水平井油管傳輸溫度剖面測試工藝

冷 冰

(中國石油遼河油田公司鉆采工藝研究院,遼寧盤錦124010)

水平井油管傳輸溫度剖面測試工藝

冷 冰

(中國石油遼河油田公司鉆采工藝研究院,遼寧盤錦124010)

介紹了蒸汽吞吐水平井通過油管傳輸進(jìn)行井下溫度剖面測試的管柱結(jié)構(gòu)、測試工藝以及現(xiàn)場測試曲線及其應(yīng)用實(shí)例,通過水平井溫度剖面測試曲線解釋,可以了解水平井段吸汽剖面、水平井段油層動(dòng)用程度以及可以有針對(duì)性的編制注采方案。

水平井;溫度剖面測試;測試管柱;測試工藝;吸汽剖面;動(dòng)用程度

用水平井蒸汽吞吐開采是稠油開采的一種高效方法,對(duì)于該方法,及時(shí)了解吸汽剖面和分析油層動(dòng)用程度是一項(xiàng)很重要的工作。水平井段上溫度的變化可以反映出吸汽剖面和油層動(dòng)用情況,然而,測試儀器很難下入水平段。本文闡述了一種新的工藝方法及其現(xiàn)場應(yīng)用實(shí)例。

1 測試意義

(1)通過測試可以間接了解水平井段吸汽剖面。但在各類注、采井中,由于蒸汽(冷水或熱水等)的不斷注入或地層流體的不斷產(chǎn)出(包括注人流體的不斷吐出),沿井身各位置的溫度都偏離了正常地溫,產(chǎn)生了地溫異常。井溫測井就是在注意溫度正常場的同時(shí)準(zhǔn)確錄取這種井溫異常值,分析產(chǎn)生溫度異常場的原因。結(jié)合其他方法可以對(duì)測得的井溫資料進(jìn)行定性與定量解釋。水平段上井溫測試曲線可以反映吸汽剖面,而不同時(shí)間的井溫測試曲線可以反映吸汽剖面的變化,這給油藏動(dòng)態(tài)研究與開發(fā)方案調(diào)整提供了可靠的資料。

(2)通過測試可以間接了解水平井油層動(dòng)用程度。井溫測井曲線可以提供直觀的了解油層動(dòng)用程度,也可以為其他定量研究油層動(dòng)用程度方法提供信息資源。

(3)測試結(jié)果可以指導(dǎo)注采方案設(shè)計(jì)與實(shí)施。①指導(dǎo)注汽管柱設(shè)計(jì):根據(jù)實(shí)測井溫曲線,可以在注汽管柱設(shè)計(jì)中,人為添加注汽閥及其數(shù)量和位置,從而可以得到改善水平井段上的吸汽剖面,進(jìn)而可以提高油層動(dòng)用程度。②指導(dǎo)反排水措施:根據(jù)實(shí)測井溫曲線,可以幫助確定助排措施,以排出地層中的低溫水,從而可以減少下次注汽的熱量損失。

2 管柱結(jié)構(gòu)與測試工藝

測試管柱如圖1所示,其由投送器、φ89油管、懸掛器以下的倒角油管接箍等組成。投送器由套筒(有傳導(dǎo)流體孔眼)、導(dǎo)向頭、調(diào)節(jié)環(huán)和彈簧等組成。其中彈簧為塔式,可以承受軸向載荷和徑向載荷。投送器的作用是把井下測溫儀器載入其中、送入井下并隨管柱移動(dòng),具有減振、居中和快速采集信息的作用,見圖2。

圖1 測試管柱結(jié)構(gòu)示意圖

圖2 投送器結(jié)構(gòu)示意圖

將測試儀器安裝在投送器中,投送器中的彈簧可以使儀器減振并居中。投送器連接在傳送油管的下端。篩管懸掛器以下油管接箍均為倒角接箍。當(dāng)儀器通過油管放入水平段過程中,儀器按預(yù)定等時(shí)間間隔記錄水平段流體溫度并儲(chǔ)存起來。起出管柱,回放儀器中所記錄的溫度數(shù)據(jù),加以整理后即可獲得水平井段溫度剖面。

3 現(xiàn)場測試實(shí)例

杜84館平58井和杜84館平59井為水平稠油井。對(duì)這兩口井已分別用本技術(shù)進(jìn)行了4次井溫測試,測試曲線見圖3。

圖3 兩口水平井4次井溫測試曲線

3.1 根據(jù)監(jiān)測資料指導(dǎo)注汽管柱的設(shè)計(jì)

杜84館平58井目前處于4周期生產(chǎn),該井四次井溫監(jiān)測結(jié)果表明:油層平均溫度由投產(chǎn)前的35.1℃上升到二輪末的87℃,但水平段內(nèi)溫度差異較大,其中水平井末端(1015～1138m)平均溫度97.9℃,入口端(790～1015m)平均溫度只有76.0℃,末端動(dòng)用明顯好于入口端。

根據(jù)上述分析結(jié)果,在注汽管柱設(shè)計(jì)上,3周期對(duì)杜84-館平58井采用配汽閥調(diào)整吸汽剖面(使用3個(gè)配汽閥),3周期結(jié)束后,溫度變化曲線明顯穩(wěn)定,說明注汽管柱的調(diào)整設(shè)計(jì)起到了很好的作用, 4周期采用兩個(gè)配汽閥(4周期配汽閥位置:843.53 m、981.16m)。

杜84館平59井目前處于4周期生產(chǎn),四次井溫監(jiān)測結(jié)果表明:油層平均溫度由投產(chǎn)前的33.7℃上升到三輪末的60.8℃,但水平段內(nèi)溫度差異同樣較大;與杜84-館平58井相反的是,2周期結(jié)束后,水平井末端(905～1150m)溫度較低,只有42.1℃,入口端(810～905m)平均溫度為91.5℃,入口端動(dòng)用好于水平段末端。因此在3輪注汽時(shí),采取了與杜84-平58井不同的注汽管柱設(shè)計(jì)。3周期結(jié)束后水平井入口端 810～934m平均溫度達(dá)到86.1℃,末端934～1150m平均溫度46.1℃,但動(dòng)用已經(jīng)出現(xiàn)較明顯的后延。

杜84-館平59井1周期設(shè)計(jì)在距井底約1/3處(1039.13～1059.58m),3周期根據(jù)井溫資料顯示溫場形成差異大和動(dòng)用差異大的情況,對(duì)注汽管柱進(jìn)行了加深設(shè)計(jì),調(diào)整吸汽剖面(3周期篩管位置:1110.26～1119.91m)。4周期采用類似設(shè)計(jì),調(diào)整吸汽剖面(4周期篩管位置:1110～1130m)。

3.2 根據(jù)監(jiān)測資料應(yīng)用有效的工藝輔助措施,改善水平井動(dòng)用狀況

針對(duì)水平段動(dòng)用不均衡的實(shí)際情況,結(jié)合測試分析,2、3周期連續(xù)實(shí)施磺酸鹽助排工藝,并針對(duì)杜84-館平59井動(dòng)用差異較大的實(shí)際,在吞吐第4周期進(jìn)行了泡沫助排調(diào)剖措施,措施后生產(chǎn)狀況得到明顯改善。

通過監(jiān)測結(jié)果的指導(dǎo),水平井開發(fā)取得了較好的效果。兩口水平井三周期產(chǎn)油量與一周期對(duì)比增加了6395t,油汽比提高 0.51,回采水率提高158%,采注比提高2.09。

4 結(jié)論

(1)通過油管傳輸儀器來測試水平井溫度剖面是行之有效的,測試數(shù)據(jù)可有效指導(dǎo)下步措施的實(shí)施。

(2)測試管柱在懸掛器以下的接箍均為特殊的倒角接箍,可以保證管柱順利暢通。測試管柱中投送器具有可以使測試儀器居中、減振和快速感受溫度信號(hào)的作用。

[1] 王卓飛,魏新春,江麗,等.淺層稠油熱采水平井測試技術(shù)研究及應(yīng)用[J].石油地質(zhì)與工程,2008,22(6):112 -113

[2] 胡宏山.大斜度井及水平井的MFE測試[J].油氣井測試,1999,8(3):35-37

TE357

B

1673-8217(2010)01-0127-02

2009-06-18

冷冰,1985年生,2008年畢業(yè)于長江大學(xué)石油工程專業(yè),現(xiàn)從事科研工作。

編輯:李金華