張玉海(青海油田井下作業公司 質量安全環保科 青海 816400)
試油測試技術是油田勘探系統的重要組成部分,在現階段的油田勘探中發揮著重要的作用。近年來,青海油田的勘探對象有逐漸復雜的趨勢,因此,其在試油測試技術及其配套技術方面取得了比較大的進步。在本文中,筆者結合自身工作經驗,系統探討了多項新工藝和新技術在油層評價、保護油層等上面的應用。
近幾年來,青海油田的試油測試技術有了比較大的進步,石油勘探形勢相比以前有了明顯的好轉。青海油田的巖性、潛山、低滲透等比較復雜的油氣藏存廣泛存在儲層的滲透性差、原油粘度高和敏感性強等問題,而這些也石油勘探過程中遇到的難題。因此,必須在深化理論基礎研究和室內研究的基礎上,提高試油測試技術水平及相關配套技術水平。
通過進一步完善試油工藝,稠油、潛山等石油技術和油層改造技術取得了明顯的進步,效果比較顯著。油田通過改進常規的石油技術,在保護、打開、評價和解放油層等方面應用了八大類試油測試新技術。
之前,青海油田試油射孔工藝一般都是油管傳輸和測射聯作,而從不考慮油井的實際情況,也不考慮區域的地質特征,因此射孔無法收到預期的效果。2009年以來,石油射孔工藝與油藏地質工程有機結合了起來,根據不同的儲層特征,以及地質構造條件的不同,在常規油管傳輸射孔的基礎上進行了優化。
針對低滲和致密的儲層,常規射孔之后,通常酸化壓裂不容易壓開地層,有時需要反復施壓才能壓開,而這樣的作業方式,不僅增加了作業時間,同時也增加了作業的成本,還損害的儲層。為了降低作業風險,油田通過降低壓裂裂縫的彎曲磨阻和孔眼磨阻,把原來的每米16孔、90°相位角改為20孔、60°相位角,從而可實施高孔密深穿透射孔。
某些測井解釋比較好的儲層,常規射孔之后,如果沒有產量,采用壓裂或者酸化改造,通常不易壓開地層,重復射孔3次可能也沒有實際效果。比如紅39井I組,總共進行了兩次射孔,酸液預處理1次,壓裂3次,但仍沒有壓開地層,而導致放棄試油。
針對上述難題,油田采用了StimGun復合射孔技術,有效解決了這類難題。這種復合射孔技術具有安全可靠、操作方便的特點,不僅可具有常規意義上的射孔功能,而且可具有油層壓裂之前的預處理功能,進而也就大幅提高了試油測試的效率,降低了試油的周期。
該技術是在射孔之后,把火箭推進劑筒燃燒而產生的可控動態脈沖高壓氣體擊穿,并清理射孔孔道,這時在射孔孔眼周圍便會形成徑向裂縫,從而收到小型壓裂的效果。
APR全通徑氮氣墊測試工藝有效解決了低壓出砂油藏MFE測試無法取得合格壓力卡片和地層流體真實樣品的問題,只須經過一次測試,便可取得油性、地層污染情況和壓力等地質資料。
地層與井筒符合解堵防砂技術,通過往地層預處理、擠壓礫石填充等手段,有效解決了油層出砂嚴重的問題。該技術在青海油田中得到了應用,取得了比較好的效果。
在試油測試過程中,技術措施實施之后的排液是耗時最多的一道工序,通常情況下其約占生產作業時間的一半左右,但是采用氮氣氣舉排液技術之后,排液所用的時間明顯減少,相關數據表明,其僅僅占到了生產時間的五分之一,每層可節約7到10天的時間。2000年,青海油田總共完成了氮氣氣舉10井次,其中,最深的井為4403m的紅山1井;其采用的是連續氣舉的方式,油管下深達到了3000m。
在試油測試中采用氮氣氣舉排液技術,不僅可以節省試油排液時間,而且其也為超深井試油測試求產的一種新方法,因為其試油測試求產的資料具有可靠性。2010年,油田仍然使用該工藝,與2008年相比,每層平均耗時縮短7天。
現階段,在國內外的油田中,“三聯作”技術的應用比較普遍,但是在青海油田的應用還比較少。2013年,油田通過改造“射孔、措施改造和排液”技術,利用一體化工藝管柱改造了該技術:首先用經壓裂用封隔器通徑增加到45mm;其次是射孔完成之后不會出現丟槍,因此三道工藝可一次性完成。2013年,在4口井中,“三聯作”工藝取得了成功,大幅縮短了作業周期。
不少試油井的試油層的兩層之間的距離比較短,一層正常進行試油測試之后,另外一層由于距離上層試油層太緊,而無法完成水泥或橋塞的封堵。即便封堵了橋塞,也會出現承壓的問題。
另外還有一些個油層,按照設計要求,其上部層位進行了試油測試,但由于下部分距離比較近而無法完成試油測試。為了有效解決這類問題,油田應用了新的成熟的套管補貼工藝,對已經測試過的套管進行補貼,然后再按照正常的工序進行下層試油測試,并進行大型壓裂施工作業。
以上新工藝新技術應用在青海油田之后,收到了比較好的效果:第一是試油測試的速度明顯加快,測試周期明顯縮短。第二是試油測試的成功率逐年穩定上升。2009年,累計進行了試油測試47口井110層,而2010年,累計進行了試油41井120層,探井成功率達到了48.8%。第三是油田的勞動率連年提高。
在本文中,筆者結合青海油田的具體情況,分析了試油測試新技術和新工藝的應用,結果表明,收到了明顯的效果。因此,筆者建議油田應繼續優化射孔,推廣復合射孔;繼續推廣成熟工藝,從而有效縮短試油測試周期等。
[1]趙烜,衛然,王志梅.試油測試新技術在勝利油田的應用[J].勝利油田職工大學學報,2009(21).
[2]史鳳磊.試油測試新技術及其應用研究[J].中國石油和化工標準與質量(技術研究),2012(12).
[3]李繼,蔣延.勘探試油測試新技術在勝利油田的應用[J].石油天然氣學報(江漢石油學院學報),2008(2).
[4]黃玉平.新工藝新技術在青海油田石油領域的應用[J].青海石油,2011(3).