张羽行 (大庆油田有限责任公司第三采油厂第五油矿地质工艺队,黑龙江 大庆 163000)
从上世纪六十年代开始,大庆油田就开始了针对我国地质情况进行石油开采技术的探索,并取得了丰硕的成果。在油田开发的过程中,随着时间的推移,油田开发的深入,开采效果就会越来越差;采用注水开发的过程中,必须进行分层测试,用来了解井下分层的吸水能力。截至目前来说,通过石油水驱技术进行石油开采,已经成为各大油田进入二次开采之后的主要举措。
简单地说,分层注水技术是为了解决井下定量配水的问题。从上世纪60年代开始,大庆油田就研发出来了相应的工艺,早期主要利用差压式注水管柱、封隔器、配水器等设备来完成,随着这一工艺的不断改进,配套出现的注水井分层检测技术也得到了普及;分层注水的原理是将注水井中加入封隔器之后,高渗透和低渗透的油层被阻断开来,在利用配水器进行分配水量,最终让不同渗透曾的水量得到控制,趋于一致,促使所有的油层都可以发挥作用。
注水井分层测试技术分为三个方面,分别是笼统注水井分层测试技术、桥式偏心分层注水测试技术以及测调联动分层配水及测试技术,以下分别展开研究。
通常情况下,利用同位素吸水剖面测试,以及笼统地层压力测试是笼统注水井动态监测的主要手段。当测试小孔隙时,同位素剖面测试结果往往不容易误判,所得到的数据是可以接受;但是面对大孔道,其测试结果往往不够准确,发生误判的可能性很大,而且同位素是容易控制井下干扰和污染,这也增加了测试结果的不确定性。
参考压力和温度的变化,分析测试仪器的结果主要吸水层决定。一般分层水注入井测试技术的操作相对复杂、耗费的时间较长,其过程具体为:正常注水情况下连接到测试仪器,将其放入注水井的规定位置,连续进行测试。在测试期间,进行减压试验和吸水剖面在不同压力下的测试,根据压力、流量和段层的分层指标曲线进行了研究。
如果注射压力是不同的,真正的指标曲线的起始压力、曲线可以得到明显的标注出来,每一层的吸水指数和能力可以决定。仪器记录测试结果,测试结束后,测试数据可以在电脑中检查。
桥式偏心分层注水测试技术是大部分油田利用的技术之一,其主要特点在于,重点应用设备具有不可洗井封隔器管柱和射流洗并器。这样的装置可以维护设备抵密封性,同时,桥式偏心分层注水工艺的流程较为精确,它主要通过出液孔的结构、形式及尺寸控制,同时将偏心工作筒主体以及堵塞器进行改进,以确保双卡单测流量、有效压力测试和分层注水等要求。在具体的应用中,注水井分层测试可直接投入测试密封段,设置相关的测试装备,例如,使用聚硫结构的测试密封段、这样可以满足双卡测单层的需求。
很显然,测调联动计分层配水测试技术有两个部分组成,一方面是测试部分,即通过流量测调仪来检测分层流量数据,另一方面是可调式堵塞器,在进行检测的同时,由地面工作人员通过对流量面积的控制,实现动态调整和流量监控。
其中,地面控制部分是一个有机整体,包括传输系统、桥式偏心分层配水管柱、采集调节系统、辅助系统四个部分,这四个部分的联合作用构成了主要侧调部分,对数据的采集和整理,主要以稳定性为主。
在应用方面,注水井分层测试技术成败的关键是井筒质量,目前我国油田工艺中,还缺乏有效地洗井技术,这也是导致测试技术出现较高误差的原因。油田洗井对水质的要求很高,消耗的水量大,但清洗的效果并不好,一旦油管中出现油垢杂质等就很难处理。
出现上述情况之后,流量仪器在检测的过程中就会被度测,水嘴无法正常工作,测试结果自然会出现较大的误差。从目前的情况来看,除了积极研究洗井技术之外,并灭有其他更好的方法提高检测数据的准确性。
基于此,油田开采中建设一个专业的清洗团队就显得尤为重要,特别是在我国大多数油田都进入了二次开发甚至三次开发的阶段,分层注水技术广泛地应用,需要专项资金投入,并积极研发新的设备和仪器。
总体而言,注水井分层参试技术的应用效果越好,对油田开采的作用就越明显,它可以有效地规避资源浪费和成本过高的问题;同时,随着我国石油开采技术的自动化、现代化程度提升,测试技术可以迎合整体技术水平的应用,对我国的石油工业发展就越有利。
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