混合型流入控制装置改进及性能分析
2015-09-22曾泉树汪志明王小秋魏建光邹伟林李毅巍
东北石油大学学报 2015年1期
曾泉树,汪志明,王小秋,魏建光,邹伟林,李毅巍
(1.中国石油大学(北京)石油工程学院,北京 102249; 2.东北石油大学 石油工程学院,黑龙江 大庆 163318)
0 引言
由于受“跟趾效应”[1-2]、储层非均质性[3-4]、储层各向异性[5]和天然裂缝[6]等因素影响,长水平井的生产剖面难以持续、均衡推进,将在油井的跟端处、高渗层段和裂缝处过早见水/气.一旦油井见水/气,由于水/气的黏度较低,将在锥进处形成快速通道,并抑制其他位置的产油量.为了消除这种不平衡现象,可在完井段上安装流入控制装置(ICD),产生附加压降,以保证入流剖面沿整个水平段的均匀性[7].
根据流动阻力等级(FRR)是否恒定,ICD可以分为被动式流入控制装置(PICD)和自适应流入控制装置(AICD).PICD分别利用限流原理(喷嘴型[8]、孔板型[9])、摩擦原理(迷宫型[10]、螺旋通道型[11]),或者结合两种机理(混合型[12-13]、喷管型[14])产生附加压降.由于PICD的FRR为定值,一旦油井见水/气,低黏度的水/气将占据整个井筒,并抑制油相的流动,从而导致油井产量大幅下降.
AICD的FRR随含水率的增加而增大,一旦油井见水/气,将对水/气产生一个更大的阻力,从而达到稳油控水/气的目的.目前,AICD主要包括平衡片型、浮动圆盘型和流道型.平衡片型AICD[15]利用油气的密度差控制平衡片的开启或关闭,但是可动平衡片易出现故障,并且油水密度差别不大,不能有效控制水锥.浮动圆盘型AICD[16]利用动压力和静压力的平衡关系控制浮动圆盘的位置,当施加在浮动圆盘上的压差超过承受极限时即损坏.流道……
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