置装备摆设和分注技能上的新打破。
　　2013年，华北油田决议对30口低温大斜度水井举行分注。随即，华北采研院建立攻关项目组，动手对原有的桥式同心分注技能举行深化分析，力图可以满意华北油田深井、大斜度井敏捷增加的需求。
　　分注东西不给力，“精密分注”怎样完成
　　华北油田冀中采油厂实行分注曾经有二三十年的履历。受制于投捞东西、分注工艺管柱、测试工艺技能影响，水井不克不及精密分层注水，东西寿命短、投入本钱高。这招致油井高浸透层“窜进”、低浸透层“滴水不进”，水驱水平和水驱涉及水平低，既影响油井产量，又延长了开辟周期。
　　针对这一困难，采研院技能职员剥茧抽丝，有针对性地寻觅原有成熟东西的缺点，并加以美满。
　　为补偿密封件在低温条件下寿命短的缺陷，采研院技能职员选取市场上罕见的丙烯酸酯胶、平凡丁腈和氢化丁腈橡胶举行实验。经过差别温度条件下的功能评价，终极选取拉伸强度、抗老化性等参数最优的质料，作为首选密封材质。
　　刚体外表处置工艺，间接影响分注东西的强度、耐磨和耐腐化功能。技能职员对差别工艺处置后的金属材质，举行抗腐化实行和力学功能实行，终极选取强度和耐腐化功能最好的防腐处置工艺。同时，研制出胶筒肩部防凸机构、封隔器居中扶正机构、深井逐级解封封隔器、防砂卡锚定器、螺旋扶正器和滚珠扶正器等设置装备摆设，使东西串与套管锚定更准，受力愈加匀称，更易于经过大斜度井筒。
　　测调仪是调治井下水嘴水量的“手柄”，大斜度深井易形成测调仪投捞难以到位、对接乐成率低。为办理这些题目，技能职员设计了新型轮式减阻器，引进新型钢管电缆，选用大扭矩电机和高速比加速器，使仪器串可以在大斜度油管中往复自若。
　　经过技能攻关，分注东西最大下深由2500米增至4000米，最大顺应井斜由30度增至60度以内，承压差由25兆帕进步到35兆帕，耐温由120摄氏度增至150摄氏度，办理了深井、低温、大斜度制约精密分注的困难。
　　油井温度高、斜度大，分注技能不顺应怎样办
　　采油一厂雁63断块，是华北油田比年来的重点新建产能区，由于分注技能难以顺应低温大斜度需求，上产初期即呈现产量敏捷下滑的状况。
　　2012年8月，华北油田在这个断块会合实行分注。2013年，采研院技能职员带着新研制乐成的低温大斜度分注东西，在这个区块首战得胜并敏捷推行。停止现在，累计实行90余口水井，区块分注率进步到90%以上，产量递加分明减缓。
　　位于饶阳凹陷大王庄结构带的留107、宁50两个断块，均匀油层深3200米，原始地层温度112摄氏度，地层压力29兆帕。已往，这两个区块均接纳王四团结站注水管网，共有注水井34口，开井27口，只实行分注2口，均为一级两段。由于井深，只能接纳惯例笼统注水，油井奏效欠好，并且引进的注水封隔器的耐温、承压差才能不敷，封隔器胶筒短且薄，寿命不敷1年。2013年8月，接纳低温大斜度分注技能分注12口井，启动注水层位最深达3500米，留107和宁50两个断块继续稳产。
　　低温大斜度分注技能的打破，让华北油田一大批处于较深地层且用大斜度井开辟的油藏，可以注好水。华北油田的分注率由2011年的16.9% 进步到2014年的36%，实行分注井组对应油井分明奏效，累计增油近9万吨。
　　专家说
　　华北油田公司采研院副院长 吴刚：
　　低温大斜度分注技能是华北油田引进消化国际成熟分注技能，并联合油田实践举行自主再创新、再进步的乐成典范。
　　低温大斜度分注技能的创新点会合在四个方面：首创管柱底部支持锚定方法，从基本上办理了深井分注管柱上下蠕动的题目；创新封隔器布局与胶桶材质，研制出的封隔器承压差由25兆帕进步到35兆帕，耐温由120摄氏度进步到150摄氏度；创新同心配水器水嘴布局与材质，进步了水嘴的防砂、耐温、耐腐化功能；美满高效电缆测调工艺，提拔了分注井的测调服从和精度。
　　低温大斜度分注技能打破了华北油田“精密注水、控制两个递加”的瓶颈，曩昔难以驱动的砂岩油藏储量将失掉无效动用，同时加重了员工休息强度。
　　操纵者说
　　华北油田采油一厂技能职员 赵玉洁：
　　多年来，华北油田采油一厂的注水井存在“井深、井斜、温度高”等题目，受分注工艺限定，在分注层段上不停停顿在一级两段、两级三段的程度，不克不及完成精密注水。
　　经过现场使用，低温大斜度分注技能获得了五个方面的打破。
　　一是完成低温大斜度精密分注，在我厂完成井深到达2840米、温度凌驾120摄氏度、斜度到达56.4度；二是多级多段分注工艺获打破，最高可达六级六段；三是测调周期、测调正确度均有打破，三级三段、四级四段分注井的分配工夫由3天到7天降至6个小时左右，分注及格率到达95.31%；四是层间吸水差别改进分明，测试井吸水层数从7层增长到16层，吸水厚度从41.2米增长到58.2米；五是局部油井初见分注结果，42口油井中有19口井奏效。
　　相干阅读:低温大斜度分注技能
　　低温大斜度分注技能是针对低温井中惯例分注封隔器容易呈现密封橡胶老化、密封性不严、紧缩变形，刚体容易被磨损、腐化，洗井阀密封面易受杂质影响等题目，所接纳的有针对性的合适深井、低温地层的分注技能。
　　新研制的系列封隔器的胶筒、密封件，均接纳氢化丁腈橡胶；一切零部件，均接纳镍磷镀防腐处置；封隔器的反洗阀，接纳线密封及主动回位机构，可办理夹砂及封闭不严的题目；逐级解封封隔器中心管，接纳锁块毗连，解封力小，有利于宁静起出。
　　在深度深于3000米、温度高于100摄氏度的状况下，低温分注设置装备摆设所接纳的密封橡胶，其扯破强度、磨耗功能和耐老化水平综合功能目标均切合要求，可以最高到150摄氏度极限条件不出题目。低温分注设置装备摆设所接纳的质料，划一温度条件下的抗腐化和耐磨性，优于其他惯例分注设置装备摆设。分注配备的测试电缆，接纳最大拉力为800公斤的新型钢管电缆，仪器最大下深由2500米增至4000米、耐温由120摄氏度增至150摄氏度。