稠油边底水油藏水平井堵水技术改进与试验

水平井完井主要有三种方式

水平井完井主要有三种方式：裸眼完井、固井射孔完井和割缝衬管完井。在3种完井方式中，割缝衬管水平井堵水难度最大，因为割缝衬管与岩石壁面之间无隔挡,底水或边水进入井筒有径向流和横向流2种方式，机械封隔方法仅能实现割缝衬管内部空间的封隔，不能实现割缝衬管与岩石壁面之间环形空间的封隔。 国外主要针对割缝衬管水平井进行。早期主要采用化学剂笼统注入法[6-8]。90年代中期环空封隔技术(ACP)的提出为割缝衬管水平井堵水技术提供了新的 思路。 环空封隔(ACP)定位注入技术是借助连续油管(CT)和跨式封隔器(IBP)，在割缝套管与井壁之间的环空放置可形成化学封隔层的可固化液，形成不渗透的高强度段塞，达到隔离环空区域的目的。然后配合管内封隔器，实现堵剂的定向注入(图2)。如果出水部位在水平井段上部或下部，需要1个ACP，如果出水部位在水平井段中部，则需要设置2个ACP。当过量水(气)的产出不是由于断层或裂缝引起时，可考虑采用ACP直接封隔水(气)部位。 4 水平井堵水研究的难点、重点 l)难点水平井堵水具有共性的瓶颈技术难点有3个：一是出水层位判定技术，二是堵水工艺技术，三是堵水剂技术。出水层位判定技术与水平井测井技术密切相关；堵水工艺技术与井下工具、管柱技术、完井方式、堵水剂特性有关；堵水剂技术与化工技术工艺、材料科学有关，是研究比较活跃的技术难点。 2)重点水平井堵水最大的重点是堵水剂，特别是有较强的油、水选择性，合成生产方便，化学性能稳定，适应性强，施工工艺简单的选择性堵水剂的研究

开发。其次，适合油藏、油井特点的选择性堵水工艺研究也是水平井堵水的重点。两个选择性——堵剂的选择性和工艺的选择性研究的突破是水平井堵水技术能工业化应用的关键。

新海27块水平井堵水技术研究与试验效果分析

新海27块水平井堵水技术研究与试验效果分析 发表时间：2016-05-20T16:30:06.260Z 来源：《基层建设》2016年1期作者：王倩 [导读] 辽宁省盘锦市辽河油田金马油田开发公司才有作业一区试验表明，堵水配套技术对筛管完井的水平井具有良好的操作性和适应性。辽宁省盘锦市辽河油田金马油田开发公司才有作业一区 124010 摘要：针对新海27块水平井生产中存在的高含水问题，分析了水平井出水规律，提出了水平井“找+卡+堵+采”一体化堵水的技术思路，研发了适宜的水平井堵水管柱、堵水剂、配套降粘采油技术，形成了水平段A点和B点2套控水工艺。现场试验2口井，施工成功率达到100%，并见到明显的降水增油效果。试验表明，堵水配套技术对筛管完井的水平井具有良好的操作性和适应性。 关键词：水平井；液体桥塞；分段堵水；现场应用 前言 新海27块是海外河油田的主力区块，为提高油田采收率，2004年应用水平井投入二次开发，至2015年底，区块共投产水平井39口，日产油225t，日产液3412m3，综合含水为93.4%。受油藏边底水发育影响，近年水平井生产含水上升速度加快，产量递减明显。综合含水由2008年的91.6%上升至2010年的93.4%，平均单井产量由10t/d下降到5.8t/d。水平井是老油田二次开发工作中的一项关键技术，其产量规模关系到区块开发水平和油田开发经济效益。为此，开展水平井堵水配套技术研究成为当前一项重要的科研工作。 1 油藏概况 新海27块为块状边底水稠油油藏，开采目的层为d1I油层组，含油面积2.83km2，石油地质储量672×104t。纵向上划分为4个砂岩组，油层厚度为25～30m，油水界面1425m，平均孔隙度31.4%，平均渗透率1926.9×10-3μm2，平均泥质含量为6.2%，为高孔、高渗、低泥质含量的储层。地面原油粘度（50℃）为1934～3715mPa.S，平均地层温度53.3℃，原始地层压力14.06MPa。 到2010年底投产水平井39口，日产油225t，日产液3412m3。综合含水为93.4%。含水在60～70%的油井有5口，含水在80～90%的油井有1口，含水在90～95%的油井有19口，含水在95～98%的油井有11口，高含水关井3口。 2 开发中存在的主要问题 新海27块是依靠水平井开发的海外河油田主力区块，经过6年的高效开发，目前面临着水平井高含水、出水原因复杂并且主控因素难以确定、水平井出水段长、找堵水配套技术不完善等主要问题。 2.1 新海27块水平井高含水 新海27块水平井含水普遍较高。受油藏边底水发育影响，近年水平井生产含水上升速度加快，产量递减明显。综合含水由2008年的91.6%上升至2010年的93.4%，平均单井产量由10t/d下降到5.8t/d。分析含水上升的原因主要有两方面： （1）底水发育，能量充足 新海27块构造平缓，含油幅度为30m，纵向上油水过渡带较宽，水油体积比62：1，边底水活跃，使得多数油井含水上升速度较快或投产便高含水。如新海27-H16、新海27-H18、新海27-H40、新海27-H42等井于2007年5月～8月投产含水率基本在20%左右，但所处构造位置较低，不到一年的时间含水率便上升至90%左右。上述生产动态也证实了新海27块边底水均较为活跃，是一厚层--特厚层状边底水油藏。 （2）油水粘度比大，底水快速锥进 新海27块d1Ⅰ油层组原油较稠，水平井虽然将直井情况下的“水锥”变成“水脊”，降低了生产压差，抑制了边底水锥进速度，但生产后期，随着低粘度原油的采出，地层中原油粘度进一步提高，导致油水流度比进一步加大，底水快速锥进，含水上升。随着注汽轮次的增加，地下剩余原油的粘度进一步增大，油井的含水上升不可避免。 （3）水平井井段长，产液剖面不均匀 新海27块共有水平井43口，平均水平段长216m。由于水平段联通的油藏非均质性较强，容易导致产液剖面不均匀，部分井段大量出液，而部分井段对应油层并未动用。6口水平井测产液剖面统计，总水平段长度1297.45米，主出液井段长度495.75米，主出液井段占总井段的38.2%，结果表明水平段各部分产液量比例严重失衡，产液剖面明显不均。 2.2 水平井堵水技术不成熟 受水平井出水段长、筛管完井方式影响，新海27块水平井堵水难度大，并且国内水平井堵水技术研究起步晚，目前尚无成熟的水平井堵水技术。传统的机械堵水和化学堵水剂由于功能单一、施工方案简单等原因，不能较好的在水平井堵水方面发挥作用，于是要开展水平井堵水技术和堵水工艺研究。 3 水平井堵水技术研究及方案设计 在水平井堵水技术研究上我们的具体做法是：一是加强水平井生产动态分析，掌握水平井出水规律；二是提出技术研究整体思路；三是围绕水平井和油藏特点加强每项技术攻关研究。四是根据找水测试结果，编制水平井堵水方案。 3.1 水平井堵水技术研究 3.1.1 技术思路 当前，国内水平井堵水技术仍处于研究试验阶段，没有成熟的技术经验可供借鉴。结合以往堵水工作我们认识到，水平井堵水要注重一体化技术的研究，通过综合技术的衔接与配套，最终实现水平井控水的工作目标。 新海27块堵水技术思路是：综合应用找+卡+堵+采一体化技术，发挥技术的协同作用，达到水平井堵水的目的。具体含义是：找，即应用产液剖面测试技术，分析确定水平段主力出水部位；卡，即研究适宜水平段分段堵水管柱，实现堵剂定位封堵；堵，即研究应用不同性能的系列水平井堵剂，对主力出水部位进行有效封堵；采，即堵水后采用适宜的降粘技术，降低油水粘度比，保证稠油顺利开采。 3.1.2 产液剖面技术研究 研究水平井产液剖面测试技术，测量水平井分段产液量及分段含水率，为单井和区块动态分析、堵水等措施实施评价提供依据。水平

吉林油田水平井机械找堵水技术研究与应用

吉林油田水平井机械找堵水技术研究与应用 Research and Application of Mechanical Plugging Technology for Horizontal Wells in Jilin Oilfield 【摘要】水平井是特殊油气藏开采的重要技术手段,它是提高油井产量、提高油田开发效益的一项开发技术。水平井是通过扩大油层的泄油面积来提高油井产量的一项开发技术。截止2011年底,吉林油田共完成浅层水平井314口,其中采油井273口,注水井4口,气井37口。目前含水在90%以上的水平井有60口,高产液高含水的水平井有26口。水平井均为多段开采,出水层段认识不清,有必要进行水平井找水及堵水技术研究与应用,以提高水平井稳产的开发周期,提高水平井最终采收率。该论文总结了近年来国内外水平井机械找堵水技术,并提出了存在的问题。结合吉林油田水平井的实际情况,提出了水平井找堵水设计的必要性,设计难点及解决方法。通过研究与试验,目前形成两种水平井分段智能找水测试技术,一种是水平井找水测试工艺技术,该技术采用油管带着找水测试工具下入井内水平段,采用封隔器将各射孔段卡开,采用智能找水测试仪进行轮抽测试；另一种是水平井找堵一体化工艺技术,该项技术利用油管将水平井找堵一体化工具带到井下水平段,采用封隔器将水平段各射孔段有效分隔,压电开关按预定时序控制各段的开关动作,单独生产目的层段。根据找水测试结果进行地面打压调层,进行找堵联... 更多 【Abstract】Horizontal well is a special reservoir exploitation techniques,It is to increase oil production, improve the effectiveness of a developing technology in oilfield development.The horizontal well is a development of technology to increase oil well production per well by expanding the area of the reservoir drain.By the end of 2011,Jilin Oilfield completed a total of 314 shallow horizontal wells,Oil recovery wells 273,jection water wells 4,gas well 37.There are 60 horizontal wells in the water content in mo... 更多 【关键词】水平井；机械找堵水；封隔器；找水开关 【Key words】Horizontal wells；Mechanical find water and water blockoff；Packer；Find waterswitch 【作者基本信息】东北石油大学，石油与天然气工程，2012，硕士 【网络出版投稿人】东北石油大学【网络出版年期】2013年01期【分类号】TE358.3

稠油水平井堵水技术研究与应用

稠油水平井堵水技术研究与应用 摘要：水平井开采技术是稠油油藏开发的主要技术之一，乐安稠油水平井高含 水问题突出，制约了水平井开发效果。在高含水治理过程中，针对不同含水阶段、出水类型，制定了不同的堵水方式。其中在高含水阶段（80%-95%），边水影响 相对较弱的情况下，采用高温氮气泡沫调剖；在特高含水阶段（>95%），针对多 点出水，采用复合堵水技术；针对单点出水，采用定点封堵工艺。初步形成适应 于不同状况的稠油热采水平井堵水系列技术。 关键词：稠油油藏；水平井；堵水技术 前言 乐安稠油油藏开发过程中，针对薄层、出砂、超稠等难点，应用以裸眼精密 滤砂管为主的热采水平井配套开发新技术，实现了草20、广9、王140等稠油新 区的规模开发。受边水内侵、汽水窜等因素影响，水平井高含水问题突出，含水 大于95％水平井103口，占开井数的40.4%，并且逐年增长，已成为制约稠油油 藏稳产基础的关键因素。 1 稠油水平井堵水技术现状 1.1 水平井堵水难点 稠油油藏的开发方式及水平井复杂的井身结构，决定了常规封堵方式及堵剂 不能满足稠油水平井堵水的要求。特别是精密滤砂管完井方式，一方面由于筛管 和岩石壁面之间没有隔挡，流体可以径向和横向流动，定点、分层堵水难度大； 另一方面精密滤砂管的多层复式结构，在挡砂的同时，也阻挡了堵剂的进入，封 堵过程中，堵剂容易在滤砂管中沉积形成堵塞。同时堵剂具有耐高温性能，满足 稠油油藏热采开发方式；施工安全可靠。 1.2 水平井堵水技术现状 针对稠油水平井高含水治理难题，近些年来进行了不断的探索和攻关，先后 开展了高温氮气泡沫调剖、超细水泥封堵、插管桥塞配合水泥封堵、温敏凝胶、 凝胶颗粒堵水、凝胶+氮气泡沫堵水、凝胶+凝胶颗粒复合堵水等技术试验，寻求 稠油水平井汽水窜的治理方法。目前初步形成了针对不同含水阶段和出水类型的 堵水系列技术。 技术思路是将高含水水平井治理为两个阶段，一是含水率80%-95%的高含水 阶段，边水突破，未形成较大的水窜通道，边水影响相对较弱，采用高温氮气泡 沫调剖；二是含水大于95%的特高含水阶段，汽窜通道进一步发育，同时受蒸汽 冲刷作用，储层渗透率及孔喉增大，结合测井解释结果，对多点出水状况，采用 凝胶+凝结颗粒复合堵水；对单点（单段）出水，采取定点堵水。 2 稠油水平井堵水技术研究 2.1 高含水阶段的氮气泡沫调剖技术 高温氮气泡沫调剖作用机理是利用泡沫剂在地层大孔道中产生的泡沫来降低 蒸汽的渗流能力，使注汽压力升高，迫使其后注入的蒸汽转向未驱替带，起到堵水、调整吸汽剖面、实现水平段均匀动用的目的。同时泡沫剂是一种表面活性剂，能大幅度降低油水界面张力，改善岩石表面的润湿性，提高驱油效率。泡沫具有“遇油消泡、遇水生泡”的特性，属于弹性封堵，不受精密筛管挡砂精度的限制， 能够适应不同出水点水平井的堵水，施工简便，目前该技术已成为稠油水平井堵 水的主导工艺。

水平井找水方法

水平井找水方法 水平井在生产过程中，如果油井开始出水，要准确探出出水层非常的麻烦和费钱、费时。目前可以使用的方法无非是一下几种： 1、利用水平井产液剖面测井 产液剖面测井资料是在油井正常生产条件下获得的有关储层产液性质的信息，测井参数主要包括：自然伽马、磁性定位、井温、压力、持水率、流量、流体密度、持气率等。 利用涡轮流量或者示踪流量计算分层产量，利用持水率曲线（有时加测流体密度、持气率）结合实验室图版计算分层产液性质，井温、压力曲线用来定性分析产出段，自然伽马和磁性定位曲线用来深度校正、了解井内管柱结构。 水平井产液剖面测井需要结合井眼轨迹以及阵列电容持水率CAT、阵列电阻持水率RAT以及井温、示踪流量等测井资料综合分析。 2、连续油管输送电缆测井工艺 该技术的优点是对不同尺寸的测井仪器适应性广，可进行套管井、环空、过油管测井等作业；可在测井过程中循环洗液；同油管输送方式相比，不需要湿接头，不存在对接失败的问题；仪器与链接油管链接方式可调，配套安全接头后可进行遇卡后的打捞作业。缺点是挠性管的强度有限，设备占地空间较大。 此法则要压井，而且要把连续油管送到水平井指端，然后一段一段后拉探测，不但费钱、费时，而且还有损害油层的风险。

与其相似的还有油管输送电缆测井工艺、井下电子牵引仪油管输送电缆测井工艺、重力法油管输送电缆测井工艺、水平井水力输送法找水测井技术。

3、套管完井水平井一体化找水管柱找水 主要由采油泵、安全接头、接箍倒角油管、开关器、扶正器与封隔器和导向丝堵组成，油管下部连接有采油泵，采油泵下连接安全接头，安全接头下部连接油管，油管连接到油井的水平段。在水平段，油管的下端连接接箍倒角油管，下端依次连接有开关器、接箍倒角油管、扶正器与封隔器、接箍倒角油管、最下端连接有导向丝堵。使得找水测试与采油生产为一体。 这方面的专利有好多，尤其是在大庆油田。其主要结构大致有如下几种：

105可捞可钻水平井堵水工艺管柱

水平井堵水工艺管柱 说明书 一、管柱结构及用途： 1、管柱结构：由FXY445-105水平井堵水I号工具、FXY445-105水平井堵水II号工具，定压安全接头，及连接I、II号工具的2 7/8TBG 油管组成。 2、用途：适用于5 1/2″水平井或5 1/2″大斜度套管井封堵夹层水。 二、结构原理及特点： （一）结构原理及技术参数 1、FXY445-105水平井堵水管柱I号工具： FXY445-105水平井堵水I号工具由液压坐封机构，液压丢开机构，密封机构，步进锁定机构，双向卡瓦组成。

2、FXY445-105水平井堵水管柱II号工具： FXY445-105水平井堵水II号工具由液压坐封机构，密封机构，步进锁定机构，双向卡瓦组成。插管设计在封隔器的内腔，工具座封前插管与工具钢性连接，座封后与封隔器内腔滑动连接。 3、定压安全接头 打压前，安全接头的拉断处由钢性锁定机构保护；打压后，锁定机 构打开，安全接头的分体的两部分由拉断剪钉连接 （二）特点： 1)FXY445-105水平井堵水管柱I号工具，FX-DYAJ-88定压拉断安 全接头，FXY445-105水平井堵水管柱II号工具等工具设计了 抗阻机构，保证工具能下入设计位置。

2)FXY445-105水平井堵水管柱I号工具及FXY445-105水平井堵 水管柱II号工具的锚定机构将压缩式胶筒扶正，确保工具密封 可靠。 3)丢开：管柱配置最上部FXY445-105水平井堵水管柱I号工具设 计了液压丢开机构，确保了工具座封后，丢手部分能顺利丢开。 4)FXY445-105水平井堵水管柱I号工具下端连接油管，（根具连 管数量确定连接定压式拉断安全接头的数量），FXY445-105水 平井堵水管柱II号工具一次管柱下井到设计位置，完成座封锚 定，丢开。 5)解封：下入专用打捞工具，抓锁FXY445-105水平井堵水管柱I 号工具鱼顶上提，将上工具与连接的油管及插管提出。再下入 专用打捞工具将FXY445-105水平井堵水管柱II号工具捞出。 a)如果出现中间连接管砂埋情况，可先将上工具提出，或将砂埋 管以上的安全接头处拉断，提出井外，冲砂处理后再打捞井内 部分。 b)如果出现工具卡死现象，采用磨铣方式将工具提出 四、操作规程 1、管柱下井前要进行通井、洗井。 2、按设计要求连接管柱下井，由下至上的连接顺序为II号工具、2 7/8TBG油管、定压安全接头、2 7/8TBG油管、I号工具、2 7/8TBG油