典型的油井堵水工艺在井眼或储层中应用机械或化学的方法隔离水层,可通过储层和生产数据的评估确定堵水候选井,采用挠性油管测井确定出水点并设计充填、隔离液配比及需要的隔离液的体积。2005—2010年,沙特阿拉伯南部出水油井多次尝试使用膨胀式分隔器,同时部署挠性油管作为水泥承转器或桥状沙堵来机械隔离不需要的层段。但在过度椭圆变形或冲刷的裸眼井放置分隔器时,常出现分隔器的膨胀能力不足,无法充分隔离。准确的深度和X-Y井径测量成为裸眼井完井过程中进行有效油井堵水处理的重要参数。传统的挠性油管测井系统基于井眼中挠性油管长度测量深度,但井底压力和张力来自地表信息,这导致井下监控和控制有较大偏差,影响堵水处理有效性,甚至会导致比原来更高的出水量。
光纤挠性油管测井能提供可靠的实时井底数据,使分隔器设置深度更加准确,分隔器膨胀更充分并可优化固井和充填设计,提高油井堵水工程准确性。
沙特阿拉伯南部A井在深度7387~9950ft层段有井径6.125in的裸眼水平井段。2004年早期其出水量高达43.9%,经堵水处理2005年生产测井表明出水量为29.6%,大部分原油产自碳酸盐岩裂缝。2010年用测井曲线重新评估了油水饱和度,并设计了一个油井堵水方案,将该井封堵到7923ft,封闭高含水饱和度的裂缝簇以提高以上井段原油采收率。隔离时采用2个3in的裸眼井过油管膨胀分隔器,水泥位于2个分隔器中间,水泥帽位于第2个分隔器之上以便固定分隔器。采用光纤挠性油管测井进行堵水处理过程为:①光纤挠性油管X-Y井径仪器测井;②安装底部膨胀分隔器;③安装上部膨胀分隔器并注入水泥;④利用张力/压力抽油杆短节下井以确定新的井深;⑤如有需要,可应用氮气吞吐。
A井进行堵水处理后,原油产量恢复稳定,出水量减少70%。光纤挠性油管测井能准确评估井况,控制深度,并监控井底参数从而允许在更好目标层段部署堵水液,隔离裸眼井中的产水层段。由光纤挠性油管测井技术提供的可靠的实时数据也支持其他挠性油管应用(如增产措施或射孔的设计与实施)。