20150527大庆油田智能注水

20150527大庆油田智能注水
20150527大庆油田智能注水

监测更准确注水更精细

大庆油田注水井智能配注技术探秘

中国石油新闻中心[ 2015-05-27 10:03 ]

一台笔记本电脑、一辆测试车、一个地面控制箱、一支测控仪——5月19日,在大庆油田北3-11-丙水264井场,记者见证了精细注水新技术的神奇:大庆采油工程研究院科研人员将这“四件套”与潜入井下的芯片电联后,20天内的井下数据即可被提取。

大庆油田注水井智能配注技术试验成功,摸清了北3-11-丙水264井及其周围连通的4口采油井的脾气秉性,所属复杂区块有效动用厚度提高7.82个百分点。目前,这4口采油井平均单井日产液增加4.8吨,日产油增加0.33吨。

一套智能配注器、一支智能测控仪加上小巧的电源管理仪,潜入地下,与控制系统的芯片“珠联璧合”,能摸准摸透油藏脉络走向,使注采关系复杂的区块实现精细注水不再困难。

井下数据能否实时连续监测?

从最早的“固定式”到“直读式”,再到如今的“智能式”,每一次精细注水工艺技术的更新换代,都推动了大庆油田注水开发跨越式发展。工艺技术创新延伸了精细注水的深度与广度,使地下情况越摸越清,分层注水越注越精。

与常规配注技术相比,大庆油田注水井智能配注技术可谓是“新式武器”。它是将压力流量监测、通信及自动控制系统置于井下智能配水器中,可对“嘴后”压力、层段注入量及累计注入量实时连续监测,在精细油藏分析、提供数据支持上更胜一筹。

中国石油大学(华东)硕士学位论文

通过前期艰苦攻关,大庆油田注水井智能配注技术在井下无线通信、非接触充电及智能测调等方面相继取得突破,研制出的智能测控仪Ⅰ型和配注器Ⅰ型实现了井下注入量、压力、温度等参数的长期连续监测及小层注入量自动测调。然而,新技术也暴露出测试施工困难和高压差下流量控制阀难以打开、误差大等问题。每次测试,都需要关井,同时由吊车、污水罐车和钢丝测试车共同配合完成,正常的生产工况受到影响,施工难度大,作业成本高。“新式武器”面临严峻考验,诸多问题亟待解决。

一辆车就能完成全部测试?

经过油田开发中、高、特高含水期的洗礼,大庆采油工程研究院分层注水技术研发流程逐步完善,精细注水的“雷区”被不断排除。

今年年初以来,科研人员继续攻坚啃硬。针对这项技术存在的瓶颈问题,科研人员研制出智能测控仪Ⅱ型及电源管理仪,优化了测试工具,简化了测试难度,降低了成本。

与智能测控仪Ⅰ型相比,Ⅱ型是利用直径3.2毫米单芯钢管电缆配合施工,仅需一辆钢管电缆测试车即可完成全部测试工作,无需其他车辆和设备配合,简化了施工工艺。测控仪总长度缩短至1.4米,重量降低,井口处由单人操作即可将智能测控仪下入至井内,操作简单方便,降低了测试难度。

同时,智能测控仪Ⅱ型与智能配注器间的通信距离由0.5米增加到1米。这意味着,智能测控仪Ⅱ型在距离智能配注器1米时,就能建立稳定的通信连接,进行数据传输,降低了仪器对接难度,提高了测试施工效率。在此基础上,采油工程研究院研制出智能电源管理仪,与单芯钢管电缆配套使用,实现了对井下电池组的非接触充电,井下工具可长期稳定带电工作。

然而,科研人员很快发现了新问题:高压差下,流量计测量精度低,流量控制阀开启困难。经过反复实验与试验,研制出智能配注器Ⅱ型,改进了流量计的控制电路,去除杂波、识别真实信号的能力得到提高,识别精度得到加强。此外,科研人员对流量计的测试探头进行优化,使流量计在紊流状态下抗干扰能力大大提升。

90%以上注水合格率如何实现?

大庆油田注水井智能配注技术适用于层间矛盾突出、层段压力变化频繁等注采关系复杂区块的精细分层注水。特别是新开发投产区块,基础资料少、井下情况认识不清晰,应用这项技术,可对井下压力和流量数据连续监测2年至3年,既有利于精细地质分析,又可为注采方案调整提供数据支持。

随着应用范围的扩大,大庆油田注水井智能配注技术日趋稳定,地面地下一体化优势凸显,提高了工艺稳定性和测试精度,保证了注水合格率。

以往常规测试,需要工人定期上井测试,而且只能测量到当时的数据,两次测

试之间存在空白区。注水井智能配注技术可以对井下注水压力、注水量等生产数据连续监测,测试间隔可根据生产需要人为设定,并可根据配注要求对注入量定期自动调配,使注水合格率稳定在90%以上。此外,这项技术可实现井下全自动测调,无需人工参与。测试工人只需要定期上井为电池充电。

2014年至今,通过6口井的现场试验,单井测试时间为1天,实现了注水井生产数据连续监测,录取井下压力、流量、温度等监测数据12.642万组。通过分析采集数据,制定井组匹配调整方案,为深化调整水驱、精细挖潜提供了良好的技术支撑。

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大庆油田采油工程研究院研发的新一代注水井智能配注技术,即非接触式智能分层注水技术,是将压力流量监测、控制调整系统置于井下智能配注器中,比对单层流量与配注量,发送指令实现井下全自动测调。

注水井智能配注技术的优势在于:

自动化——无需人工参与,节省测试班组;单层流量超出设定误差范围后,可进行自动调整。

非接触式——利用智能测控仪把井下监测数据传至地面。

这项技术适用于层间矛盾突出、层段压力变化频繁等注采关系复杂区块的精细分层注水。特别是在大庆油田新开发投产区块,基础资料少、井下情况认识不清晰,应用这项技术可对井下压力和流量数据进行2年至3年的连续监测,可使注水合格率长期保持在90%以上。同时,其连续监测的技术优势可为精细油藏分析提供全新的井下分层数据支持,可提高地质分析精度,增强挖潜措施的科学性与合理性。

专家说

中国石油勘探开发研究院副总工程师刘合:

实践证明,精细注水是油田开发的长效之策、根本之策。大庆油田已进入特高含水开发阶段,注采关系更加复杂,对配水精度和测调周期要求更高。提高注水合格率,是提高油层动用比例的有效方法。

诚然,目前发展的细分注水工艺实现了直读式高效测调,但个别注水井受区块地质条件及周围注采关系影响,注入量变化较频繁,导致测试难度大或所需测调周期极短。因此,需要研究解决这部分井测试效率的问题。

大庆油田新研发的注水井智能配注技术能够实时对井下注水压力、注入量等关键生产参数进行长期连续监测,获得连续注水指示曲线和累计注水量,同时根据设定的注入要求进行注入量自动调配,调配精度在±10%以内,使注水合格率保持在90%以上。

中国石油大学(华东)硕士学位论文

试验表明,这项技术能够对生产井进行连续监测,无需改变其生产状态,在减少测试工作量的同时,提供高精度井下生产数据,可进一步摸清油藏开发区块的注采规律,为油藏工程数值模拟及合理配注方案的制定提供基础。从效益评价看,这项技术是当前精细注水领域最具潜力的新技术。

操作者说

大庆油田采油工程研究院工程师宋兴良:

工欲善其事,必先利其器。注水井智能配注技术就是这样的利器——一台笔记本电脑与一个地面控制箱、一辆钢管电缆测试车、一支测控仪电联后,测控、传输等操作即可完成。

以大庆北1-71-540井现场试验操作为例。测试前,利用专用电缆头将智能测控仪与测试车上的钢管电缆连接,地面控制箱与电缆信号输出端口连接,接通地面控制箱电源,开启控制用笔记本电脑,将无线信号天线插入电脑USB接口与地面控制箱建立连接,即与智能测控仪建立通信。这时,通过操作界面就可以看到智能测控仪返回信号。

将智能测控仪下入防喷管内,按照正常测试工艺开展智能配注井测试工作。当测控仪下入到目的层附近时,逐渐放慢下放速度。当电脑控制界面返回井下智能配注器编码时,可迅速找到目的层智能配注器,表明测控仪与井下智能配注器已建立通信连接。此时,可立即停止下放测控仪,进行数据传输操作。

此时,再看电脑软件操控界面,注水井压力、流量、温度等参数一目了然,人工调配操作、井下配注及监测参数设置界面,以及压力流量与时间的关系曲线均可同步显示。

大庆油田精细注水工作调研报告

大庆油田精细注水工作调研报告 2010-10-12 2009年-2011年为股份公司实施以注水为核心的“油田开发基础年”活动的三年,通过近两年的实施,已取得了一定的成果。但是目前仍存在着一些制约注水开发水平提高的因素。为进一步提高大港油田精细注水开发技术和管理水平,油气开发处于9月19-21日组织开发地质系统有关人员赴大庆油田进行学习其精细注水方面的先进经验。 调研组在大庆油田期间,听取了《采油五厂油田开发现状》和《精细注水管理工作》报告,并参观了大庆油田采油五厂分注测试工作的现场,并对关注问题进行讨论。此次调研,较好地实现了既定目标。现将调研的详细情况总结如下: 一、大庆精细注水工作主要做法 大庆油田采油五厂勘探面积612平方公里,含油面积333平方公里,动用储量3.39亿吨,年产油218万吨,综合含水93%。1970年投入开发,目前采出程度为39.4%。注水井2900口,分注井1960口,分注率达到85%,层段平均为4.2段,分注合格率为86%,水驱储量控制程度86%,油层动用程度为80%,自然递减为14%。各项开发指标均呈现出较高的水平,总结其主要做法有以下七个方面: 1、应用新技术,做好精细油藏研究基础工作 油田开发效果好的前提是油藏描述得精细与否。为了打牢基础,开展了井震结合精细油藏描述与应用工作。技术人员利用相干体、属性分析、分频扫描等多种技术手段进行构造精细解释,识别井间小断层和微幅度构造;利用地震属性与河道砂体相关性结合高分辨率反演资料,来进一步提高河道砂体的描述精度;完善推广了多学科油藏研究应用平台,进一步提升了潜力分析效率。 采油五厂的地质研究从认识—实践—认识—实践—再认识—再实践,环环相扣不脱节,

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大庆油田可持续发展纲要 2010年7月8日 大庆油田走过50年的发展历程,已经步入新的历史阶段。贯彻落实中央领导同志的指示要求,深入学习实践科学发展观,发扬大庆精神、继续艰苦创业,传承光荣历史、永续大庆辉煌,是时代赋予新时期大庆人的神圣使命。 一、50年的历史辉煌 50年来,在党和国家的亲切关怀下,在中国石油天然气集团公司和黑龙江省委省政府的坚强领导下,在全国各条战线的大力支持下,经过一代又一代大庆人的艰苦奋斗,大庆油田创造了举世瞩目的巨大成就,走出了一条党领导建设社会主义工业企业的成功之路。 ——建成了我国最大的石油生产基地。累计生产原油超过20亿吨,上缴利税1.3万亿元,为维护国家石油供给安全,支持国民经济发展,做出了高水平贡献。 ——擎起了我国工业战线的一面旗臶。从1964年毛泽东主席发出“工业学大庆”的号召,半个世纪以来,大庆的经验、大庆的贡献、大庆的水平,始终走在我国工业企业的前列。 ——创造了世界领先的油田开发水平。主力油田采收率突破50%,实现年产原油5000万吨以上连续27年高产稳产,油田勘探开发成果与“两弹一星”共同载入我国科技发展的史册。 ——促进了区域经济社会的繁荣发展。大庆油田的开发建设,充分发挥了国有大企业的辐射拉动作用,有力地带动了地方经济社会的发展,在亘古荒原上催生了现代化的新兴油城。 ——打造了一支过硬的铁人式职工队伍。油田开发建设50年来,不仅生产了大量的石油产品,而且锤炼了敢打硬仗、永创一流的英雄队伍,涌现出铁人王进喜、新时期铁人王启民等一大批英雄模范人物。——孕育形成了大庆精神、铁人精神。“爱国、创业、求实、奉献”的大庆精神,同井冈山精神、长征精神、延安精神等一道,成为中华民族精神的重要组成部分。 二、继往开来的新起点 当前,大庆油田的改革发展正处在新的历史起点,它联接着50年的辉煌历史,联接着百年油田的长远未来。站在这一承前启后、继往开来的重要节点,用历史的眼光看待过去、用辩证的思维审视现在、用发展的视角思考未来,油田发展困难与希望同在、机遇与挑战并存。 油田发展面临“四重”:一是大庆的地位重。大庆油田是我国最大的石油生产基地,是我国工业战线的一面旗臶,党和国家始终对油田发展高度关注、寄予厚望。二是历史的荣誉重。几代人几十年的艰苦奋斗,所走过的历程、所做出的贡献、所创造的水平、所孕育的精神,令人无比尊重和崇敬。三是肩负的责任重。国家的石油战略安全,集团公司的整体发展,区域经济社会的繁荣稳定,都要求大庆油田发挥好支柱骨干作用。四是发展的任务重。走过50年的发展历程,油田发展面临许多新情况新问题,需要当代大庆人认真加以研究解决。 油田发展面临“五大挑战”:一是资源接替的问题。油田每年提交的油气储量,还不能满足原油稳产、天然气上产的需要,实现储量有序接替、储采基本平衡,困难多、任务重。二是稳产效益的问题。目前长垣主力油田三次采油成本较高,外围低品位储量动用难度大,在保持原油稳产的同时,把投入降下来、效益提上去,是一个亟待解决的问题。三是优化结构的问题。油田部分企业业务交叉、资源分散,产业集中度不高,资产创效能力不强,经营比较困难,需要加大优化调整的力度。四是经济质量的问题。油田很多业务经营规模比较大,收入产值也很高,但利润空间却很小,核心是经济运行质量的问题,必须下大力气予以解决。五是发展空间的问题。油田队伍大、人员多、负担重,有些业务尚未实现自我发展的战略转型,外部市场的规模与效益有待提升,必须积极寻求新的业务增长点和支撑点。 油田发展具备“六大优势”:一是有完整的业务体系。油田现有业务几乎涉及石油行业的各个领域,拥有整体协同、一体化运作的产业链条,为加快发展奠定了良好的业务基础,提供了有力的业务支撑。二是有一定的资源储备。目前大庆探区石油探明率为48%,天然气探明率不到15%,具备较为广阔的勘探前

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油田注水工艺技术 注水是提高油田开发水平,保持油藏能量的主要手段,是保持油田稳产的主要措施。本部分收集汇编了注水名词、分层配注、分层测试、注水水质、注水井洗井、水质化验、计量仪表及注水井管理等七方面内容。通过本部分的学习,可使采油工了解注水的目的及作用,掌握注水的全过程,懂得注水工艺和有关注水设备的性能,学会日常生产操作以及常见事故的预防、判断和处理,并能充分利用注采关系,进行油水井动态分析,提高幽静挖潜措施。 注水井名词 1 什么是注水井? 答:用来向油层内注水的井叫注水井。 2 什么是水源? 答:在注水过程中,要用大量的水。因此,常用河水、湖水、海水、地下水及含油污水作为注入水的来源,简称水源。 3 什么是谁的净化? 答:将地面水或地层水在注入油层以前,必须进行处理,使其符合注入水标准,这种处理水的措施叫水的进化。 4 什么是注水站? 答:为了将水源的水或经过水质处理后的水加压外输,以满足注水的压力要求,必须有一套设备,安装这些设备的地方叫注水站。 5 什么是配水间? 答:控制和调节各注水井注水量的操作间叫配水间。配水间分为多井配水间和单井配水间。多井配水间可控制和调节两口井以上的注水量;单井配水间只控制和调节一口井的注水量。6 配水间的设备主要有哪些? 答:分水器、流量计及辅助设备。 7 分水器有哪几部分组成? 答:由总闸门、汇集管、孔板法兰、上流阀门、下流阀门和泵压表组成。 8 有一cyb-150型注水井口,150表示什么? 答:表示井口的工作压力是15个兆帕。 Cyb-150井口的实验压力为工作压力的2倍即为30兆帕。 9 什么是试注? 答:新井投注或油井转注的实验与工程叫试注。 10什么是转注? 答:注水井通过排液和洗井达到井筒清洁并水质合格时,开始转入注水叫转注。 11什么是正注? 答:从油管往井内注水叫正注。 12什么叫反注? 答:从套管往井内注水叫反注。 13什么叫合注? 答:从油管和套管同时往井内注水叫合注。 14什么叫笼统注水? 答:在注水井上不分层段,在相同的压力下的注水方式叫笼统注水。 15什么是分层注水? 答:在注水井上对包不同性质的油层区别对待,应用封隔器、配水器为主组成的分

注水撬技术配置方案

注水撬技术装置方案 按照32MPa、2m3注水;25MPa、4m3注水两种工况,技术配置方案如下: 一、加工图纸 二、技术配制 。 数量:2套 一、主要性能参数 1、注水泵参数 输送介质为油田工艺污水,温度≤80℃。 进口压力为MPa。 注水压力32(25)MPa。 注水量2(4)m3/h。 柱塞直径(Φ20/Φ27)mm. 《 泵效≥85%。 操作状态为连续运转。 2、水箱 外型尺寸:(长)6300mm×(宽)2600mm×(高)2450mm 有效容积:28m3 水箱上有卸水车卸水处、通过管道泵将卸水槽内的水打入水箱内;水箱留有出水接口DN40、高压回水接口DN50、排污口DN40、液位计接口DN25,卸水槽排污口DN25、水箱留有两个预留口,用做水箱的串联使用。 3、注水泵房 外型尺寸:(长)6300mm×(宽)2600mm×(高)2450mm ^ 注水泵房留有高压注水接口DN50、高压回水接口DN50、注水泵房进口接口DN40,注水泵房的进口由管道泵将水箱内的水供至注水泵。

二、主要配置及功能(每套配置) 1、水箱:2具 水箱总体采用内外两层加中间酚醛树脂泡沫层共三层组成。内侧壁板采用δ=6mm的钢板压制成瓦楞钢板,以增加强度;内侧底板采用δ=8mm钢板压制成褶皱形式、便于排砂;并在底部加角钢支撑形式。外侧壁板采用δ=1mm钢板;外侧底板采用δ=2mm钢板。中间酚醛树脂泡沫层起保温作用。 材质为:Q235-A 2、注水泵房:1栋 注水泵房总体采用内外两层加中间酚醛树脂泡沫层共三层组成。中间酚醛树脂泡沫层起保温作用。内侧壁板采用δ=镀锌板喷涂灰色树脂橡胶材料,以起到隔音效果。外壁板采用δ=集装箱板。房顶采用δ=镀锌钢板与δ=2mm压型瓦楞房顶板中间酚醛树脂泡沫层组成。房体四周采用对开门形式,门体上开有通风窗,且在注水泵房房体顶部开有强制通风口。 材质为:Q235-A , 3、高压注水泵一台 型号:3ZS-4/50 进口管线直径mm Φ114×4 出口管线直径mm Φ×11 泵效≥85%。 通过更换注塞大小(Φ20/Φ27)与电机功率大小(30KW/45KW)来实现 控制出口压力32(25)MPa、 排量2(4)m3/h。 4、管道泵(水箱)一台 ~ 型号:ISC50-250B(F) 流量:35 m3/h 扬程:15m 电机功率: 进出口大小:DN65 5、管道泵(注水泵房)一台

注水工艺

注水工艺、参数及设备 1、注水方式选择 设计采用长孔下向钻孔动压注水方式。 2、注水参数的确定 1、钻孔直径 孔径大小与煤的硬度、要求的注水量,封孔技术和钻具条件有关。煤硬,要求较大注水流量,封孔技术好,孔径可取较大,反之,宜取较小的钻孔直径。 设计采用MAZ-200型钻机打孔,孔径取50mm。 2、钻孔的长度:L=L工-M 式中:L——钻孔长度,m; L工——工作面长度,11煤120m; M——与煤层透水性和钻孔方向有关的系数,根据该矿煤层透水性,M取20m。 则孔长L10+11=100m。 3、钻孔间距 根据本地区煤层特点和钻孔注水实践经验,设计钻孔间距为20m。 4、钻孔角度 钻孔角度与煤层倾角保持一致,考虑到钻杆的下沉,开口位置可从回风顺槽顶部往下1/4巷道高度处开口。煤层有夹石时,应使钻孔穿透夹石,以使各自燃煤层均被湿润。 5、封孔深度 对封孔深度的影响因素有:注水压力、煤层、裂隙发育程度,沿巷道边缘煤体破坏带宽度、煤的硬度。对封孔深度有如下要求: ①、不从孔口及其附近煤壁返水、泄水、渗水;

②、在湿润半径未达到设计要求前不发生泄水、渗水现象; ③、操作方便,工艺简单。 封孔深度一般为2.5--10m,本设计取5m,在生产中可根据经验,随时调整封孔深度。 6、封孔方式 设计采用灌注水泥砂浆封孔,具体操作方法为:封孔段直径一般为75-100mm,先将注水管(略长于封孔段长度)插入孔内,并将封孔段底部用木楔或棉纱堵住,然后将1:3的水泥砂浆灌入钻孔,待砂浆凝固后,便可进行注水。 7、注水系统及注水参数 ⑴、注水系统 矿井设有静压洒水管网,注水系统采用动压注水。 ⑵、注水压力 煤层注水压力主要取决于煤的透水性,与此相关的煤层的埋藏深度,支承压力状态,煤的裂隙发育程度,煤的硬度和碳化程度等,对注水压力大小也有一定影响。 设计采用动压注水。 ⑶、注水量计算 单个钻孔注水量:Q=B·L·M·γ·(W1-W2)·K 式中:Q——一个钻孔注水量,m3; B——孔间距,20m; L——工作面长度,L10=120m,L11=120m; M——煤层厚度,M 10=4.06 m ,M 11=1.93 m γ——煤的容重,10号煤层为1.35t/m3,11号煤层为1.37t/m3; W1——注水后要求达到的水分,取4%;

油田注水工艺技术指标

油田注水工艺技术指标 一、油田注水工艺技术指标 1、配注合格率 配注合格率是指注入水量与地质配注相比较,注入地层水量合格井数与注水井开井总井数之比。 ①单井月平均注水量不超过配注量的5%,不低于配注量的10%的注水井算合格井。 ②月内调配注的井,以生产时间较长的工作制度计算配注合格率,如果两种工作制度生产时间差不多,以最后一次工作制度计算配注合格率。 2、分层配注合格率 分层配注合格率是指分层注水井注入水量与地质配注相比较,注入地层水量达到地质配注要求的层段数与油田分注井实际注水总层段数之比。 ①分层段的注水量不超过层配注量的±10%的层段为合格层段。 ②分注井每个季度进行一次调配注,月内调配注的井,以生产时间较长的工作制度计算配注合格率,如果两种工作制度生产时间差不多,以最后一次工作制度计算配注合格率。 3、注水系统单耗 注水系统单耗是指每向地层注入一方水的耗电量。 4、注水系统效率 注水系统效率是指注水系统电机效率、注水泵运行效率与注水管网平均运行效率之积。 二、注水井分层注水工艺 1、油套分注工艺技术 优点:操作简单、施工容易 缺点: 一是只能分注两层,且井下封隔器失效后地面不易判断; 二是如果注入水质易结垢很可能导致下次起钻卡钻,必须动管柱洗井; 三是由于套管环空注水是一个动态的注入过程,对套管的损伤大。 2、双管分注工艺技术 优点:可以实施两层分注、易调配控制水量。 缺点:一是只能分两个层段注水,如果超过了两个层段,则无法进行分层注水;二是注水井无法进行每月一次的维护性洗井管理,井筒内的垢、铁锈、杂质等脏物无法冲洗出来,容易造成脏物堵塞油层,对于结垢严重者,易发生井内工具及管柱被卡,造成大的事故。 3、单管封隔器、配水器多层段注水 优点:可以实施两级或三级以上分注、可以定期洗井、可以任意调配更换水咀、封隔器密封好、管窜设计合理,管理方便。 缺点:调配前必须洗井,必须使用专门的调配工具,且调配工作量大,为防止水井结垢必须定期洗井,生产管理难度大。 封隔器 材质要求:中心管35CrMn、洗井阀13Cr、接头40Cr。 制作工艺要求:采取热处理调质、镀铬、镍锌复合镀。 封隔器施工方式 坐封:打开套管闸门,从油管内憋压额定坐封压力(内外压差15MPa),封隔器即可坐封,此时,由于封隔器的自锁结构作用,放压后,封隔器不能自动解封。 洗井:油套环空进液,经封隔器洗井通道,至油管鞋单流阀从油管内通道返出地面,完成反循环洗井。 解封:作业时,卸去井口,缓慢上提油管柱约半米,正转油管12~15圈,封隔器即可解封

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注水撬技术配置方案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

注水撬技术装置方案 按照32MPa、2m3注水;25MPa、4m3注水两种工况,技术配置方案如下: 一、加工图纸 二、技术配制 数量:2套 一、主要性能参数 1、注水泵参数 输送介质为油田工艺污水,温度≤80℃。 进口压力为 MPa。 注水压力32(25)MPa。 注水量2(4) m3/h。 柱塞直径(Φ20/Φ27)mm. 泵效≥85%。 操作状态为连续运转。 2、水箱 外型尺寸:(长)6300mm×(宽)2600mm×(高)2450mm 有效容积:28m3 水箱上有卸水车卸水处、通过管道泵将卸水槽内的水打入水箱内;水箱留有出水接口DN40、高压回水接口DN50、排污口DN40、液位计接口DN25,卸水槽排污口DN25、水箱留有两个预留口,用做水箱的串联使用。 3、注水泵房 外型尺寸:(长)6300mm×(宽)2600mm×(高)2450mm 注水泵房留有高压注水接口DN50、高压回水接口DN50、注水泵房进口接口DN40,注水泵房的进口由管道泵将水箱内的水供至注水泵。 二、主要配置及功能(每套配置) 1、水箱:2具

水箱总体采用内外两层加中间酚醛树脂泡沫层共三层组成。内侧壁板采用δ=6mm的钢板压制成瓦楞钢板,以增加强度;内侧底板采用δ=8mm钢板压制成褶皱形式、便于排砂;并在底部加角钢支撑形式。外侧壁板采用δ=1mm 钢板;外侧底板采用δ=2mm钢板。中间酚醛树脂泡沫层起保温作用。 材质为:Q235-A 2、注水泵房:1栋 注水泵房总体采用内外两层加中间酚醛树脂泡沫层共三层组成。中间酚醛树脂泡沫层起保温作用。内侧壁板采用δ=镀锌板喷涂灰色树脂橡胶材料,以起到隔音效果。外壁板采用δ=集装箱板。房顶采用δ=镀锌钢板与δ=2mm压型瓦楞房顶板中间酚醛树脂泡沫层组成。房体四周采用对开门形式,门体上开有通风窗,且在注水泵房房体顶部开有强制通风口。 材质为:Q235-A 3、高压注水泵一台 型号:3ZS-4/50 进口管线直径 mm Φ114×4 出口管线直径 mm Φ×11 泵效≥85%。 通过更换注塞大小(Φ20/Φ27)与电机功率大小(30KW/45KW)来实 现控制出口压力32(25)MPa、 排量2(4)m3/h。 4、管道泵(水箱)一台 型号:ISC50-250B(F) 流量:35 m3/h 扬程:15m 电机功率: 进出口大小:DN65 5、管道泵(注水泵房)一台 型号:IRGC50-125(A) 流量:6.3 m3/h 扬程:20m

大庆油田发展史

大庆油田发展史 土木08-3刘思萌08121315 雪花如轻柔的仙女飘落凡尘,石油似霸气的勇士直冲云霄。力与美的结合,寒冷与激情的相容构成了中国那个神奇的油田——大庆油田。那是一个充满朝气的地方,那是一个创造梦想的沃土,他用一口口油井告诉世界中国的石油产业站立了起来,他用一桩桩喜讯告诉世界一个五千年文化的古国拥有多么深厚的资源底蕴。大庆油田,雄鸡头颅处那对闪亮的眼眸,他傲视寰宇,名扬天下。他的发展历程,他那艰辛的创业之路,牵动着无数华夏儿女的心怀。 中国石油开发利用是一 项新兴而古老的事业。它成 为中国现代能源生产的一 个重要工业部门,是新中国 建立以后的事情,而中国发 现和利用石油技术的历史 却可追蒴到两千年以前,并 且在技术上曾经创造过光辉的成就。中国近代石油工业萌芽于十九世纪中叶,经过了多年的艰苦历程,直到新中国建立前夕,它的基础仍然极其薄弱。中国迫切需要一个中国自己的石油产业,玉门,新疆,青海油田的建立只可解一时的燃眉之急,一个大型油田的建立势在必行。这时,四川与东北同时发现了油气显示,1958年石油部组织川中会战,,暂缓对东北地区的

开发,大庆油田像一场暴风雨一样,他在积蓄力量,不在沉默中爆发就在沉默中灭亡。川中会战失败了,“中国贫油”似乎已成定论,偌大的国土真就没有石油吗?党中央、国务院果断作出“石油勘探重点由西部向东部的大转移”的战略决策,松辽盆地成为重点“突出方向”。以李四光为代表的石油地质工作者,以全新的理论引导千军万马,进军松辽。中国石油所有的希望都寄托在了东北,大庆油田知道他一鸣惊人的时机终于来到了。 1959年9月26日16时许,在松嫩平原上一个叫大同的小镇附近,从一座名为“松基三井”的油井里喷射出的黑色油流改写了中国石油工业的历史:松辽盆地发现了世界级的特大砂岩油田!当时正值国庆10周年之际,时任黑龙江省委书记的欧阳钦提议将大同改为大庆,将大庆油田作为一份特殊的厚礼献给成立10周年的新中国。“大 庆”,这个源于石油、取之 国庆的名字,从此叫响全 国,传扬世界。1960年3 月,一场关系石油工业命 运的大规模的石油会战, 在大庆揭开了序幕。国务 院有关部,委和省,市给予 大力支持。中央军委抽调 3万多名复转官兵参加会 战。全国有5000多家工厂

撬装站管理办法

富县采油厂撬装站暂行管理办法为进一步完善注水工作,促进原油生产,加强管理,充分学习并利用注水工艺、技术及设备。在满足油井生产需要的前提下,进一步提高注水技术管理水平,确保注好水、注足水、精细注水、有效注水。根据我厂目前生产状况,特制定以下暂行管理办法。 一、管理流程与机构设置: (一)、技术业务指导、报表上报程序与管理,暂时由注水大队管理。 (二)、现场人员劳动纪律、设备运行,生产状况由采油单位管理。 (三)、采油单位拟建议设置一名注水工段,在采油大队的统一管理下全面管理撬装站日常生产运行工作,配置一名调度员和一名综合统计员。 (四)各站点操作工暂时按照3-4名高中以上文化程度配置。(五)、油料配送、用水配送由大队统一调度管理,制定严谨的管理办法。 二、基本管理要求 (一)、改变员工精神面貌及改善区域卫生 1.1合理配备各岗位工作人员,一站至少3人,施行岗位轮休制,保证员工休息充足积极上岗;

1.2改善工作环境,加强对工作区域卫生管理,做到注水泵房清洁、配电房清洁及院内清洁;保证工作区域无杂草、无油污、无易燃物、无明火; 1.3工作室内必须做到窗明、几净,操作规程、流程图、各项安全生产措施应上墙、并且镜框规格保持统一;各种报表、记录本规格统一摆放整齐; 1.4工用工具用完后应归位、排放整齐对号入座;各类消防器材排放适当,运用方便;并定期对消防器材、工用工具进行检查,不合格的应及时更换。 1.5员工宿舍、厨房卫生要经常保持清洁、生活垃圾合理放置及时处理; 1.6生产设备“五不漏”,管线、阀门不漏油、不漏气;电器设备不漏电、不漏火;定期对设备进行清洁、润滑、防腐及防锈等保养措施; (二)、加强撬装站监管力度 2.1站内人员要做到职责清、任务明、工作方法合理; 2.2岗位工作人员要按标准进行工作和操作,认真遵守各项规章制度; 2.3明确交接班双方的权利和义务,避免推诿,扯皮现象,确保注水工作的有序稳健开展。 2.4注水站内必须制定岗位责任制,不同季节相应的安全生产措施,以及注水工作的操作规程;

20150527大庆油田智能注水

监测更准确注水更精细 大庆油田注水井智能配注技术探秘 中国石油新闻中心[ 2015-05-27 10:03 ] 一台笔记本电脑、一辆测试车、一个地面控制箱、一支测控仪——5月19日,在大庆油田北3-11-丙水264井场,记者见证了精细注水新技术的神奇:大庆采油工程研究院科研人员将这“四件套”与潜入井下的芯片电联后,20天内的井下数据即可被提取。 大庆油田注水井智能配注技术试验成功,摸清了北3-11-丙水264井及其周围连通的4口采油井的脾气秉性,所属复杂区块有效动用厚度提高7.82个百分点。目前,这4口采油井平均单井日产液增加4.8吨,日产油增加0.33吨。 一套智能配注器、一支智能测控仪加上小巧的电源管理仪,潜入地下,与控制系统的芯片“珠联璧合”,能摸准摸透油藏脉络走向,使注采关系复杂的区块实现精细注水不再困难。 井下数据能否实时连续监测? 从最早的“固定式”到“直读式”,再到如今的“智能式”,每一次精细注水工艺技术的更新换代,都推动了大庆油田注水开发跨越式发展。工艺技术创新延伸了精细注水的深度与广度,使地下情况越摸越清,分层注水越注越精。 与常规配注技术相比,大庆油田注水井智能配注技术可谓是“新式武器”。它是将压力流量监测、通信及自动控制系统置于井下智能配水器中,可对“嘴后”压力、层段注入量及累计注入量实时连续监测,在精细油藏分析、提供数据支持上更胜一筹。

中国石油大学(华东)硕士学位论文 通过前期艰苦攻关,大庆油田注水井智能配注技术在井下无线通信、非接触充电及智能测调等方面相继取得突破,研制出的智能测控仪Ⅰ型和配注器Ⅰ型实现了井下注入量、压力、温度等参数的长期连续监测及小层注入量自动测调。然而,新技术也暴露出测试施工困难和高压差下流量控制阀难以打开、误差大等问题。每次测试,都需要关井,同时由吊车、污水罐车和钢丝测试车共同配合完成,正常的生产工况受到影响,施工难度大,作业成本高。“新式武器”面临严峻考验,诸多问题亟待解决。 一辆车就能完成全部测试? 经过油田开发中、高、特高含水期的洗礼,大庆采油工程研究院分层注水技术研发流程逐步完善,精细注水的“雷区”被不断排除。 今年年初以来,科研人员继续攻坚啃硬。针对这项技术存在的瓶颈问题,科研人员研制出智能测控仪Ⅱ型及电源管理仪,优化了测试工具,简化了测试难度,降低了成本。 与智能测控仪Ⅰ型相比,Ⅱ型是利用直径3.2毫米单芯钢管电缆配合施工,仅需一辆钢管电缆测试车即可完成全部测试工作,无需其他车辆和设备配合,简化了施工工艺。测控仪总长度缩短至1.4米,重量降低,井口处由单人操作即可将智能测控仪下入至井内,操作简单方便,降低了测试难度。 同时,智能测控仪Ⅱ型与智能配注器间的通信距离由0.5米增加到1米。这意味着,智能测控仪Ⅱ型在距离智能配注器1米时,就能建立稳定的通信连接,进行数据传输,降低了仪器对接难度,提高了测试施工效率。在此基础上,采油工程研究院研制出智能电源管理仪,与单芯钢管电缆配套使用,实现了对井下电池组的非接触充电,井下工具可长期稳定带电工作。 然而,科研人员很快发现了新问题:高压差下,流量计测量精度低,流量控制阀开启困难。经过反复实验与试验,研制出智能配注器Ⅱ型,改进了流量计的控制电路,去除杂波、识别真实信号的能力得到提高,识别精度得到加强。此外,科研人员对流量计的测试探头进行优化,使流量计在紊流状态下抗干扰能力大大提升。 90%以上注水合格率如何实现? 大庆油田注水井智能配注技术适用于层间矛盾突出、层段压力变化频繁等注采关系复杂区块的精细分层注水。特别是新开发投产区块,基础资料少、井下情况认识不清晰,应用这项技术,可对井下压力和流量数据连续监测2年至3年,既有利于精细地质分析,又可为注采方案调整提供数据支持。 随着应用范围的扩大,大庆油田注水井智能配注技术日趋稳定,地面地下一体化优势凸显,提高了工艺稳定性和测试精度,保证了注水合格率。 以往常规测试,需要工人定期上井测试,而且只能测量到当时的数据,两次测

油田注水开发工艺技术研究

油田注水开发工艺技术研究 发表时间:2019-02-13T17:08:18.657Z 来源:《知识-力量》2019年4月下作者:徐杰[导读] 油田注水是一项复杂且难度很大的工艺技术,必须根据复杂的客观条件,做好充分的准备工作,才能保证其正常发挥。本文在对油田注水工艺技术概述的基础上,阐述了其具体的工艺研究。 (中石化节能环保工程科技有限公司,湖北省武汉市 430000) 摘要:油田注水是一项复杂且难度很大的工艺技术,必须根据复杂的客观条件,做好充分的准备工作,才能保证其正常发挥。本文在对油田注水工艺技术概述的基础上,阐述了其具体的工艺研究。 关键词:油田;注水;开发;技术 一、油田注水工艺技术概述 基于有效的处理油田开发的矛盾问题,可以采取注水开发与人为补充能量的措施,增加油井的产能,从而实现油田开发的目标。大量的油田在采取注水开发的措施后,均增加了油田的产量。然而在注水开发时间不断增加的情况下,还应该对注水量进行有效的控制,以此来避免高渗透层较早的见水。使得油井的含水率得到合理的控制,防止出现高含水,造成油田生产动能损耗的情况。 注水是稳定油层压力的举措,能够带来油田开发的良好效果,给油层补充产能。注水方式包括把水井当作油层的注水体系,也即笼统注水,还能够进行分层定量注水,实现分层开发的效果。笼统注水的管柱架构较为单一,包括油管与喇叭口等,无法实现分层与全井注水的目标。分层注水的工艺技术措施,是利用封隔器和配水器,将井下的油层部位分成若干个层位实施分层注水。 二、当前油田开发中的问题阐述 现阶段油田开发存在一系列的问题,具体如下:在油田开发的最后阶段渐渐出现油田注水补能的问题,此外油田注水管道由于长时间的施工而出现腐蚀现象,大量的油井注水变得越发困难,并且大量的油井因为机械杂质的影响而出现了分柱级别减小的现象,其在很大程度上给油田的注水开发工艺带来了不良的影响。通过开展长时间的注水施工,出现了油田的注采工艺矛盾,造成油田井网系统遭到破坏,在开发中储能效果变差,其是因为油管堵塞而开放底层的渗透性降低而造成所开发油井效果变差。由于开发油层间的非均匀特点的影响,而造成油井的水淹差异性增大,以此导致油井开发的动性水平变低。 三、注水开发工艺技术的研究 基于提高油田的采油效率,应该对油田的注水工艺和油田注水的技术措施进行全面的改进,以此来达到已开发油田的二次采油目标。另外,还应该大规模的提高油田单井的高压注水效果,达到油井分层的管理目标,以此才可以有效的满足油层的科学分配要求,满足相关的规范性要求。与此同时,还应该促进对油井堵塞问题的处理,以此来增加油田的经济效益。 (一)采取多脉冲加载压裂的措施来改进油田注水开发工艺 采取这一技术能够促进油田注水井的压力降低,对井内加注灌水,能够大大的减小底层的破裂压力,以此实现对地层的破裂态势有着合理的控制。其在深石油井的开发与作业上有着非常大的优势。这一技术能够为石油井的酸化压缩带来良好的地层条件。由于多脉冲加载压裂技术的使用,使得地层的压裂作用时间得到大大的延长,此外,还使得油层的能产生很多不受地层限制和约束的裂痕,进而延长了裂痕体系,大幅度的增强了地层的渗透导流的能力。这一技术有着非常高的施工效率,能够让已经开发完成的油井发挥出非常好的增产作用。 (二)采取化学调驱技术来改进油田注水开发工艺 基于让油田的吸水剖面得到有效的调节,且进一步提高油田在含水期的油层开发水平,让石油的产量处于递减的水平中,增强石油的综合采收水平。在油层注水的过程中,其中被注入的水通常是顺着高渗透层开裂的走向来窜进,而造成油井不同层面的受力不均衡。而小剂量的化学调驱的封堵半径比较小,使得后期所注入的水绕过了封堵的屏障,进而大大的缩短了石油开采的工期。 (三)采取压裂解堵手段来完善油田注水开发工艺 这一技术能够促进油层的整改与增产。在油层酸化效果不明显的地方展开压力增注的实验研究,能够采取这一技术的主药剂反应,在高温高压气体的作用下,促使油层出现裂痕。这一技术能够促进不同堵塞井的完善,同时还可以觉得堵塞井的欠注问题以及注水不成功等问题,在实践的应用中起到了良好的采收效果。 (四)采取堵水配套性工艺来完善油田注水开发工艺 现阶段,在石油的开发中已出现了围绕具备隔层条件的高含水井展开的注水开发工艺,其能够有效的处理采油堵水问题,该项工艺包括一次性管柱和机械化寻找管柱等工艺。这一系列技术能够促进那部分高含水层等有效的实现机械封堵,还能够对油层高含水层中的液体产量实现合理贷款通知,促进油层低含水量与液体量得到进一步的提高。实践证明通过堵水配套工艺技术来改善油田注水开发工艺不单单可以降低含水量,还可以使得油层的采油量大大增强。 (五)采取强化注水技术来完善油田注水开发工艺 这一项技术能够制定科学合理的压力驱动系统来对注水强度与注水比进行合理的分析,以此得到地层与注水间的联系,进一步促进油田注水开发技术的发展和完善。 结语 综上所述,油田的注水开发工艺技术可以有效地提高油井的出油量,保证油田开采的顺利进行,因此要不断创新油田的开发技术,通过科学合理有效的新技术、新工艺来为油田开发保驾护航。 参考文献 [1]胡佳杰,马福昊.浅谈油田注水开发方面后期提高采油率的有效方法[J].化工管理, 2013(12):86-86. [2]侯春华,陈武,赵小军.油田注水开发经济评价方法研究[J].西南石油大学学报(社会科学版),2014, 16(2):1-6. [3]李广斌,赵玲甫.适应油田开发后期的油田注水模式研究[J].化工设计通讯,2017, 43(11)

注水地面工程

注水地面工程 注水地面工程 一、注水站 注水站是注水系统的核心部分,其作用是担负注水量短时储备、计量、升压、注水分配和水压监控等任务。(一)规模的确定 设计注水站规模主要以该站管辖范围的注水量及用水量为依据。 洗井水量Qx,洗井周期按60d 计算,以洗井强度为25~30m3/h 计。注水站所辖井不足60 口,仍按每天洗一口井计。除式中所给水量,以及个别油田有部分注水窜到油层外,这部分水量由地质部门给出。(二)注水压力的确定 注水压力应根据“油田开发设计”中提供的注水压力进行规划设计。 (三)站内工艺流程 根据水源来水水质可分为单注流程和混注流程。单注流程是指单注清水、含油污水或其他水。混注流程是指注两种或两种以上混合水,一般是清水和含油净化污水混注。注水主流程基本形式。 1.注水罐有以下作用 (1)储备作用:为注水泵储备一定水量,防止因停水而造成缺水停泵现象,其有效容量应按该站日最大用水量4~6h 计; (2)缓冲作用:避免因供水管网压力不稳,影响注水泵正常工作及其他系统的供水量及水质; (3)分离作用:水中较大的固体颗粒物质、沙石等,可沉降于罐底,含油污水中较大颗粒的油滴,在流速减小后可浮于水面,便于集中回收处理。 2.拖动注水泵的大中型异步电动机 这些大中型异步电动机需设润滑系统和冷却系统等。润滑系统:主要是润滑电动机和注水泵的轴承。包括润滑油泵、油箱、过滤器、冷却器和缓冲器等。冷却系统:对注水泵机组和润滑油冷却器进行冷却。除采用空气冷却的电机外,一般还需采用水冷系统,水冷系统分直流冷却和循环冷却两种。 3.加药系统流程 当清水和含油污水混注时,为防止注水泵和管网结垢、腐蚀等,在水罐进口处加阻垢剂、杀菌剂、除氧剂等药剂。加药系统由溶药池和加药泵组成。加药间应有通风设施,保证操作人员的卫生要求。 4.注水罐密闭隔氧系统 注水罐目前采用的方法有氮气密闭、柴油密闭、天然气密闭等,还有一种隔气膜密闭隔氧的新技术开始应用。这些方法应根据具体情况具体应用。若用柴油密闭方法,则密封柴油一般选用0 号柴油,覆盖厚度为20~30cm 。注水罐密闭隔氧示意图。 二、注水泵机组 (一)注水泵机组类型的选择 当前注水泵机组主要有三种类型,即电动离心泵机组、电动柱塞泵机组和燃气轮机驱动的高速离心泵机组。这三种注水泵机组各有利弊,因而,必须根据各油田的情况确定。 (1)电动离心系机组优缺点:效率较高、排量大、运行平稳、操作简便、维修工作量小,价格便宜,相对排量来说,占用空间小,只需小的净正吸入压力,流量可相对于压头的改变自动调整,磨损小。但当注水量小、扬程较高时,效率较低。适合注水量大的油田注水。 (2)电动柱塞泵机组优缺点:效率高,排量小到中等,在给定转速下,排量不变,但质量大,实体尺寸大,吸入和排出管线中产生脉冲式振动,要求高的净正吸入压力,易受磨损,维修工作量大、周期短。适合注水量小,注水压力高的油田注水,特别适合小断块油田的注水。 (3)燃气轮机驱动高速离心泵机组优缺点:排量大,扬程高,效率高,热能利用率高。但技术要求高,操作维修复杂。一般情况下,我国油田注水泵工作压力在16MPa,单泵排量在50 ~400m3/h时,选用多级离心泵;单泵排量在50m3/h 以下时,可选用柱塞往复泵。 (二)常用注水泵技术性能

大庆油田

大庆油田简介 大庆油田1959年发现,1960年投入开发,是我国目前最大的油田,也是世界上为数不多的特大型砂岩油田之一。油田位于黑龙江省西部,松嫩平原北部,由萨尔图、杏树岗、喇嘛甸、朝阳沟等48个规模不等的油气田组成,面积约6000平方公里。勘探范围主要包括东北和西北两大探区,共计14个盆地,登记探矿权面积23万平方公里。 大庆油田所属二级单位51个,主要从事油气勘探开发、钻井、基建、科研设计、精细化工、机械制造、矿区服务以及水电信服务保障等业务;现有基层党委(总支)802个,基层党支部5487个;现有职工225923人,党员93277人(其中非在职党员37988人),团员35434人,具有中专及以上学历83731人,占职工总数的37.1%。此外,油田还有有偿解除劳动合同人员70658人,离退休人员59062人,退养家属36359人。 大庆油田开发建设47年来,走过了不平凡的历程,创造了中国石油乃至整个工业战线的“三个第一”:原油产量第一,累计生产原油19.1亿吨,占全国同期陆上原油总产量的40%以上;上缴利税第一,共为国家上缴各种资金9734亿元,为国民经济发展做出了重要贡献;原油采收率第一,主力油田采收率已突破50%,比国内外同类油田高出10-15个百分点,并从1976年开始,实现年产原油5000万吨以上持续27年高产稳产,“十五”期间年均油气当量仍然保持在5000万吨水平,创造了世界同类油田开发史上的奇迹。大庆油田不仅为国家创造了巨大的物质财富,摘掉了我国“贫油”的帽子,而且形成了一整套非均质大型砂岩油田地质开发理论及工程技术系列,油田勘探开发等重大成果载入了中国科技发展史册;培育了以“爱国、创业、求实、奉献”为主要内容的大庆精神、铁人精神,以及“三老四严”等优良传统,形成了独具特色的企业文化,创出了享誉中外的大庆品牌;涌现出以铁人王进喜、新时期铁人王启民为代表的英雄群体,成为我国工业战线上的一面旗帜;建成了功能配套、环境优美的新型矿区,促进了大庆地区物质文明、政治文明、精神文明、社会文明的共同进步、协调发展。

从精细注水看大庆油田解题低成本开发

中国石油新闻中心> 综述·分析 油与水的较量 从精细注水看大庆油田解题低成本开发 中国石油新闻中心 [ 2014-01-22 09:49 ] 编者按:由于新储量“三低”居多、开采难度大,老油田采出程度高、含水上升快,集团公司油田整体进入“双高”和多井低产阶段。在此形势下,如何走低成本之路,实现质量效益发展?中国石油报《勘探〃开发》版推出《油田效益开发〃案例》系列专题,以期进行探索。 大庆油田采油一厂井网加密现场。赵永安摄 从会战时期的“注水三年,水淹一半”到如今的特高含水期、“水淹至脖”,大庆油田的开发一直在与水较量。 目前,大庆油田综合含水率达91%以上。含水量达90%以上的油田,被石油专家形容为人被淹过了脖子,岌岌可危。按照水驱油田的一般开发规律,可采储量采出程度超过50%就将进入产量递减期。 目前,大庆油田喇萨杏等主力油田的可采储量采出度高达80%以上,且剩余油分布复杂,水驱开发面临诸多挑战。 像抓原油产量一样抓注水,像重视原油产量一样重视注水,使精细注水成为提高油田开发水平、实现可持续发展的必由之路。大庆油田解题低成本开发,离不开精细水驱。 水驱如何精细“逆袭” 水中找油、水中捞油,以“控递减、控含水”为核心,大庆油田提出“四个精细”,即精细油藏描述、精细注采关系调整、精细注水系统挖潜和精细日常生产管理,进一步增加水驱动用程度,深挖

剩余油潜力,稳定并提高单井日产量,从而使含水上升和产量递减得到有效控制。 “四个精细”中的精细油藏描述,有助于擦亮看清地下的眼睛。精细油藏描述掌控地下的精细程度好比医学检查从“B超”发展到“核磁”。利用精细化、数字化和可视化技术,能精准地找到剩余油在哪里、有多少。 以精细地质建模和油藏模拟为主要手段的多学科油藏研究,使大庆油田对剩余油描述精度超过80%,技术总体上达到世界先进水平。以分层注水为例,传统的模拟只能模拟笼统注水,分层注水要设置大量虚拟井,模拟不准确。目前,大庆油田实现了多层砂岩油田分层注水模拟功能,大大提高了模拟精度。 利器在手。2013年,大庆油田水驱油藏模拟已在长垣150个区块应用,占长垣面积的86.2%,同时,在外围油田45个区块实施,覆盖外围油田面积的34.8%。 哪些油井要转成水井,需要一个层系一个层系对比,既要考虑增油效果,又要考虑成本等因素。2013年,大庆油田推进注采系统调整,精心编制调整方案,规模调整8个区块,实施转注、补孔、补钻等配套措施1768口井,工作量是2012年的1.3倍。调整区块水驱控制程度提高近5个百分点,多向连通比例提高近11个百分点。 注水,重在注好水、注够水。如果注水不当,会造成“旱涝不均”,有的层段让水给“撑着”了,有的层段却“渴”得要命。2013年,大庆油田逐井逐层分析动用状况,逐井逐段优化配注水量,使调整注水方案更加科学合理。据悉,大庆油田去年全年细分注水1600口井,平均单井注水层段增加1.6个,使全油田2.3万口分注井的平均注水层段数首次达到4个,其中5段及以上井占1/3。 一口井打到底,在800米至1200米之间,通常有100多个含油砂岩层,最厚的20米,最薄的0.2米。在地下迷宫中,配套工艺技术的完善为细分注水层段提供了保障。大庆油田研制的井下全自动智能配注工艺,实现层段注水量的自动调整,无需人工干预。 依靠精细“治水”,大庆油田在实践中逐步完善了国际一流的以精细注水为核心的系列开发技术。“大庆油田高含水后期4000万吨以上持续稳产高效勘探开发技术”于2011年获得国家科技进步特别奖。 钟情水驱奥妙何在 历经半个多世纪的水驱开发,面对含水高和更为零散、难采的剩余油,大庆油田控递减和控含水的难度可想而知。 为什么大庆油田迎难而上,选择在“水”路中突围? 水驱一直是大庆油田的看家本领。即使是在聚合物驱油形成工业化格局、三元复合驱技术日臻完善的今天,水驱仍是大庆油田用着最“顺手”的开采手段。对于长垣老区来说,水驱控制储量高、产

油田注水技术及发展现状

45 1?概述 为实现精细注水、降本增效,油田开发工作者对注水工艺方法不断探索和研究,取得了较好的效果,为油田提高原油产量、保障国家能源供给安全作出了巨大贡献。 本文以国内主流注水工艺技术发展为主线,介绍了技术开发背景及特点,预测了技术发展趋势。 2?注水技术现状2.1?技术背景 注水工艺开展初期,受管柱及技术限制,以笼统注水工艺为主,即直接从油管内往地层注水,在井下不予控制、自然分流,仅可在地面控制单井总注入量。由于各开采小层渗透率差别很大,注入水往往沿高渗透率层推进速度较快,“单层突进”现象严重,导致油井产液含水率增高,无效注水增多。这个严重缺陷客观催生了分层注水工艺的发展。 分层注水即在井下安装封隔器、配水器等工具,从油管内往地层注水,不仅可以在地面控制单井总注入量,还可以调节、控制井下每个地层的注水量。分层注水可缓解层间矛盾,均衡注水,达到精细化管理注水的目的。我国油田大部分采用分层注水方式,尤以大庆、胜利等东部油田开展工作较早。 2.2?传统分层注水主要形式 (1)油套分注。这是最简单的一种分注方式,即从油管、套管分别往地层注水,在地面分别控制油管、套管的水量,即可对地层注水量进行控制。油套分注井下工具结构简单,易于实现,但仅能实现两层分注,驱油效果有限,已逐渐被淘汰。 (2)偏心注水。这是目前国内技术最为成熟、推广使用面积最大的一种分注方式。偏心注水工艺需要在井下油管上安装封隔器、偏心配水器等工具:封隔器胀封后,实现对各个地层的隔离;每个地层配水器内偏心安装有可投捞的堵塞器,堵塞器内安装有水嘴。由于偏心配水器中央通道直径为46mm,仪器、工具外径小于44mm即可通过,故理论上分层数不受限制,但两层之间不宜过于细分,小于5m的相邻层段会导致座层识别、操作困难。 偏心注水早期采用投捞堵塞器、人工更换不同孔径的水嘴的方法进行流量调配,费时费力,效率低下,已被淘汰;后期采用可调堵塞器,仪器井下与堵塞器进行对接,通过电机调动水嘴,使其开度发生变 化,从而实现分层流量调配。这就是高效测调技术,最早在大庆油田推广应用。 (3)空心注水。这是胜利油田应用的一种分注方式。与偏心注水工艺不同的是,每个地层配水器中央通道内安装有可投捞的配水芯子,配水芯子从上至下外径依次减小以便投捞。配水芯子内安装有水嘴,早期人工投捞测调的方式已被淘汰,后期采用可调配水芯子进行分层流量调配的方式目前仍在使用。 空心注水的优点是易于对接,在斜井上应用优势明显,单层注水量大;缺点是投捞负荷较大、橡胶密封件易脱落,分层数少,最多为4层。上述问题导致空心注水技术仅在胜利油田使用,其他油田很难推广,但空心易于对接的优势还是值得肯定的。 (4)同心注水。近些年同心注水技术得到了迅猛发展,并在国内部分油田推广开来。其主要特点有:可调配水芯子与配水器一体,免投捞,测试工作量和工作强度大幅下降;配水芯子位于配水器中央通道,易于对接,在斜井上应用优势明显;中央通道内可通过外径小于44mm的仪器、工具,水井分层数与偏心注水相当;单层注水量可达到空心注水水平,适用面广泛。 2.3?智能注水 智能注水的技术路线是在井下放置带有电机驱动机构、流量测试单元、通讯控制电路等的智能配水器,与地面通过单芯铠装电缆进行有线通讯。井口地面系统通过物联网、移动通讯网络将井下数据传输至终端,进行远程控制和处理。智能配水器可根据远程终端的指令,控制电机转动调节水嘴开度,满足配注方案要求。此外,智能配水器能在无其他仪器参与的情况下实现验封测试功能,大大减少了水井常规测调、验封测试的成本,还能实现注水数据的长期动态监测,对于保证注水驱油效果意义重大。 智能注水较传统注水技术,优势比较明显,是实现智能化、数字化油田的关键技术。目前存在的缺点就是单层成本偏高、可靠性受电缆影响较大等。 3?结束语 油田开发后期,注水仍是提高原油采收率的主要措施之一。近期内,同心注水技术会逐渐取代偏心注水技术,在国内各大油田推广。当然,随着油田数字化、智能化技术的不断进步,低成本的智能配注技术会慢慢走上历史舞台,成为未来注水技术的主力军。 油田注水技术及发展现状 冯贵洪 贵州航天凯山石油仪器有限公司 贵州 贵阳 550009 摘要:本文重点介绍了油田注水工艺的现状及发展,并分析了各自的技术特点,预测了技术发展趋势。关键词:分层注水?高效测调?验封 Development?and?Present?Situation?of?Oilfield?Water?Injection?Technology Feng?Guihong Guizhou Aerospace Kaishan Petroleum Instrument CO.,Ltd.Guiyang ,Guizhou 550009 Abstract:This?paper?focuses?on?the?development?and?current?status?of?oilfield?water?injection?technology,and?analyzes?their?respective?technical?characteristics?and?forecasts?the?development?trend?of?technology. Keywords:Layered?water?injection;Efficient?measurement;Seal

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