投球選注技術(shù)在歡西油田的應(yīng)用及發(fā)展

孫興

摘 要：文章針對(duì)歡西油田稠油目前開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀，采用投球選注工藝技術(shù)，利用耐高溫、高壓有彈性的選堵球，由汽水兩相流體為攜帶液，自動(dòng)有選擇地封堵吸汽（水）速度快的高滲透層炮眼，高滲層被封堵后注汽壓力升高，當(dāng)達(dá)到中、低滲透油層的啟動(dòng)壓力時(shí)，使大部分蒸汽注向中、低滲透層，調(diào)整和改善油層的吸汽剖面，使油井各層位達(dá)到均衡動(dòng)用。經(jīng)過(guò)多年研究創(chuàng)新，形成了具有歡西油田特色的稠油中后期開(kāi)采工藝，并取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：投球選注；稠油熱采；高滲層；歡西油田

1 概述

稠油井在多輪次的蒸汽吞吐后，油層原有的滲透率、孔隙度、壓力等都發(fā)生了明顯的變化，高滲層的滲透率明顯增加，吸汽量大，動(dòng)用程度高，低滲層由于吸汽量少或不吸汽，動(dòng)用程度低，造成油層縱向上嚴(yán)重動(dòng)用不均，為進(jìn)一步提高油層動(dòng)用程度，我們采用投球選注工藝技術(shù)，改善吸汽剖面，提高低滲油層吞吐效果。

2 投球選注技術(shù)原理

投球選注技術(shù)利用耐高溫、高壓有彈性的選堵球，由汽水兩相流體為攜帶液，自動(dòng)有選擇地封堵吸汽（水）速度快的高滲透層炮眼，高滲層被封堵后注汽壓力升高，當(dāng)達(dá)到中、低滲透油層的啟動(dòng)壓力時(shí)，使大部分蒸汽注向中、低滲透層，調(diào)整和改善油層的吸汽剖面，使油井各層位達(dá)到均衡動(dòng)用，有效封堵汽竄，提高熱采效果和采收率的目的。

3 投球選注工藝的改進(jìn)與創(chuàng)新歷程

3.1 投球方式的改進(jìn)

最初選堵球是在注汽過(guò)程中或在注汽前由熱采井口投入井內(nèi)，但存在著非常大的安全隱患，一是井口操作人員極易燙傷，二是選堵球在注汽和放噴時(shí)存在卡堵隔熱管和外輸泵現(xiàn)象，造成措施失敗和生產(chǎn)事故。為此我們做了投球方式的改進(jìn)，研制了熱熔投球器，由投球器將選堵球隨熱采管柱帶入井內(nèi)。

技術(shù)創(chuàng)新：設(shè)計(jì)研制了熱熔投球器，由投球器將選堵球隨熱采管柱直接帶入井內(nèi)，投球器解決了注汽時(shí)選堵球卡堵隔熱管的難題。

3.2 井下注汽方式的改進(jìn)

最初蒸汽通過(guò)井下尾管直接注入井筒，注入蒸汽為縱向流向，該注汽方式易造成選堵球卡堵隔熱管，且不利于蒸汽縱向動(dòng)用。經(jīng)研究改進(jìn)，加裝注汽篩管與絲堵，有效避免了選賭球卡堵隔熱管的發(fā)生，將注入蒸汽的縱向流改變?yōu)橹苯幼饔糜诰谂谘鄣膹较蛄?，有利于選堵球?qū)Ω邼B層炮眼的封堵。

3.3 收球工藝的創(chuàng)新

隨著投球工藝的推廣應(yīng)用，選堵球滯留井內(nèi)成為卡泵隱患，再一次制約了該技術(shù)發(fā)展。為此我們又進(jìn)行了收球工藝的研制，研制出匹配的收球器將選堵球隨熱采管柱收撈出。

技術(shù)創(chuàng)新：在原有投球技術(shù)的基礎(chǔ)上研制配套的收球器，將選堵球隨熱采一次管柱收撈出井內(nèi)。使選堵工藝做到：投得進(jìn)、堵得準(zhǔn)、收得出。一次管柱施工簡(jiǎn)便，成功率高。目前平均收球率可達(dá)93.2%。

4 投球選注技術(shù)的應(yīng)用與細(xì)化研究

4.1 在單井上連續(xù)應(yīng)用的研究

多輪次吞吐井實(shí)施投球選注措施后周期產(chǎn)油量增加，措施效果明顯，但措施周期結(jié)束后，再常規(guī)注汽產(chǎn)油量下降卻又恢復(fù)到措施前統(tǒng)注周期的水平，經(jīng)過(guò)分析和論證認(rèn)為低滲層在選注措施周期只得到了初步動(dòng)用，而常規(guī)注汽再次使高滲層充分吸汽，低滲層沒(méi)有進(jìn)一步得到動(dòng)用造成周期產(chǎn)量下降吞吐效果變差。為此我們?cè)趩尉线B續(xù)實(shí)施投球選注多輪次吞吐技術(shù)，利用選堵球封堵高滲層，迫使低滲層逐步擴(kuò)大吸汽量，使其由初步動(dòng)用到充分動(dòng)用，提高稠油井吞吐效果。

現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)表明在單井上連續(xù)應(yīng)用選注措施，使油井的吞吐效果明顯提高，證明了油井的低滲層通過(guò)連續(xù)選注措施進(jìn)一步得到了充分動(dòng)用。

08-09年，通過(guò)對(duì)146口井連續(xù)實(shí)施選注措施，周期對(duì)比增油累計(jì)22862噸。

通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析得出：

（1）選注措施在單井上連續(xù)應(yīng)用三個(gè)選注周期，增油效果明顯。

（2）第四輪以后增油效果明顯變差。

（3）五輪次后基本無(wú)效。

4.2 在分層注汽井上的研究應(yīng)用

多輪次分層定量注汽井隨著注汽輪次的增加，措施效果越來(lái)越差，再采用常規(guī)注汽由于層間矛盾突出不能實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)有效開(kāi)采，我們通過(guò)對(duì)分注和選注技術(shù)的特點(diǎn)、適用條件進(jìn)行對(duì)比分析，認(rèn)為投球選注多輪吞吐技術(shù)可以很好的解決這個(gè)難題。

由于分層定量注汽被分隔開(kāi)的兩個(gè)大注汽單元里依然存在著低滲層動(dòng)用差的問(wèn)題。而投球選注多輪吞吐技術(shù)是對(duì)整個(gè)注汽井段的高滲層射孔炮眼自動(dòng)逐級(jí)封堵，可以使分注單元里的低滲層進(jìn)一步得到動(dòng)用，從而達(dá)到提高吞吐效果的目的。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)應(yīng)用取得了明顯的措施效果。

對(duì)于7-12輪次的分層定量注汽井，進(jìn)行投球選注措施介入時(shí)機(jī)最佳增油效果突出。

4.3 選注技術(shù)區(qū)塊適應(yīng)性重點(diǎn)應(yīng)用

通過(guò)對(duì)投球選注措施效果統(tǒng)計(jì)分析，選注技術(shù)在各區(qū)具有不同的適應(yīng)性。

（1）對(duì)錦45塊含水低于92%的油井進(jìn)行投球選注措施，重點(diǎn)選擇含水小于80%的油井進(jìn)行選注。

（2）對(duì)于錦8塊含水低于87%的油井進(jìn)行投球選注措施，重點(diǎn)選擇含水低于79%的油井進(jìn)行選注，同時(shí)回避區(qū)塊內(nèi)低產(chǎn)能及供液差的油井。

（3）對(duì)于錦607塊的油井，由于其受油井含水影響小且措施有效率高，因此在回避受汽竄影響的油井外加大在該區(qū)塊實(shí)施規(guī)模。

5 下步技術(shù)發(fā)展方向及結(jié)論

近些年隨著大部分稠油井高輪次的開(kāi)采，井下?tīng)顩r趨于復(fù)雜，套變井、側(cè)鉆井逐年增多，目前歡西油田共有套變井1300余口，側(cè)鉆井近700口。由于側(cè)鉆井、套變井沒(méi)有配套的投球選注工藝，極大制約了投球選注技術(shù)在稠油復(fù)雜井的推廣應(yīng)用。

針對(duì)此狀況，今年工藝研究所已立項(xiàng)研制應(yīng)用于復(fù)雜井的投收球工藝，以填補(bǔ)復(fù)雜井沒(méi)有投球選注工藝的空白，全面推廣投球選注技術(shù)在各類(lèi)油井的應(yīng)用，使該工藝成為復(fù)雜稠油井穩(wěn)產(chǎn)增油的重要措施。

投球選注技術(shù)2003年首次應(yīng)用于歡西油田，至今已累計(jì)實(shí)施887井次。通過(guò)三次技術(shù)改進(jìn)，使投球選注技術(shù)得到進(jìn)一步完善和發(fā)展，形成了具有代表性的投、收球選注工藝。

十年間累計(jì)增油5.8萬(wàn)噸，年均創(chuàng)效1200萬(wàn)元，投入產(chǎn)出比1：30.5。該技術(shù)在歡西油田應(yīng)用10年期間，通過(guò)不斷創(chuàng)新和發(fā)展，形成了具有自主特色的稠油開(kāi)發(fā)技術(shù)，成為歡西油田稠油中后期開(kāi)采穩(wěn)產(chǎn)的重要措施。

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