张彬奇，张明，张晓伟，张博，马长亮，陈西国

（1.中海石油（中国）有限公司天津分公司，天津　300452；2.海洋石油工程股份有限公司设计公司，天津　300452；3.中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司，天津　300452）

改进型同井抽注技术在锦州25-1南油气田的应用

张彬奇1，张明1，张晓伟2，张博3，马长亮3，陈西国3

（1.中海石油（中国）有限公司天津分公司，天津300452；2.海洋石油工程股份有限公司设计公司，天津300452；3.中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司，天津300452）

锦州25-1南油气田是一个构造复杂、断层发育的区块。为了有效合理开发，提高油气资源采收率，本文设计了在同一口井内实现分层注水或在一口井内实现分层注水和采油的新技术工艺，同时实现注水和采油两种功能，随着海洋石油开发工艺的逐步完善，将污水及循环后钻完井液回注地层，可以起到节约油田的开发成本、保护海洋环境的功能，也为实现同井产液和分层注水注聚提供了技术保障。

渤海油田；同井抽注；污水回注；水源井

受限于海上油田调整高风险高投入和油田自身规模小的特点，渤海油田虽经过数次开发调整，注采井网依旧不完善。同井抽注技术可以一井两用，提高区域的井网控制程度。目前同井抽注技术［1，2］在渤海湾绥中36-1油田、锦州9-3油田、旅大10-1油田和渤中34-1油田应用十多口井，传统同井抽注管柱工具繁多，现场施工作业过程存在较大风险，增加作业成本及作业周期，改进型同井抽注技术的设计及应用弥补了这一缺点。

锦州25-1南油气田在开发初期阶段，为了补充地层能量，有效地开发油气资源，尽量减缓地层能量递减速度，开发初期即设计对地层进行前期注水：（1）方法A：在边界井内射孔边界底水层和上部油层，应用同井抽注技术对下部水层进行注水，上部油层进行采油生产；（2）方法B：在水源井内射孔，下部回注污水，上部抽水生产。在同一个井内实现A/B两种前期注水方法，从而节约再钻一口井的开发成本，有效提高单井效率。

1　Aw井水源兼污水回注技术

1.1设计思路

针对渤海湾常用的同井抽注管柱中需要采办特殊的井口装置［3-5］，且注采管柱类型为双管管柱等特点，前期采办和作业前准备需要加工和采办的器材繁多，现场施工作业因管柱复杂，工具繁多等增加了作业难点及风险，同时投入大量工期和成本费用。针对这些特点，本次作业在不对采油树和生产流程进行大改动的情况下，改变常规井的生产油水动通道，通过油管四通控制生产或者注水，通过生产管柱内进行注水或者生产。

锦州25-1南油气田Aw井为一口水源井兼污水回注井，要实现此任务难点就是分层和定位两种作业。设计通过油套环空抽上部馆陶组的地层水，平台上的污水通过采油树和管柱内注入下部馆陶组。

1.2设计要点

1.2.1分层注采通道优化采出地层水自上部馆陶组产水层产出通过顶部防砂筛管，进入到油套环空内，由双管过电缆封隔器下部连接的电潜泵吸入产层的水，进入过电缆封隔器之上的油套环空，水从油管四通采出进入到地面生产流程［6-8］。注入水自采油树油嘴和生产翼阀进入油管内，流经坐落接头和定位密封，通过带孔管，进入下部注水层［9-11］。管柱结构（见图1）。

1.2.2双通道过电缆封隔器参数双通道过电缆封隔器的设计要求布置Φ73mmEUE B和Φ88.9mmEUE B两个油管孔，在满足机械性能的前提下尽可能使Φ88.9mmEUE B油管孔居中，且要安装过电缆孔，同时预留出安装放气阀的孔。其作用是为了把产出水通过电泵举升到双通道过电缆封隔器之上的油套环空，电泵在克服水力摩阻将产出水通过油管四通产出。施工参数（见表1）。

图1　Aw井管柱结构图

表1　双通道过电缆封隔器

1.2.3电泵型号和参数的选择根据具体地质设计要求，考虑井径及电泵机组最大外径，需将电泵参数优化。对于同井抽水注水井，油套环空间隙较小，电泵机组最大外径受限。允许下入电泵机组最大外径越大，其电泵机组排量将会越大，所以在满足设计要求的条件下，需将电泵机组外径尺寸及排量、扬程等参数的优化选择。优化后电泵参数（见表2）。

表2　优化后电泵参数表

2　改进技术应用分析

2.1简化管柱结构

针对常规同井抽注管柱结构的局限性与流动通道的复杂性，对其进行改进和优化。不对地面采油树及生产流程进行大的改造，改变常规的生产油气（水）动通道，通过采油树下部的油管四通控制生产。简化管柱结构，免去注采管柱的桥式接头等特殊加工工具，满足后期动管柱作业及测试等钢丝作业的要求，降低作业风险；通过用Φ127mm定位密封+Φ120.7mm对隔离封隔器定位及密封，从而避免管柱多处定位产生的定位误差，同时分隔注入水与采出水。提高准确性的同时，降低了多层定位及密封不准带来的互窜风险。

2.2对过电缆封隔器进行全方面设计

提供Φ88.9mmEU扣型与Φ73mmEU扣型双油管孔及丝扣接头，在不影响过电缆封隔器整体功用及强度的同时对本体上两个通道的位置及间距进行合理布置，布置常规电缆穿透孔，在同井抽油注水要求提供液控管线孔（控制放气阀/井下安全阀）确保了井控安全及压井作业通路。

2.3下入过电缆封隔器悬挂电泵机组

利用双管过电缆封隔器封隔地层产出与注入流体的同时，利用过电缆封隔器上部套管作为产液流动通道，简化注采流动通道。根据地质要求和注水管柱与套管环空空间大对电泵进行优化电泵选型。

2.4地面生产流程的改造

采油树及井口装置无需更改简化结构提高井口安全性的同时，大幅度缩减了井口装置带来的成本，只需要将生产翼阀连接到油管四通，通过油管四通的油嘴控制生产，注水管线连接到采油树帽或原生产翼阀，即可注水。

3　投产效果分析与讨论

Aw井投产后，产液量和注入量与BZ34-1-Aw井情况对比（见表3）。

表3　产液量及日注入量对比

锦州25-1构造处于辽西低凸起北部倾末端，辽西凹陷北洼东侧。油藏类型为带气顶的层状构造油藏，纵向上存在两套流体系统。油井投产以来井口生产稳定，平均产水1 600 m3/d，井口无油压，隔离密封及定位密封双重密封定位准确，密封完好，无混窜，达到取水要求，有效的解决了平台离析水及部分污水排放需求，取得良好效果。

从结构上分析，整个生产管柱在双通道过电缆封隔器处的刚性比较大，遇到井斜大或者方位大的情况下比较难以下入。

4　结论

（1）本井同井抽注井采用双通道过电缆封隔器悬挂电潜泵和注水管柱，合理地利用了常规井口装置性能，在和常规井井口装置不做大改动的情况下，达到抽水和注水的两个作用。

（2）针对地层贡献情况及油田取水需求，最大化的优化了电泵机组参数及性能，达到取水要求，解决了外径受限，排量受限等问题。

（3）通过整个管柱的设计有效地缩短了作业时间，降低了作业费用，减少了完井施工作业和后续修井作业难度及风险，有较大的应用前景。

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The application of improved single well integral
injection/production technique in south oilfield of Jinzhou 25-1

ZHANG Binqi1，ZHANG Ming1，ZHANG Xiaowei2，ZHANG Bo3，MA Changliang3，CHEN Xiguo3
（1.Tianjin Limited Company of CNOOC，Tianjin 300452，China；2.Offshore Oil Engineering Corp Design Company，Tianjin 300452，China；3.Engineering Technology Company of Energy Development Limited Company of CNOOC，Tianjin 300452，China）

The south oilfield of Jinzhou 25-1 is a block that had complex structure and development of fault.In order to develop effectively and reasonable，and improve the recovery efficiency of oil and gas resources.This article designed a new technology of layered water injection or layered water injection and oil production within a well，realized two functions of water injection and oil production at the same time，with the offshore oil development process improved gradually，the sewage and drilling and completion fluids circulating reinjection formation may play field development cost savings，protection of the marine environment features，but also provided the technical support to achieve the same well fluid production and water injection layered and polymer injection.

Bohai oilfield；same well pumping；sewage；water source well

TE355.22

A

1673-5285（2016）08-0016-03

10.3969/j.issn.1673-5285.2016.08.004

2016-07-13

国家科技重大专项“海上稠油油田高效开发示范工程”，项目编号：2011ZX05057。

张彬奇，男（1979-），工程师，主要从事海上钻完井工作。