負(fù)壓分層采油技術(shù)在永寧油田應(yīng)用效果分析

田耕虎

(延長(zhǎng)油田股份有限公司永寧采油廠，陜西延安 716000)

1 概況

永寧采油廠在前期開采中主要以單層開采為主，隨著油田開發(fā)時(shí)間的推移，大部分油井已進(jìn)入高采出程度階段，提高采收率難度逐年加大，措施難度不斷增加，單層開采已不能滿足油田開發(fā)的要求，開展分層采油及配套技術(shù)的研究，搞清縱向上油氣分布規(guī)律，解決多套層系開采的層間矛盾，對(duì)穩(wěn)定采油廠的生產(chǎn)，提高采收率具有十分重要的意義。在實(shí)行雙層開采后，發(fā)現(xiàn)有些油井的產(chǎn)量并沒有出現(xiàn)意料之中的增長(zhǎng)，甚至還出現(xiàn)過產(chǎn)量負(fù)增長(zhǎng)的極端情況，采用關(guān)閉“老層”，開采新層的方法當(dāng)然能避免這種現(xiàn)象發(fā)生，但對(duì)于老層中尚未完全動(dòng)用的油氣資源會(huì)造成極大的浪費(fèi)，經(jīng)過對(duì)現(xiàn)有開采層和新射開層分別進(jìn)行分層壓力測(cè)試發(fā)現(xiàn):通常原有的開采層和新射開層之間的層間壓差高達(dá)5 MPa以上，層間矛盾十分突出，導(dǎo)致實(shí)現(xiàn)雙(多)開采后，出現(xiàn)了高壓層向低壓層倒灌的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響開采效果。因此，研究特低滲透地質(zhì)環(huán)境下油層特征，實(shí)現(xiàn)兩油層的同井分采就顯得尤為重要。

2 負(fù)壓分層采油的技術(shù)關(guān)鍵

2.1 封隔器

采用OSY341－114D型堵水封隔器。這是一種不可洗井封隔器，它采用雙缸坐封、承上壓性能較好，又不帶卡瓦裝置，可減少長(zhǎng)期放置井下，卡瓦解封失靈造成大修等嚴(yán)重事故，缺點(diǎn)是抗蠕動(dòng)能力比卡瓦式封隔器差，所以必須與液壓丟手結(jié)合使用，能有效減少泵抽時(shí)蠕動(dòng)造成封隔器解封。

圖1 堵水封隔器總裝圖

2.2 負(fù)壓分采器

必須具備以下功能:能有效調(diào)整高壓層和低壓層的壓差;防止高壓層向低壓層倒灌，提高采收率;

2.3 丟手

將生產(chǎn)管柱與泵掛脫離開，能有效地防止由于泵抽產(chǎn)生的蠕動(dòng)造成的封隔器解封;丟手后，檢泵也不會(huì)影響生產(chǎn)管柱，提高分采管柱的使用壽命。采用液壓丟手，丟手壓力控制在18－20 MPa。

2.4 負(fù)壓分采器示意圖

圖2 液壓丟手總裝圖

負(fù)壓分采器是整個(gè)分層采油技術(shù)中的關(guān)鍵技術(shù)，當(dāng)兩層液體存在層間壓差時(shí)，高壓液體進(jìn)入分采器后經(jīng)過射流泵減壓，使得兩層液體混合前，層間壓力已基本平衡，同時(shí)，高壓層通往低壓層的通道上有單流閥控制，使得即使高壓層液體經(jīng)過射流泵減壓后壓力仍然高于低壓層時(shí)，也不至于倒灌至低壓層?？梢允沟秒p層共同開采。

圖3 負(fù)壓分采器示意圖

2.5 工藝管柱組合

圖4 封隔器示意圖

工藝管柱由液壓丟手、堵水封隔器、分采器及絲堵組成。采油泵與生產(chǎn)管柱采用丟手方式，一方面可以防止泵抽過程中產(chǎn)生的油管蠕動(dòng)造成的封隔器解封，使封隔器的有效工作時(shí)間更長(zhǎng);還能保證在生產(chǎn)管柱完好的前提下，在檢泵過程中可以不動(dòng)生產(chǎn)管柱，延長(zhǎng)生產(chǎn)管柱的使用周期，進(jìn)一步節(jié)約生產(chǎn)成本。

所選用的封隔器如圖4所示:為改進(jìn)后的Y341型堵水封隔器，該封隔器除保留了原有的Y341封隔器的全部特點(diǎn)外，采用了獨(dú)特的雙缸坐封不可洗井方式，使得該封隔器的承上壓能力大于普通封隔器，同時(shí)避免了卡瓦封隔器解封困難的問題，目前這種封隔器也是與該工藝配套的首選封隔器。

分采器主要功能有兩種:一是通過控制分采器的射流泵，使高壓層通過射流泵后，壓力基本與低壓層持平或小于低壓層，形成一個(gè)局部負(fù)壓，帶動(dòng)低壓層開采;二是通過一個(gè)單流閥防止高壓層的液體倒灌至低壓層，從而解決了層間矛盾引起的倒灌。

3 負(fù)壓分采效果分析

負(fù)壓分層采油技術(shù)較好地解決了在特地滲透油田中一直困擾石油開采的層間矛盾問題，主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)如下:

(1)負(fù)壓分采器，防止高壓層的液體倒灌至低壓層;

(2)負(fù)壓分采器能適當(dāng)均衡高壓層和低壓層的壓差，實(shí)現(xiàn)兩(多)層共同開采;

(3)采用丟手結(jié)構(gòu)，檢泵作業(yè)不動(dòng)生產(chǎn)管柱，提高了效率;

(4)選用OSY341－114D堵水封隔器，較少了卡瓦式封隔器失效引起的大修風(fēng)險(xiǎn)。

應(yīng)用情況:

從2008年起，該技術(shù)在永寧采油廠共運(yùn)用35井次，具體情況如下:

2008年度實(shí)施分層采油17井次，施工前日產(chǎn)油量為34.5 t，施工后的日均產(chǎn)油量為50.6 t，日增加產(chǎn)量達(dá)到了 16.1 t。

2009年度實(shí)施分層采油17井次，施工前日產(chǎn)油量為35.1 t，施工后的日均產(chǎn)油量為64.5 t，日增加產(chǎn)量達(dá)到了 29.4 t。

2010年度實(shí)施分層采油9井次，施工前日產(chǎn)油量為9.27 t，施工后的日均產(chǎn)油量為 25.25 t，日增加產(chǎn)量達(dá)到了 15.98 t。

4 結(jié)論

(1)能有效解決下層壓力較大時(shí)的雙層開采問題;

(2)能解決兩層以上的多層同時(shí)開采問題;

(3)如果需要時(shí)，可同時(shí)長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)各層的工作壓力壓力;

(4)采用丟手方式，檢泵作業(yè)不影響生產(chǎn)管柱，工作周期長(zhǎng)。

［1］高軍.分層采油技術(shù)在純梁采油廠的應(yīng)用［J］.內(nèi)蒙古石油化工，2008，20:121.

［2］孫延安，姚寶春，姜滔，等.螺桿泵分層采油技術(shù)的應(yīng)用效果分析［J］.石油機(jī)械，2007，35(4):48 －49.