油水同層井試油工藝優(yōu)化技術(shù)探討

杜海青 孫衛(wèi)濤 徐義

摘 要：在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，石油作為重要的工業(yè)原料，發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用。因此，石油的開(kāi)采一直被許多國(guó)家視為經(jīng)濟(jì)和工業(yè)發(fā)展的命脈。油水同層井依然在當(dāng)今的石油開(kāi)采中站著比較大的比例。由于技術(shù)上的限制，現(xiàn)有的油水同層井的試油工藝存在著一定的缺陷和漏洞。分析了油水同層井試油工藝的發(fā)展現(xiàn)狀和現(xiàn)存問(wèn)題，研究了油水同層井試油工藝的優(yōu)化因素，并以此為基礎(chǔ)，對(duì)其中的射孔技術(shù)和排液技術(shù)的優(yōu)化方法進(jìn)行了探討。這些研究對(duì)石油工業(yè)的發(fā)展和石油開(kāi)采技術(shù)的優(yōu)化有著重要的意義，有很好的現(xiàn)實(shí)價(jià)值。

關(guān)鍵詞：油水同層井；試油工藝；技術(shù)優(yōu)化

中圖分類(lèi)號(hào)：TB 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2018.31.092

0 引言

石油是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的命脈，有“黑色黃金”之稱，也被視為是國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要戰(zhàn)略資源。作為重要的工業(yè)生產(chǎn)原料，是有需要先從地下開(kāi)采出來(lái)才能為人們所利用。因此，石油開(kāi)采技術(shù)的發(fā)展一直受到人們的重點(diǎn)關(guān)注。

由于地下地質(zhì)、地層等多方面因素的影響，開(kāi)采出來(lái)的石油中會(huì)含有一定量的水分。按照現(xiàn)代工業(yè)劃分標(biāo)準(zhǔn)，在達(dá)到工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)油量中，產(chǎn)水量通過(guò)含水率計(jì)算大于2%，即可視為是油水同層。在實(shí)際工作中，人們需要通過(guò)試油等方法獲取油氣水性質(zhì)等地質(zhì)資料。但就目前而言，油水同層井的試油工藝還存在著一定的缺陷。

本文擬通過(guò)分析油水同層井試油工藝的發(fā)展現(xiàn)狀，對(duì)其進(jìn)行試油工藝技術(shù)上的優(yōu)化和創(chuàng)新。

1 油水同層井試油工藝現(xiàn)狀

隨著石油開(kāi)采工作多年的進(jìn)行，目前許多地方都開(kāi)始面臨探井油水關(guān)系復(fù)雜的情況。如果無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)油水邊界的區(qū)分，就無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)含油面積等多種信息的確定。因此，完井、試油技術(shù)等在石油勘探和開(kāi)采方面發(fā)揮的作用越來(lái)越重要。

1.1 油水同層井試油影響因素分析

為了實(shí)現(xiàn)對(duì)我國(guó)石油資源分布的信息收集和宏觀調(diào)控，我國(guó)曾經(jīng)針對(duì)某地的油田進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)性調(diào)查。在調(diào)查過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)人員選取了該油田的9口探井進(jìn)行了10層的統(tǒng)計(jì)分析。但在實(shí)驗(yàn)結(jié)果中，獲得了工業(yè)油流的僅有5層。這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在油水同層井中進(jìn)行試油等活動(dòng)有比較大的技術(shù)難度。

根據(jù)現(xiàn)有資料分析，影響油水同層原油產(chǎn)出量的因素包括地層的地質(zhì)性質(zhì)、地下水層的含水量、流體阻力等。由于干擾因素比較多，所以對(duì)該區(qū)域的電性判斷等技術(shù)難度比較大。這也就從根本上限制了油水同層井的試油技術(shù)的發(fā)展。特別是低滲透油水同層井的發(fā)展更是受到了極大的技術(shù)考驗(yàn)。目前在此方面世界范圍內(nèi)尚未獲得可靠的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，基本都屬于探索階段。

相形之下，中高滲透油水同層井的完井、試油經(jīng)驗(yàn)則比較豐富，技術(shù)發(fā)展上也比較成熟。

1.2 油水同層井試油工藝發(fā)展現(xiàn)狀分析

試油最主要的目的在于確定有無(wú)工業(yè)油氣流存在于該地層中，并對(duì)該地層的地質(zhì)地貌、巖石信息等資料進(jìn)行第一手的收集和整理，包括各項(xiàng)參數(shù)等等。而具體的工作任務(wù)，則由勘探的階段決定。

目前油水同層井的是有工作基本可以分為兩大類(lèi)，即鉆井中途測(cè)試和完井試油。而具體的工作，則主要分為三個(gè)階段：

（1）常規(guī)試油；這一階段的測(cè)試比較簡(jiǎn)單，所需要獲取的數(shù)據(jù)也比較少，主要是為了確定工作地點(diǎn)等信息。

（2）地層測(cè)試器試油；相比較而言，這一階段需要獲取的信息量比較大，而且需要實(shí)現(xiàn)對(duì)地質(zhì)地層等多種數(shù)據(jù)和參數(shù)的測(cè)量。

（3）綜合試油；此階段是在上述兩階段完成后，對(duì)數(shù)據(jù)的進(jìn)一步詳細(xì)收集和測(cè)量等。其中需要使用到的儀器包括電子壓力計(jì)和三相分離器等。最后所獲取的信息一般也會(huì)被用作試油的結(jié)果分析。

目前，我國(guó)已經(jīng)建立了比較完善的油水同層井試油工程體系，并從簡(jiǎn)單的試井分析發(fā)展到如今的油氣層綜合分析，為我國(guó)石油工業(yè)的發(fā)展做出了重要的貢獻(xiàn)。

2 油水同層試油工藝優(yōu)化技術(shù)

由于技術(shù)上的限制和相關(guān)數(shù)據(jù)收集上的要求，目前油水同層井的試油測(cè)試工作主要采用了完井測(cè)量的方法。目前我國(guó)廣泛采用的完井測(cè)量技術(shù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)比較成熟，但在具體應(yīng)用方面還存在一定的漏洞。因此，我們從完井測(cè)量中的射孔技術(shù)和排液技術(shù)兩方面進(jìn)行了試油工藝技術(shù)的優(yōu)化。

2.1 射孔技術(shù)優(yōu)化分析

前文我們分析到，流體阻力也是影響原油出產(chǎn)量的一項(xiàng)重要因素。在地下，由于泥漿污染等多方面因素，近井底層會(huì)存在著比較大的壓力。這種壓力嚴(yán)重阻礙了原油的流動(dòng)。因此，我們需要采取了一種新的技術(shù)來(lái)排除近井底層附近的泥漿等環(huán)境因素的干擾。其中就涉及到射孔技術(shù)的優(yōu)化問(wèn)題。

目前，針對(duì)油層附近的污染帶，人們已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了多種射孔槍，并研發(fā)了專用的射孔槍彈，例如目前正在被推廣使用的140射孔彈等。如果能夠利用射孔槍穿透油層附近的污染帶，對(duì)于提高原油的流動(dòng)能力，減小流體阻力等會(huì)有很好的幫助。

射孔槍的使用位置和使用方法由油層的具體情況而定。如果油層的頂部比較薄，在射孔的時(shí)候要進(jìn)行全井段的射孔，充分利用重力因素，驅(qū)動(dòng)原油的流動(dòng)。而對(duì)于厚度比較大的油層，則可以采取避射的方法，就可以達(dá)到比較好的出油效果。

2.2 排液技術(shù)優(yōu)化分析

要實(shí)現(xiàn)油水同層井試油工藝的優(yōu)化，僅僅優(yōu)化射孔技術(shù)是不夠的，我們還需要實(shí)現(xiàn)對(duì)排液技術(shù)的優(yōu)化。

排液技術(shù)優(yōu)化的基礎(chǔ)是原油的驅(qū)動(dòng)壓力和水的驅(qū)動(dòng)壓力不同，如果能夠驅(qū)動(dòng)兩者的不同流動(dòng)，則可以實(shí)現(xiàn)比較好的控水增油的目的。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，如果能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)壓差的適當(dāng)降低，使得原油的驅(qū)動(dòng)壓力低于含油高度的重力和水的驅(qū)動(dòng)壓力等，對(duì)于上述目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)有很好的幫助性。生產(chǎn)壓差的降低程度由原油的驅(qū)動(dòng)壓力決定，具體的數(shù)據(jù)則要根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況和流量等多種信息的綜合分析得出。

3 結(jié)束語(yǔ)

石油對(duì)于當(dāng)代工業(yè)的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)有著重要的意義，關(guān)系到一個(gè)國(guó)家長(zhǎng)期穩(wěn)定的發(fā)展。為了提高石油開(kāi)采量，我們需要采取一些新的試油方法，實(shí)現(xiàn)控水增油的目的。在本文中，我們通過(guò)分析油水同層井的發(fā)展現(xiàn)狀和影響因素，對(duì)其常用到的射孔技術(shù)和排液技術(shù)的優(yōu)化進(jìn)行了分析探討，并提出了建設(shè)性的建議。這些研究對(duì)石油工業(yè)的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)的平穩(wěn)增長(zhǎng)有著很好的幫助。

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