刘怀珠,李良川,李晨毓,吴均 (中石油冀东油田分公司钻采工艺研究院,河北 唐山 063004)

气举分段流量测试工艺在水平井中的应用

刘怀珠,李良川,李晨毓,吴均 (中石油冀东油田分公司钻采工艺研究院,河北 唐山 063004)

冀东油田南堡陆地断块油藏多采用水平井进行开采,在开发过程中水平井段易水窜、水淹,油井含水上升速度快,导致油井产能下降,严重影响油田的开发效果。需要对水平井产出剖面及其水淹状况进行测试,及时采取有效措施,降低油井含水,挖掘剩余油潜力,提高油井单井产量和最终采收率。为此,开展了牵引器输送测井仪气举法分段流量测试工艺对水平井进行产出剖面测试的技术探索。现场应用于4口高含水水平井中,都取得了完整的测试资料,为解决水平井高含水问题提供了很好的测试手段。

水平井;产出剖面;牵引器;气举;高含水

自2002年底冀东油田浅层开始大规模应用水平井以来,经过长期的生产开发出现了水平段局部见水引起油井含水迅速上升,导致油井产量下降的问题。因此,迫切需要开展水平井产液剖面测试技术研究,寻找水平井出水位置,并采取相应措施来控制水平井含水上升速度,这对于提高水平井单井产量和提高原油采收率具有非常重要的意义[1]。国内外测井技术主要有声波变密度测井、C/O测井和脉冲中子衰减能谱测井,该类测试技术只能应用于定向井的生产测试,在水平井中无法实现测井工具的安全下入;多应用于注入井的注入测试,无法实现生产井的产出剖面测试[2～5]。为此,冀东油田采用牵引器输送测井仪气举法分段流量测试工艺在水平井产出剖面测试方面开始了一些有益的尝试。

1 工作原理

对于机采水平井,由于在正常生产条件下没有测试通道,无法进行测试,为了实现在正常生产条件下进行测试,需要在测试时改变举升工艺,采用气举举升方式实现水平井正常生产条件下的分段流量测试。气举法测试的基本原理是利用气举管柱作为测试通道,利用牵引器在水平段进行输送。测试施工前,通过作业施工起出泵、杆、油管,通井、洗井后,安装气举管柱,将井下仪器通过气举管柱下入到目的层段,然后进行连续气举,待生产稳定后再测试。在水平段利用牵引器输送仪器,上提电缆进行测井。测井采用点测与连续测量相结合的方式进行。

2 施工过程

施工过程为:电缆头连接井下牵引器,牵引器与下井仪器连接。下放测试仪器,显示自然遇阻后地面给出电信号,信号通过电缆传输到牵引器驱动装置,牵引器齿轮张开并开始转动,利用牵引器在水平段输送下井仪器,通过测试车观察电缆张力情况以判断仪器是否达到测试部位。仪器到位后,改变电信号,齿轮收回,测试仪器开始工作,完成找水测试施工。

3 施工管柱及井下仪器主要技术参数

施工管柱主要由气举管柱组合、油管、筛管、导锥丝堵和测试仪器组成,如图1所示。

井下仪器主要技术参数如下:流量测试范围为(1～100)m3/d± 5%,(3～300)m3/d±5%;含水测试范围为(0～100)%±10%;仪器耐压40MPa,耐温160℃;仪器外径21mm。

4 现场应用

4.1 应用情况

在高尚堡和老爷庙作业区高含水水平井上采用牵引器输送测井仪进行气举法分段流量测试,共开展了4井次分段流量测试,都录取到了完整的测试资料,为高含水水平井治理提供了依据。牵引器输送组合测井仪进行气举法分段流量测试工艺现场试验资料见表1。

图1 施工管柱图

表1_牵引器输送组合测井仪进行气举法分段流量测试工艺现场试验统计表

4.2 P7井应用情况分析

P7井位于庙北浅层庙28-6断块馆陶组1号油组6号层2号小层构造高部位,2007年8月投产,投产初期日产液38.3m3,日产油33.8t,含水率11.7%;生产一段时间后含水上升较快,措施前日产液42.7m3,日产油0.43t,含水率99%。现场利用牵引器输送组合测井仪对2055～2207.58m的生产井段进行气举法分段流量测试,以10m为步长进行定点测量。该井测井解释成果见表2。

由P7井产液量测井解释成果表可以看出:2110～2160m为该井的主要产液层段,决定对2110～2160m进行ACP(化学环空封隔器)封窜。封窜后,日产液量由42.7m3降为29.6m3,日产油量由0增加到3.05t,含水率下降了10.3%,累计增油1730t,累计降水9732m3,取得了很好的措施效果。牵引器输送测井仪进行气举法分段流量测试的工艺在该井的应用说明了该工艺适合于高含水水平井的找水工作,为后期的治理工作提供了找水测试的技术手段。

表2 P7井产液量测井解释成果表

4.3 工艺技术特点

通过现场应用效果分析,牵引器输送测井仪气举法分段流量测试工艺具有以下优点:①牵引器能推送小直径仪器顺利下井在套管中完成施工,其他输送法只能使用小直径仪器在油管中测量。②牵引器能够解决井下仪器在井眼中居中测量流量的问题,而其他输送工艺无法彻底解决该问题。

5 结论及建议

牵引器输送测井仪气举法分段流量测试工艺成功地应用在水平井上,为解决水平井高含水问题提供了关键的测试手段。该工艺成功地解决了小直径测井仪器在套管中顺利施工的问题,也成功地解决了井下仪器在井眼中居中测试的问题。由于水平井存在井漏、出砂严重等问题对该工艺带来了一些难题和挑战,还需继续优化完善施工工艺。

[1]李良川,毕宏勋,郑家朋,等.复杂断块油藏水平井开发技术文集[M].北京:石油工业出版社,2008.161～171.

[2]牛为民.海拉尔油田注产剖面测井技术研究进展[J].石油仪器,2010,24(6):54～56.

[3]金宁德,李爽,张煜,等.水平油水两相流测井仪器测量通道内流型识别[J].动力学与控制学报,2009,7(3):283～288.

[4]胡金海,刘兴斌,张玉辉,等.阻抗式产液剖面测井仪[J].石油科技论坛,2011,49(1):62～64.

[5]王成荣,金振汉,罗雄民,等.吐哈油田鲁克沁深层稠油井产液剖面测井技术[J].石油仪器,2010,24(5):64～66.

[编辑]黄鹂

TE27

A

1000-9752(2014)02-0133-03

2013-07-02

中国石油天然气集团公司重大专项(2008F-1506)。

刘怀珠(1983-),男,2005年大学毕业,硕士,工程师,现从事提高原油采收率工作。