水平井采油工艺及配套技术的应用

徐大炜

摘要：文章介绍了水平井采油技术与工艺，并阐述了其在石油工业中的重要作用。从流入动态及合理生产压差确定、优化水平井的生产参数、水平井分层段开采、水平井提液、储层的解堵与改造几个方面，分析了水平井采油工艺的应用。最后，列举了配套井口的设置、防断防脱油杆的设计、配套抽油泵的选用、温度测试技术的应用，对配套技术及应用进行了探讨。

关键词：水平井采油；采油工艺；配套技术

一、水平井采油概述

水平井是指与油层保持平行的井筒，在油层中采用油井垂直或倾斜的钻探方法，适用于长井段油层的完井。相比于传统的油井而言，水平井不仅有着更长的穿透油层、更大的泄油面积、更低的生产压差，还具有产量高、投资回收期短等优势，表现出极佳的经济效益，因而深受油田企业的关注，并且随着石油行业的快速发展而逐步成熟。作为一项综合性较强的油田开采技术，水平井采油工艺可用于不同类型的油藏，在相应的配套技术支持下，极大的提高了采油的质量与效率，为石油工业创造了巨大的经济效益[1]。

二、水平井采油工艺的应用

（一）流入动态及合理生产压差确定

计算渗流稳态解析解，可以得出水平井的产能。但就实际情况来看，由于压力随时间的动态变化，油藏一般无法在稳态条件下生产，而解析法的应用则易于得到稳态解。选用适宜的计算模型，用于描述水平井稳态产能和流入动态的关系，扩展随时间变化的参数，从而将稳态的结果转化成非稳态和拟稳态的结果。借助于临界产量计算模型，最终确定出合理的生产压差。从而降低含水上升的速度和气水侵入井眼的时间，提高采油的产量和效率。

（二）优化水平井的生产参数

为了提高设备的可靠性与适应性，分别进行操作管理和降低能耗，在水平井举升方式中，一般选用节能型抽油机。而举升工艺参数的确定，则需要考虑临界产量、下泵深度、产液能力等参数，并经过两次优选，以确定最优化的方案。对于抽油生产管柱，应当结合水平井的结蜡规律，采用合理的优化设计措施。而水平井的结蜡规律，可以对油井连续监测技术进行充分的利用，适用于位置、产量、含水不同的各种油井。

（三）水平井分层段开采

水平井往往有着较多的穿头层系与断层，不仅层内非均质严重，且不同层之间存在着较大的差异，给开采带来了很大的难度。而分层段开采方法的应用，不仅能够充分发挥水平井的优势，更有助于水平井开采效果的提高。一方面，跟水平井的结构特点，对分层开采的井下工具进行改进和设计，避免起下钻出现阻挂现象的发生。另一方面，可采用实心桥塞来提高其封堵性能，并且保持其处于水平中心位置，能够有效防止下钻过程中出现的磨损。

（四）水平井提液

进行水平井提作业前，要选择合适的提液时机，一般以含水上升至85～90%为宜。提液后的产液量，应当充分考虑与生产压差之间的匹配关系，尽量避免提液后出砂的可能，从而达到控砂生产的目的。提液举升方式的选择，一般以管式泵居多，但由于其下泵深度和排量受限，且存在着故障率高等缺点，可用电潜泵或杆防脱螺杆泵替代[2]。

（五）储层的解堵与改造

水平井自身存在着较多的特殊性，因而在解堵和储层改造工艺方面，有着较大的难度。在储层改造中，通常选择压裂和酸化解堵技术，可以解除水平井射孔井段近井地带所产生的污染堵塞，有助于油井产能的恢复。尤其是酸化解堵技术，能够有效的解除泥浆堵塞，存在于井筒附近的地层损害也因而被消除。相比于压裂技术，酸化解堵技术不仅成本低，且对于结垢问题的解决，有着更为理想的应用效果。

三、配套技術及应用

水平井采油的配套技术，大体包括了以下四个方面。首先是配套井口的设置，应当根据井眼尺寸的不同，并且充分考虑相关开采作业的要求，以及不动井口提下副管作业。一般来说，有针对性的配套井口设计，大都能够满足水平井生产的工艺要求，具体体现在各项生产指标之中。其次是配套抽油泵的选用，必须能够下到斜井段抽油，且不动管柱应当与直井段保持一致，以满足主副管同时注汽的要求[3]。

再次是防断防脱油杆的设计，水平井采油相比于常规采油工艺而言，其井身结构较为特殊，工作情况也较为复杂。因此，抽油杆时常发生磨损、断脱的情况，防断防脱油杆的设计也就显得至关重要。扶正器、防脱器的引入，使得所设计的抽油杆能够满足水平井段的特殊作业要求，并有助于过度磨损与断脱等问题的解决，促进水平井采油工艺技术的提高。最后是井下温度测试技术的应用，其目的是了解水平井段的出油部位。传统的泵送仪器测温，不仅需要使用大量清水，还存在着严重的温度失真现象。而抽油杆送测试仪器的应用，在扶正器的作用下能够将抽油杆段送至水平井段内，真正实现了水平井的逐段测温。

参考文献：

[1]高磊.论述水平井采油工艺技术的应用研究[J].科技与企业，2014（13）.

[2]黄昆.水平井采油工艺现状分析与发展趋势研究[J].科技创业家，2013（10）.

[3]谢真真.水平井工艺配套技术应用现状及下步设想[J].内蒙古石油化工，2011（19）.