投球選注技術(shù)在歡西油田的應用及發(fā)展

孫興

摘 要：文章針對歡西油田稠油目前開發(fā)現(xiàn)狀，采用投球選注工藝技術(shù)，利用耐高溫、高壓有彈性的選堵球，由汽水兩相流體為攜帶液，自動有選擇地封堵吸汽（水）速度快的高滲透層炮眼，高滲層被封堵后注汽壓力升高，當達到中、低滲透油層的啟動壓力時，使大部分蒸汽注向中、低滲透層，調(diào)整和改善油層的吸汽剖面，使油井各層位達到均衡動用。經(jīng)過多年研究創(chuàng)新，形成了具有歡西油田特色的稠油中后期開采工藝，并取得了較好的經(jīng)濟效益。

關(guān)鍵詞：投球選注；稠油熱采；高滲層；歡西油田

1 概述

稠油井在多輪次的蒸汽吞吐后，油層原有的滲透率、孔隙度、壓力等都發(fā)生了明顯的變化，高滲層的滲透率明顯增加，吸汽量大，動用程度高，低滲層由于吸汽量少或不吸汽，動用程度低，造成油層縱向上嚴重動用不均，為進一步提高油層動用程度，我們采用投球選注工藝技術(shù)，改善吸汽剖面，提高低滲油層吞吐效果。

2 投球選注技術(shù)原理

投球選注技術(shù)利用耐高溫、高壓有彈性的選堵球，由汽水兩相流體為攜帶液，自動有選擇地封堵吸汽（水）速度快的高滲透層炮眼，高滲層被封堵后注汽壓力升高，當達到中、低滲透油層的啟動壓力時，使大部分蒸汽注向中、低滲透層，調(diào)整和改善油層的吸汽剖面，使油井各層位達到均衡動用，有效封堵汽竄，提高熱采效果和采收率的目的。

3 投球選注工藝的改進與創(chuàng)新歷程

3.1 投球方式的改進

最初選堵球是在注汽過程中或在注汽前由熱采井口投入井內(nèi)，但存在著非常大的安全隱患，一是井口操作人員極易燙傷，二是選堵球在注汽和放噴時存在卡堵隔熱管和外輸泵現(xiàn)象，造成措施失敗和生產(chǎn)事故。為此我們做了投球方式的改進，研制了熱熔投球器，由投球器將選堵球隨熱采管柱帶入井內(nèi)。

技術(shù)創(chuàng)新：設計研制了熱熔投球器，由投球器將選堵球隨熱采管柱直接帶入井內(nèi)，投球器解決了注汽時選堵球卡堵隔熱管的難題。

3.2 井下注汽方式的改進

最初蒸汽通過井下尾管直接注入井筒，注入蒸汽為縱向流向，該注汽方式易造成選堵球卡堵隔熱管，且不利于蒸汽縱向動用。經(jīng)研究改進，加裝注汽篩管與絲堵，有效避免了選賭球卡堵隔熱管的發(fā)生，將注入蒸汽的縱向流改變?yōu)橹苯幼饔糜诰谂谘鄣膹较蛄鳎欣谶x堵球?qū)Ω邼B層炮眼的封堵。

3.3 收球工藝的創(chuàng)新

隨著投球工藝的推廣應用，選堵球滯留井內(nèi)成為卡泵隱患，再一次制約了該技術(shù)發(fā)展。為此我們又進行了收球工藝的研制，研制出匹配的收球器將選堵球隨熱采管柱收撈出。

技術(shù)創(chuàng)新：在原有投球技術(shù)的基礎上研制配套的收球器，將選堵球隨熱采一次管柱收撈出井內(nèi)。使選堵工藝做到：投得進、堵得準、收得出。一次管柱施工簡便，成功率高。目前平均收球率可達93.2%。

4 投球選注技術(shù)的應用與細化研究

4.1 在單井上連續(xù)應用的研究

多輪次吞吐井實施投球選注措施后周期產(chǎn)油量增加，措施效果明顯，但措施周期結(jié)束后，再常規(guī)注汽產(chǎn)油量下降卻又恢復到措施前統(tǒng)注周期的水平，經(jīng)過分析和論證認為低滲層在選注措施周期只得到了初步動用，而常規(guī)注汽再次使高滲層充分吸汽，低滲層沒有進一步得到動用造成周期產(chǎn)量下降吞吐效果變差。為此我們在單井上連續(xù)實施投球選注多輪次吞吐技術(shù)，利用選堵球封堵高滲層，迫使低滲層逐步擴大吸汽量，使其由初步動用到充分動用，提高稠油井吞吐效果。

現(xiàn)場試驗表明在單井上連續(xù)應用選注措施，使油井的吞吐效果明顯提高，證明了油井的低滲層通過連續(xù)選注措施進一步得到了充分動用。

08-09年，通過對146口井連續(xù)實施選注措施，周期對比增油累計22862噸。

通過統(tǒng)計分析得出：

（1）選注措施在單井上連續(xù)應用三個選注周期，增油效果明顯。

（2）第四輪以后增油效果明顯變差。

（3）五輪次后基本無效。

4.2 在分層注汽井上的研究應用

多輪次分層定量注汽井隨著注汽輪次的增加，措施效果越來越差，再采用常規(guī)注汽由于層間矛盾突出不能實現(xiàn)經(jīng)濟有效開采，我們通過對分注和選注技術(shù)的特點、適用條件進行對比分析，認為投球選注多輪吞吐技術(shù)可以很好的解決這個難題。

由于分層定量注汽被分隔開的兩個大注汽單元里依然存在著低滲層動用差的問題。而投球選注多輪吞吐技術(shù)是對整個注汽井段的高滲層射孔炮眼自動逐級封堵，可以使分注單元里的低滲層進一步得到動用，從而達到提高吞吐效果的目的。通過現(xiàn)場試驗應用取得了明顯的措施效果。

對于7-12輪次的分層定量注汽井，進行投球選注措施介入時機最佳增油效果突出。

4.3 選注技術(shù)區(qū)塊適應性重點應用

通過對投球選注措施效果統(tǒng)計分析，選注技術(shù)在各區(qū)具有不同的適應性。

（1）對錦45塊含水低于92%的油井進行投球選注措施，重點選擇含水小于80%的油井進行選注。

（2）對于錦8塊含水低于87%的油井進行投球選注措施，重點選擇含水低于79%的油井進行選注，同時回避區(qū)塊內(nèi)低產(chǎn)能及供液差的油井。

（3）對于錦607塊的油井，由于其受油井含水影響小且措施有效率高，因此在回避受汽竄影響的油井外加大在該區(qū)塊實施規(guī)模。

5 下步技術(shù)發(fā)展方向及結(jié)論

近些年隨著大部分稠油井高輪次的開采，井下狀況趨于復雜，套變井、側(cè)鉆井逐年增多，目前歡西油田共有套變井1300余口，側(cè)鉆井近700口。由于側(cè)鉆井、套變井沒有配套的投球選注工藝，極大制約了投球選注技術(shù)在稠油復雜井的推廣應用。

針對此狀況，今年工藝研究所已立項研制應用于復雜井的投收球工藝，以填補復雜井沒有投球選注工藝的空白，全面推廣投球選注技術(shù)在各類油井的應用，使該工藝成為復雜稠油井穩(wěn)產(chǎn)增油的重要措施。

投球選注技術(shù)2003年首次應用于歡西油田，至今已累計實施887井次。通過三次技術(shù)改進，使投球選注技術(shù)得到進一步完善和發(fā)展，形成了具有代表性的投、收球選注工藝。

十年間累計增油5.8萬噸，年均創(chuàng)效1200萬元，投入產(chǎn)出比1：30.5。該技術(shù)在歡西油田應用10年期間，通過不斷創(chuàng)新和發(fā)展，形成了具有自主特色的稠油開發(fā)技術(shù)，成為歡西油田稠油中后期開采穩(wěn)產(chǎn)的重要措施。

參考文獻

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