机采井机械式找堵水技术
油田油井堵水
油井封堵的目的意义： 在油田进入高含水后期开发阶段，由于窜槽、注入水突进或其他原因，使一些油井过早见水或遭水淹。为了消除或减少水淹造成的危害，所采取的一系列封堵出水层的井下工艺措施统称为油井堵水。油井堵水的目的是控制产水层中水的流动和改变水驱油中水的流动方向，提高水驱油效率，使油田的产水量在某一时间内下降后稳定，以保持油田增产或稳产，其最终目的在于提高油田采收率。堵水作为油田稳油控水的一项主要技术措施，在油田开发中占有重要地位。 机械堵水井的选井选层原则： 一般堵水井选井选层时要参考下列几方面资料： 1）根据地质动态分析，选择含水上升，产油量下降的高含水井确定为堵水井。 2）进行分层测试，测试流压、每个层段的产液量、产油量及含水率。 3）根据可靠的分层测试资料，预测堵水效果。 通过资料分析认为符合下列条件的，可正式确定为堵水井： 1）单井含水较高，有一定产液能力，堵层含水一般超过90%。 2）层间矛盾突出，堵后有接替层增产，或堵后能选择其他层改造增产。 3）堵层受多向注水井点影响，水井没有控制注水余地，因为控注后，要影响其他油井产量，造成综合产量下降。 4）堵层平面分布面积较广，多向连通状况较好，有出油井点。 各油田可根据各自不同的开发形式，确定各自具体的数值标准。以喇嘛甸油田为例：目前喇嘛甸油田抽油机井堵水选井原则：产液在60t/d以上，综合含水在92%以上。 目前喇嘛甸油田电泵井堵水选井原则：产液在200t/d以上，综合含水在94%以上。 堵水施工前的准备工作： 1）初选堵水井； 2）核实堵水井措施前的产液，含水及动液面数据； 3）编写堵水井地质方案设计； 4）确定堵水工艺管柱结构及所用下井工具； 5）井况调查：井身结构，历次施工情况，油井工作制度及生产数据等； 6）编写施工工艺设计，安排施工计划。
油气井智能开采技术综述与发展趋势
油气井智能开采技术综述与发展趋势 刘宁(长江大学石油工程学院)王英敏(河南油田勘探开发研究院) 摘要 油田数字化是目前油气田发展的新趋势,而智能井技术是实现油田数字化的主要构成部分,是实时油藏管理的关键结构单元,通过安置在油藏平面上的传感器与控制阀,可以对油藏与油井的动态进行实时监测,分析数据,制定决策,改变完井方式,以及对设备的性能进行优化,从而提高油藏采收率,增加油井产量;减少作业中投入的劳动力,更有效地进行油气藏管理。本文叙述了智能井技术的发展历史、原理及特点,并结合实例说明了其技术优势以及国内外智能井的发展趋势。 关键词 数字油田 智能井 系统 传感器 智能完井 DOI:10 3969/j.issn.1002-641X 2010 11 009 1 简介 智能井技术是为了适应现代油藏经营管理和信息技术应用于油气藏开采而发展起来的新技术,通过生产动态的实时监测和实时控制,达到提高油藏采收率和提高油藏经营管理水平的目的[1] 。 自从1997年世界上第一套智能井系统(SCRAM S)在北海首次安装,全球智能井系统的应用迅速加快,其功能和可靠性有了显著的提高。例如,贝克休斯公司1999年推出的液压智能井系统InForce TM 已商业化;2000年下半年将其全电力智能井系统InCharg efM 推向市场;其他的智能井系统有斯伦贝谢公司的油藏监测和控制(RM C)系统、BJ 公司的系列智能井仪器和威德福公司的Simply Intellig ent TM 智能井系统[2]。 目前,各种类型的电力智能井系统、电力-液压智能井系统与光纤-液压智能井系统均已成功应用,这些技术将油藏动态实时监测与实时控制结合在一起,为提高油藏经营管理水平提供了一条崭新的途径。 2 智能井技术原理及特点 智能井这个术语一般指基本过程控制向井下的 转移,是一个实时注采管理网络,是一种利用放置在井下的永久性传感器实时采集井下压力、温度、流量等参数,通过通信线缆将采集的信号传输到地面,利用软件平台对采集的数据进行挖掘、分析和学习,同时结合油藏数值模拟技术和优化技术,形成油藏管理决策信息,并通过控制系统实时反馈到井下对油层进行生产遥控、提高油井产状的生产系统[2]。智能井系统的主要构成和用途,如图1所示 [3] 。 图1 典型智能井系统组成和用途 在油田开发过程中,智能井的主要优点是: 优化产量和储量采收率; 最大限度地降低基建费用(CAPEX)和作业费用(OPEX);!更加有效地管理油藏。 在油田开发过程中,智能井的基本用途: 控制注入井内的注入水或注入气沿井眼分布; 控制或隔断生产井内无用流体从井眼流出;!通过合采加速生产。 智能井的其他用途: 能够有效地管理油藏采油过程,特别是对二次注水或三次EOR 采油项目尤为重要; 智能井还能控制注入水或注入气在井内层间、隔层间和油藏间的分布,从而限制或隔断无用的流出物从井内不同产层产出,因此,作业者能够管理注水或采油过程,使未波及到的储量得以动用;!控制压降,确保井眼的稳定性;不同储层流体组分混合;控制自流;连接井;气举和自动气举;减少干扰或进行遥控等作用[4]。 总之,智能井技术是一种强有力的工具,它有助于处理油田开发中经常遇到的各种地下不确定因素,解决各种挑战性问题。包括:驱动机理对采收 33 刘宁等:油气井智能开采技术综述与发展趋势
油井堵水技术方案
第一章前言 油气井出水是油田开发过程中普遍存在的问题，特别是采用注水开发方式，随着水边缘的推进，由于地层非均质性严重，油水流度比的不同及开发方案和措施不当等原因，均能导致油田含水上升速度加快，致使油层过早水淹，油田采收率降低。目前油田随着开发进入中后期，而地下可采储量依然较大，其高含水情况特别明显。严重影响油田的经济效益。找水，堵水，对油田出水进行综合治理是油田开发中必须及时解决的问题，因此堵水变得日益重要。 1、油井出水原因 油井来水按照来源分为 所以油井出水原因一般包括： （1）、注入水及边水推进。对于用注水开发方式开发的油气藏，由于油层的非均质性及开采方式不当，使注入水及边水沿高、低渗透层及高、低渗透区不均匀推进，在纵向上形成单层突进，在横向上形成舌进或指进现象，使油井过早水淹。 （2）、底水推进。底水即是油层底部的水层，在同一个油层内，油
气被底水承托。“底水锥进”现象:当油田有底水时，由于油井生产压差过大，破坏了由于重力作用所建立起来的油水平衡关系，使原来的油水界面在靠近井底处呈锥形升高的现象。“同层水”进入油井，造成油井出水是不可避免的，但要求缓出水、少出水，所以必须采取控制和必要的封堵措施。 （3）、上层水、下层水窜入。所谓的上层水、下层水，指油藏的上层和下层水层。固井不好，套管损坏，误射油层采取不正确的增产措施，而破坏了井的密封条件;除此之外还有一些地质上的原因，如有些地区由于断层裂缝比较发育，而造成油层与其它水层相互串通。 （4）、夹层水进入。夹层水又指油层间的层间水，即在上下两个油层之间的水层。由于固井不好或层间串通，或者补水时误射水层，都会使夹层水注入油井，使油井出水。 2、油井出水的危害 油井出水后若不及时进行堵水作业，可能会造成以下后果： （1）油井出砂，使胶结疏松的砂岩层受到破坏，严重时使油层塌陷或导致油井停产。 （2）油藏停流，见水后含水量不断增加，井筒液柱重量随之增大，导致油层被压力封住停止外流。 （3）形成死油区，油井过早见水，会导致在地下形成一些死油区，大大降低了油藏的采收率。 （4）设备腐蚀，会腐蚀油井设备及破坏井身结构，增加修井作业任务和难度，缩短油井寿命。 （5）增加采油成本，增大地面注水量，相应增加了地面水源、注水设施及电能消耗。 因此，油井堵水是油田开发中必须及时解决的问题，是油田开发中一
吉林油田水平井机械找堵水技术研究与应用
吉林油田水平井机械找堵水技术研究与应用 Research and Application of Mechanical Plugging Technology for Horizontal Wells in Jilin Oilfield 【摘要】水平井是特殊油气藏开采的重要技术手段,它是提高油井产量、提高油田开发效益的一项开发技术。水平井是通过扩大油层的泄油面积来提高油井产量的一项开发技术。截止2011年底,吉林油田共完成浅层水平井314口,其中采油井273口,注水井4口,气井37口。目前含水在90%以上的水平井有60口,高产液高含水的水平井有26口。水平井均为多段开采,出水层段认识不清,有必要进行水平井找水及堵水技术研究与应用,以提高水平井稳产的开发周期,提高水平井最终采收率。该论文总结了近年来国内外水平井机械找堵水技术,并提出了存在的问题。结合吉林油田水平井的实际情况,提出了水平井找堵水设计的必要性,设计难点及解决方法。通过研究与试验,目前形成两种水平井分段智能找水测试技术,一种是水平井找水测试工艺技术,该技术采用油管带着找水测试工具下入井内水平段,采用封隔器将各射孔段卡开,采用智能找水测试仪进行轮抽测试；另一种是水平井找堵一体化工艺技术,该项技术利用油管将水平井找堵一体化工具带到井下水平段,采用封隔器将水平段各射孔段有效分隔,压电开关按预定时序控制各段的开关动作,单独生产目的层段。根据找水测试结果进行地面打压调层,进行找堵联... 更多 【Abstract】Horizontal well is a special reservoir exploitation techniques,It is to increase oil production, improve the effectiveness of a developing technology in oilfield development.The horizontal well is a development of technology to increase oil well production per well by expanding the area of the reservoir drain.By the end of 2011,Jilin Oilfield completed a total of 314 shallow horizontal wells,Oil recovery wells 273,jection water wells 4,gas well 37.There are 60 horizontal wells in the water content in mo... 更多 【关键词】水平井；机械找堵水；封隔器；找水开关 【Key words】Horizontal wells；Mechanical find water and water blockoff；Packer；Find waterswitch 【作者基本信息】东北石油大学，石油与天然气工程，2012，硕士 【网络出版投稿人】东北石油大学【网络出版年期】2013年01期【分类号】TE358.3
堵水调剖工艺
①摘要凝胶类堵水调剖剂的地下交联程度和选择性进入能力是影响堵水调剖效果的重要因素，为解决这些问题，开发研制了一种新型体膨型颗粒类堵水调剖剂，该堵水调剖挤为地面交联预聚体，具有膨胀度和粒径可控、比重接近于水、稳定性好、选择性好等优点，较好地解决了常规堵水调剖剂进入地层因稀释作用而不关联的弊端；同时，通过分理选择颗粒粒径和注入压力，可使堵水调剖剂在低渗透层形成表面堵塞而顺利地进入高渗透水洗层位，从而达到堵水调剖剂选择性进入太孔道的目的。——体膨型颗粒类堵水调剖技术的研究（李宇乡、刘玉章、白宝君、刘戈辉） ②摘要：低渗透裂缝型油田(以国内ST油田为例)经过长期注水开发后，由于注入水的长期冲刷，油藏孔隙结构和物理参数将发生变化，在注水井和生产井之间渗透率增大或出现大孔道；流动孔道变大，造成注入水在注水井和生产井之间循环流动，大大降低了水驱油的效率。根据ST油田地质特征、岩石性质、地下水型和注入水型，研制了一种新的调剖体系“预交联颗粒+PL调剖剂+缔合聚合物+水驱流向改变剂” 复合深部调剖体系。通过应用效果评价证明，该体系适合ST油田注水井堵水调剖需要，对水淹时间长的注水井也有良好的封堵和调驱作用，且具有见效快和有效期长的特点。——低渗透裂缝型油田注水井复合堵水调剖技术（李泽伟张涛新疆油田公司陆梁油田作业区） ③摘要：随着开采时间的延长，含水上升成为制约乐安油田水平井开发效果的主要因素。通过对水平井不同的出水点采取的针对性措施，即上部出水点氮气泡沫调剖和下部出水采取插管塞配合水泥浆封堵的方式，一定程度上解决了水平井，尤其是精密微孔滤砂管完井方式水平井的出水问题。经过在3口井例上的应用，取得较为明显的效果。——乐安稠油油藏水平井堵水调剖技术研究应用（翟永明，刘东亮，刘军，栾晓冬） ④摘要：油水井堵水调剖是严重非均质油藏控水稳油、提高水驱效率的重要技术手段。我国油田多数进入高含水或特高含水开采期后，常规的堵水调剖技术已
新海27块水平井堵水技术研究与试验效果分析
新海27块水平井堵水技术研究与试验效果分析 发表时间：2016-05-20T16:30:06.260Z 来源：《基层建设》2016年1期作者：王倩 [导读] 辽宁省盘锦市辽河油田金马油田开发公司才有作业一区试验表明，堵水配套技术对筛管完井的水平井具有良好的操作性和适应性。辽宁省盘锦市辽河油田金马油田开发公司才有作业一区 124010 摘要：针对新海27块水平井生产中存在的高含水问题，分析了水平井出水规律，提出了水平井“找+卡+堵+采”一体化堵水的技术思路，研发了适宜的水平井堵水管柱、堵水剂、配套降粘采油技术，形成了水平段A点和B点2套控水工艺。现场试验2口井，施工成功率达到100%，并见到明显的降水增油效果。试验表明，堵水配套技术对筛管完井的水平井具有良好的操作性和适应性。 关键词：水平井；液体桥塞；分段堵水；现场应用 前言 新海27块是海外河油田的主力区块，为提高油田采收率，2004年应用水平井投入二次开发，至2015年底，区块共投产水平井39口，日产油225t，日产液3412m3，综合含水为93.4%。受油藏边底水发育影响，近年水平井生产含水上升速度加快，产量递减明显。综合含水由2008年的91.6%上升至2010年的93.4%，平均单井产量由10t/d下降到5.8t/d。水平井是老油田二次开发工作中的一项关键技术，其产量规模关系到区块开发水平和油田开发经济效益。为此，开展水平井堵水配套技术研究成为当前一项重要的科研工作。 1 油藏概况 新海27块为块状边底水稠油油藏，开采目的层为d1I油层组，含油面积2.83km2，石油地质储量672×104t。纵向上划分为4个砂岩组，油层厚度为25～30m，油水界面1425m，平均孔隙度31.4%，平均渗透率1926.9×10-3μm2，平均泥质含量为6.2%，为高孔、高渗、低泥质含量的储层。地面原油粘度（50℃）为1934～3715mPa.S，平均地层温度53.3℃，原始地层压力14.06MPa。 到2010年底投产水平井39口，日产油225t，日产液3412m3。综合含水为93.4%。含水在60～70%的油井有5口，含水在80～90%的油井有1口，含水在90～95%的油井有19口，含水在95～98%的油井有11口，高含水关井3口。 2 开发中存在的主要问题 新海27块是依靠水平井开发的海外河油田主力区块，经过6年的高效开发，目前面临着水平井高含水、出水原因复杂并且主控因素难以确定、水平井出水段长、找堵水配套技术不完善等主要问题。 2.1 新海27块水平井高含水 新海27块水平井含水普遍较高。受油藏边底水发育影响，近年水平井生产含水上升速度加快，产量递减明显。综合含水由2008年的91.6%上升至2010年的93.4%，平均单井产量由10t/d下降到5.8t/d。分析含水上升的原因主要有两方面： （1）底水发育，能量充足 新海27块构造平缓，含油幅度为30m，纵向上油水过渡带较宽，水油体积比62：1，边底水活跃，使得多数油井含水上升速度较快或投产便高含水。如新海27-H16、新海27-H18、新海27-H40、新海27-H42等井于2007年5月～8月投产含水率基本在20%左右，但所处构造位置较低，不到一年的时间含水率便上升至90%左右。上述生产动态也证实了新海27块边底水均较为活跃，是一厚层--特厚层状边底水油藏。 （2）油水粘度比大，底水快速锥进 新海27块d1Ⅰ油层组原油较稠，水平井虽然将直井情况下的“水锥”变成“水脊”，降低了生产压差，抑制了边底水锥进速度，但生产后期，随着低粘度原油的采出，地层中原油粘度进一步提高，导致油水流度比进一步加大，底水快速锥进，含水上升。随着注汽轮次的增加，地下剩余原油的粘度进一步增大，油井的含水上升不可避免。 （3）水平井井段长，产液剖面不均匀 新海27块共有水平井43口，平均水平段长216m。由于水平段联通的油藏非均质性较强，容易导致产液剖面不均匀，部分井段大量出液，而部分井段对应油层并未动用。6口水平井测产液剖面统计，总水平段长度1297.45米，主出液井段长度495.75米，主出液井段占总井段的38.2%，结果表明水平段各部分产液量比例严重失衡，产液剖面明显不均。 2.2 水平井堵水技术不成熟 受水平井出水段长、筛管完井方式影响，新海27块水平井堵水难度大，并且国内水平井堵水技术研究起步晚，目前尚无成熟的水平井堵水技术。传统的机械堵水和化学堵水剂由于功能单一、施工方案简单等原因，不能较好的在水平井堵水方面发挥作用，于是要开展水平井堵水技术和堵水工艺研究。 3 水平井堵水技术研究及方案设计 在水平井堵水技术研究上我们的具体做法是：一是加强水平井生产动态分析，掌握水平井出水规律；二是提出技术研究整体思路；三是围绕水平井和油藏特点加强每项技术攻关研究。四是根据找水测试结果，编制水平井堵水方案。 3.1 水平井堵水技术研究 3.1.1 技术思路 当前，国内水平井堵水技术仍处于研究试验阶段，没有成熟的技术经验可供借鉴。结合以往堵水工作我们认识到，水平井堵水要注重一体化技术的研究，通过综合技术的衔接与配套，最终实现水平井控水的工作目标。 新海27块堵水技术思路是：综合应用找+卡+堵+采一体化技术，发挥技术的协同作用，达到水平井堵水的目的。具体含义是：找，即应用产液剖面测试技术，分析确定水平段主力出水部位；卡，即研究适宜水平段分段堵水管柱，实现堵剂定位封堵；堵，即研究应用不同性能的系列水平井堵剂，对主力出水部位进行有效封堵；采，即堵水后采用适宜的降粘技术，降低油水粘度比，保证稠油顺利开采。 3.1.2 产液剖面技术研究 研究水平井产液剖面测试技术，测量水平井分段产液量及分段含水率，为单井和区块动态分析、堵水等措施实施评价提供依据。水平
提高找堵水措施效果对策分析
提高找堵水措施效果对策分析 本文通过找堵水技术的改进及实施参数的优化，利用智能开关实现逐层找水，根据生产数据判断出水层位，通过压力传感器接受压力码的形式完成换层，且可任意选择组合生产层位，保证了找堵水工艺的可靠性，大大改善了高含水期油田找堵水措施的效果。 标签：找堵水；智能开关；高含水 1 前言 老区注水开发油田进入到“双高”开采阶段，主力油层水淹严重。受地层非均质性影响，注入水大部分沿高渗透层段单向突进，在水井和对应油井之间形成水线沟通，而低渗透部位则出现死油区，注入水长期沿着高渗透带的冲刷，不仅造成油井产水、油藏产量下降、含水率上升、水驱效率差的被动局面，而且也导致地面加热脱水、污水处理等系统的负荷加大，采油成本上升。 2 存在问题 2.1 油水层分布日趋复杂 油田通过多年注水开发，造成注入水单层突进，高压含水层严重抑制了低渗透油层的产能，层间矛盾、层间干扰十分严重，层间差异逐渐加大；同时，高含水油井经过多次调补层，普遍生产层数多，50%的高含水油井生产层数达到了15层以上，并且多为多层高含水，给水层分析和找堵水技术实施带来了不小的难度，影响堵水措施效果。随着油田开采进入高含水开发期后，由于储层非均质严重等因素，地下油水关系更加复杂，造成剩余油的分布具有以下特点：①平面上高度水淹，剩余油分布更加零散；②纵向上剩余油多集中于低渗、低压的薄差层。 2.2 常规机械堵水技术可靠性差 常规机械找堵水技术是通过下入找堵水封隔器，对油井进行分层，并在与每层相对应位置下入找水开关，通过一个额定的压力，对下入的找水开关逐一进行开启和关闭，通过对产出液进行分析，找到高压水层和油层，封堵水层，开启油层，改变油井的压力系统，提高单井产能。传统的机械找堵水工艺存在找水、堵水工艺分开进行和封隔器多级使用，主要存在以下两个方面的弊端：①打压换层过程中，压力控制准确度低，无法确定各层开关启闭情况，技术可靠性较差；②换层过程不可逆，后期无法进行层位调整，较为单一局限。 3 对策分析 机械找堵水是油田开发过程中进行分层开采的重要措施，也是正确认识地层的主要手段之一。机械找堵水工艺与其他堵水工艺相比，具有见效快、堵层可调
油井出水原因及堵水方法
油井出水原因及堵水方法报告 姓名：赵春平班级：石工11-10 学号：11021467 前言 油井出水是油田采油过程中的一种重要的现象，我们可以从许多方面来判断发现油田油井出水现象，例如，油井产出液中，含水增加，含油降低即是油井出水的前兆；油井产液量猛增，且含油率下降；油井井口压力猛增，产液量猛增；油井大量出水而几乎不出油；用仪器测试时，发现油井含水增加。进行生产测试时，电阻曲线有明显的变化等。这些都是油井出水的重要特征。通过这些现象我们可以判断油井出水原因。为了应对油井出水的问题，减少过早见水或者串槽的危害，我们必须找出出水地层，判断出水原因，作出相应的堵水措施。而在油田实际操作中，最常用的是机械堵水法和化学堵水法。 一、油井出水原因 油井的出水原因不同，采取的堵水措施一般也不同，在油田中常见的出水原因一般包括：1、注入水及边水推进 对于用注水开发方式开发的油气藏，由于油层的非均质性及开采方式不当，使注入水及边水沿高、低渗透层及高、低渗透区不均匀推进，在纵向上形成单层突进，在横向上形成舌进或指进现象，使油井过早水淹。 2、底水推进 底水即是油层底部的水层，在同一个油层内，油气被底水承托。“底水锥进”现象：当油田有底水时，由于油井生产压差过大，破坏了由于重力作用所建立起来的油水平衡关系，使原来的油水界面在靠近井底处呈锥形升高的现象。注入水、边水和底水在油藏中虽然处于不同的位置，但它们都与要生产的原油在同一层中，可统称为“同层水”。“同层水”进入油井，造成油井出水是不可避免的，但要求缓出水、少出水，所以必须采取控制和必要的封堵措施。 3、上层水、下层水窜入 所谓的上层水、下层水，指油藏的上层和下层水层。固井不好，套管损坏，误射油层，
稠油水平井堵水技术研究与应用
稠油水平井堵水技术研究与应用 摘要：水平井开采技术是稠油油藏开发的主要技术之一，乐安稠油水平井高含 水问题突出，制约了水平井开发效果。在高含水治理过程中，针对不同含水阶段、出水类型，制定了不同的堵水方式。其中在高含水阶段（80%-95%），边水影响 相对较弱的情况下，采用高温氮气泡沫调剖；在特高含水阶段（>95%），针对多 点出水，采用复合堵水技术；针对单点出水，采用定点封堵工艺。初步形成适应 于不同状况的稠油热采水平井堵水系列技术。 关键词：稠油油藏；水平井；堵水技术 前言 乐安稠油油藏开发过程中，针对薄层、出砂、超稠等难点，应用以裸眼精密 滤砂管为主的热采水平井配套开发新技术，实现了草20、广9、王140等稠油新 区的规模开发。受边水内侵、汽水窜等因素影响，水平井高含水问题突出，含水 大于95％水平井103口，占开井数的40.4%，并且逐年增长，已成为制约稠油油 藏稳产基础的关键因素。 1 稠油水平井堵水技术现状 1.1 水平井堵水难点 稠油油藏的开发方式及水平井复杂的井身结构，决定了常规封堵方式及堵剂 不能满足稠油水平井堵水的要求。特别是精密滤砂管完井方式，一方面由于筛管 和岩石壁面之间没有隔挡，流体可以径向和横向流动，定点、分层堵水难度大； 另一方面精密滤砂管的多层复式结构，在挡砂的同时，也阻挡了堵剂的进入，封 堵过程中，堵剂容易在滤砂管中沉积形成堵塞。同时堵剂具有耐高温性能，满足 稠油油藏热采开发方式；施工安全可靠。 1.2 水平井堵水技术现状 针对稠油水平井高含水治理难题，近些年来进行了不断的探索和攻关，先后 开展了高温氮气泡沫调剖、超细水泥封堵、插管桥塞配合水泥封堵、温敏凝胶、 凝胶颗粒堵水、凝胶+氮气泡沫堵水、凝胶+凝胶颗粒复合堵水等技术试验，寻求 稠油水平井汽水窜的治理方法。目前初步形成了针对不同含水阶段和出水类型的 堵水系列技术。 技术思路是将高含水水平井治理为两个阶段，一是含水率80%-95%的高含水 阶段，边水突破，未形成较大的水窜通道，边水影响相对较弱，采用高温氮气泡 沫调剖；二是含水大于95%的特高含水阶段，汽窜通道进一步发育，同时受蒸汽 冲刷作用，储层渗透率及孔喉增大，结合测井解释结果，对多点出水状况，采用 凝胶+凝结颗粒复合堵水；对单点（单段）出水，采取定点堵水。 2 稠油水平井堵水技术研究 2.1 高含水阶段的氮气泡沫调剖技术 高温氮气泡沫调剖作用机理是利用泡沫剂在地层大孔道中产生的泡沫来降低 蒸汽的渗流能力，使注汽压力升高，迫使其后注入的蒸汽转向未驱替带，起到堵水、调整吸汽剖面、实现水平段均匀动用的目的。同时泡沫剂是一种表面活性剂，能大幅度降低油水界面张力，改善岩石表面的润湿性，提高驱油效率。泡沫具有“遇油消泡、遇水生泡”的特性，属于弹性封堵，不受精密筛管挡砂精度的限制， 能够适应不同出水点水平井的堵水，施工简便，目前该技术已成为稠油水平井堵 水的主导工艺。
油井层内深部堵水技术
厚油层油井 层内深部堵水技术二00九年十二月
厚油层油井层内深部堵水技术 一、厚油层特点及水淹状况 随着油田逐步进入中高含水期，注水开发单元的调整治理方略应由以注水井调剖（驱）为中心的区块综合治理向以油井堵水为中心的区块综合治理转移，或向以油井深部堵水为主、以注水井调剖（驱）为辅的区块综合治理转移。理由如下： 由注水井指向油井，水驱油使水井附近原油储量下降速度大于油井附近原油储量下降速度，其结果使得油井附近的潜力大于水井附近的潜力；当前油井含水居高不下是制约油田开发效率的主要问题，本应作为油田产油主力的厚油层油井含水一旦上升，常规堵水措施很难扭转其每况愈下的被动开发局面；水井调剖（驱）的剂量、成本投入越来越高，而效果越来越差。 在油井的近井地带，注入水或边水受重力作用影响，会优先选择油层底部突破，并随后水洗、水淹，剖面上基本表现为底部强水淹，中部中水淹，中上部弱水淹的状况，正韵律性沉积会加剧重力作用的这种影响，各油田主产液层普遍具有此规律。 在油井的近井地带，向井筒方向，由于压降梯度不断增大，水洗、水淹剖面会上移，形成一定程度的水锥，将油层中上部的原油围限在地层中（水锁、流度竞争、相渗透率机理），从而形成层内剖面干扰。 在油井的井壁周围，由于固井差引起窜槽、射孔位臵偏低使底水短路窜进，会使油井含水突然升高。 以上因素将导致厚油层过早水淹，会使油井较长期的处于高含
水、低效采油条件生产，采油效率降低。 厚油层油井油层厚度大，油层物性相对较好，是开发中、前期的主产层，也是开发中、后期的堵水潜力层，普遍存在正韵律沉积特点，也有少数为均匀的箱状、复合韵律和反韵律沉积特点，具有一定程度的边、底水或注入水补充，供液能力较强，厚油层油井深部堵水技术能改善区块的开发矛盾，同时使邻井增产增效，能实现增产与增效的统一。 二、厚油层层内深部堵水技术路线和特点 面对该类高含水油井，目前工艺上常用的化学堵水措施为挤注无机高强度堵剂，堵剂用量少（一般为10~20方），作用于近井地带，封堵强度高，可彻底堵死出水层，但同时也封堵了油流通道；工艺条件要求高，施工风险高，增产效果差，有效期短。 厚油层油井深部堵水技术作为一项单井综合治理技术应运而生。该技术以堵水为中心，不唯堵水而堵水，体现了辩正施治的特点，建立起堵驱结合、堵解结合等工艺，努力兼顾油藏对堵水、驱油、油藏保护等方面的要求，达到降水增油的目的。其措施效果具有迭加性，因而降水增油效果明显。 1、充分协调流场非均质矛盾，使微观非均质矛盾的改善与宏观非均质矛盾的改善相统一，确立了通过改善微观非均质矛盾与宏观矛盾的技术路线，从而达到使多个矛盾一并改善的目的。 “水道”（大孔道或相对大孔道、大裂缝）是治理、改善的微观矛盾；平面矛盾、剖面矛盾是治理、改善的宏观非均质矛盾。
油井堵水设计方法
油井堵水设计方法 堵水工作是一项复杂上的系统工程，涉及到采油、油藏，化学等多学科体系，总的来说，堵水成功与否主要取决与3个方面：（1）能否正确识别产水机理，（2）处理设计是否合理。（3）能否将堵剂进行有效放置。任何一方面不合理都有可能导致整个堵水工作的有效率下降，为提高油井堵水作业的成功率，对堵水设计的一般步骤进行了总结和分析。 一、初选候选井 影响堵水井选择的因素较多，如油井的产液能力、含水状况、产层厚度、地层渗透率、岩性等。鉴于目前堵水技术的可靠性（国内外堵水措施的成功率平均为50%左右）。一般要求堵水候选井的含水率应高于80%（水层出水除外），同时，要求候选井及其油藏数据资料尽可能详细。 二、辨别出水机理 1、判断出水机理需考虑的因素，油井产水机理较多，如水锥，高渗透层、注水井和油井间裂缝连通、天然裂缝等。这些均可能造成油井过量产水，为正确判断产水机理，必须全面了解井的资料及其油藏特征。下列因素有助于确定产水机理。（1）油藏的驱替机理。（2）日产量（油藏和油井）。（3）束缚水和残余油饱和度。（4）孔隙度。（5）油层有效厚度。（6）渗透率非均质性和各向异性。（7）垂直和水平渗透率。（8）油水相对渗透率和流度比。（9）不渗透隔层的位置和连续性。（10）油藏倾角。（11）原始油水界面。（12）完井部分占产层的百分比。（13）完井方法（射孔、裸眼、砾石充填等）。（14）射孔段相对油水界面的位置。（15）固井质量。（16）出水前的生产时间。（17）油、气、水开采历史。（18）找水结果。（19）完井后何时开始产水。（20）突破后产水量上升速度。 2、出水机理的判断过程 在出水机理认识问题方面，必须回答如下几个问题。 1）油井的过量产水水源是边水、低水、注入水，还是外来水。 2）污染还是大孔道造成油井高含水，若是由污染问题造成过量产水，则可采用酸化等解堵措施，若是大孔道造成的问题，则采用堵水方法。 3）出水层位是否清晰，出水层位的认识程度对措施的选择具有较大的影响，可靠的找水资料有利于措施的合理选择。
油井出水原因及堵水方法
姓名：赵春平班级：石工11-10 学号： 前言 油井出水是油田采油过程中的一种重要的现象，我们可以从许多方面来判断发现油田油井出水现象，例如，油井产出液中，含水增加，含油降低即是油井出水的前兆；油井产液量猛增，且含油率下降；油井井口压力猛增，产液量猛增；油井大量出水而几乎不出油；用仪器测试时，发现油井含水增加。进行生产测试时，电阻曲线有明显的变化等。这些都是油井出水的重要特征。通过这些现象我们可以判断油井出水原因。为了应对油井出水的问题，减少过早见水或者串槽的危害，我们必须找出出水地层，判断出水原因，作出相应的堵水措施。而在油田实际操作中，最常用的是机械堵水法和化学堵水法。 一、油井出水原因 油井的出水原因不同，采取的堵水措施一般也不同，在油田中常见的出水原因一般包括：1、注入水及边水推进 对于用注水开发方式开发的油气藏，由于油层的非均质性及开采方式不当，使注入水及边水沿高、低渗透层及高、低渗透区不均匀推进，在纵向上形成单层突进，在横向上形成舌进或指进现象，使油井过早水淹。 2、底水推进 底水即是油层底部的水层，在同一个油层内，油气被底水承托。“底水锥进”现象：当油田有底水时，由于油井生产压差过大，破坏了由于重力作用所建立起来的油水平衡关系，使 原来的油水界面在靠近井底处呈锥形升高的现象。注入水、边水和底水在油藏中虽然处于不同的位置，但它们都与要生产的原油在同一层中，可统称为“同层水”。“同层水”进入油井， 造成油井出水是不可避免的，但要求缓出水、少出水，所以必须采取控制和必要的封堵措施。 3、上层水、下层水窜入 所谓的上层水、下层水，指油藏的上层和下层水层。固井不好，套管损坏，误射油层，采取不正确的增产措施，而破坏了井的密封条件;除此之外还有一些地质上的原因，例如有些地区由于断层裂缝比较发育，而造成油层与其它水层相互串通等。 4、夹层水进入 夹层水又指油层间的层间水，即在上下两个油层之间的水层。由于固井不好或层间串通，或者补水时误射水层，都会使夹层水注入油井，使油井出水。 二、油井出水危害 1、油井出砂使胶结疏松的砂岩层受到破坏，造成出砂，严重时使油层塌陷或导致油井停产。 2、油井停喷见水后含水量不断增加，井筒液柱重量随之增大，导致自喷井不能自喷。 3、形成死油区油井过早见水，会导致在地下形成一些死油区，大大降低了油藏的采收率。 4、设备腐蚀会腐蚀油井设备及破坏井身结构，增加修井作业任务和难度，缩短油井寿命。 5、增加采油成本增大地面注水量，相应增加了地面水源、注水设施及电能消耗。 因此，油井堵水是油田开发中必须及时解决的问题，是油田开发中一项很重要的任务。 三、油井找水技术 1、综合对比资料判断出水层位 2、水化学分析法 3、机械法找水
105可捞可钻水平井堵水工艺管柱
水平井堵水工艺管柱 说明书 一、管柱结构及用途： 1、管柱结构：由FXY445-105水平井堵水I号工具、FXY445-105水平井堵水II号工具，定压安全接头，及连接I、II号工具的2 7/8TBG 油管组成。 2、用途：适用于5 1/2″水平井或5 1/2″大斜度套管井封堵夹层水。 二、结构原理及特点： （一）结构原理及技术参数 1、FXY445-105水平井堵水管柱I号工具： FXY445-105水平井堵水I号工具由液压坐封机构，液压丢开机构，密封机构，步进锁定机构，双向卡瓦组成。
2、FXY445-105水平井堵水管柱II号工具： FXY445-105水平井堵水II号工具由液压坐封机构，密封机构，步进锁定机构，双向卡瓦组成。插管设计在封隔器的内腔，工具座封前插管与工具钢性连接，座封后与封隔器内腔滑动连接。 3、定压安全接头 打压前，安全接头的拉断处由钢性锁定机构保护；打压后，锁定机 构打开，安全接头的分体的两部分由拉断剪钉连接 （二）特点： 1)FXY445-105水平井堵水管柱I号工具，FX-DYAJ-88定压拉断安 全接头，FXY445-105水平井堵水管柱II号工具等工具设计了 抗阻机构，保证工具能下入设计位置。
2)FXY445-105水平井堵水管柱I号工具及FXY445-105水平井堵 水管柱II号工具的锚定机构将压缩式胶筒扶正，确保工具密封 可靠。 3)丢开：管柱配置最上部FXY445-105水平井堵水管柱I号工具设 计了液压丢开机构，确保了工具座封后，丢手部分能顺利丢开。 4)FXY445-105水平井堵水管柱I号工具下端连接油管，（根具连 管数量确定连接定压式拉断安全接头的数量），FXY445-105水 平井堵水管柱II号工具一次管柱下井到设计位置，完成座封锚 定，丢开。 5)解封：下入专用打捞工具，抓锁FXY445-105水平井堵水管柱I 号工具鱼顶上提，将上工具与连接的油管及插管提出。再下入 专用打捞工具将FXY445-105水平井堵水管柱II号工具捞出。 a)如果出现中间连接管砂埋情况，可先将上工具提出，或将砂埋 管以上的安全接头处拉断，提出井外，冲砂处理后再打捞井内 部分。 b)如果出现工具卡死现象，采用磨铣方式将工具提出 四、操作规程 1、管柱下井前要进行通井、洗井。 2、按设计要求连接管柱下井，由下至上的连接顺序为II号工具、2 7/8TBG油管、定压安全接头、2 7/8TBG油管、I号工具、2 7/8TBG油
智能滑套在渤海油田的现场应用及评价
智能滑套在渤海油田的现场应用及评价 谢玉宝 郭鑫（中海油服油田生产事业部天津３００４５０） 摘要：随着渤海油田的不断开发，油井的含水逐步升高，如不及时进行找水堵水措施，油井将面临水淹的风险。对于水平井，利用常规滑套可进行井下的卡层作业但无法用钢丝工具进行开关，连续油管开关作业风险较大，费用较高；因此水平井的卡堵水问题迫在眉睫。本文通过下入智能滑套，成功解决了水平井找水堵水难的问题，为后期水平井开采提供了保障。 关键词：智能滑套；找水；堵水； 智能滑套是一种新型的井下智能开关装置，它只需通过地面泥浆泵的打压配合就可实现井下产层的分层开采，并按照事先设定的程序进行油井的找水卡水操作，以此达到控水增油的目的。在油井正常生产过程中，安装在工具里的压力计可对地层压力实施连续监测，并能直接录取油井所需的相关资料，如各层压力、渗透率等。它主要用于直井、斜井、大斜度井、定向井和水平井的分层找水、堵水，分层开采、分层测试等措施。一、智能滑套主要特点 １．一趟多举：一趟管柱下入多个智能滑套，生产过程中自动完成找水、堵水及压力测试等措施，适用于各类井，如斜井、定向井及水平井等。 ２．找堵水过程自动完成：地面对开关装置进行程序设置，井下智能滑套自动完成所需生产层位的开启和关闭动作； ３．换层随意，操作简单：油井正常生产时主要通过井口计量了解产层的状况，如需换层生产，只需通过地面打压即可，并且可多次换层，无需利用专用工具进行开关或进行起下管柱作业。 ４．分层压力监测：内置压力计可长期对生产层位的压力、温度变化进行测试，便于地质油藏人员进行系统专业的分析。二、主要技术参数 注：扣型根据现场需要加工，材质有Ｉｎｃｏｎｅｌ７１８，３５ＣｒＭｏ， １７－４等可选。三、工作原理 井下智能开关装置是一种可自动控制的找堵水工具，在每个目的层位对应安装一套该工具，随管柱下入，封隔器卡封各个层位。下入前对开关装置进行开关动作及时间设置，下入后智能开关装置即可依设置参数自动运行，达到找水目的，堵水时由地面施以一组压力编码信号控制层位的开或关。工作流程如下： １．管柱设计入井：根据油藏地质要求及井况设计找堵水管柱，利用合适的堵水封隔器将井下产层进行分层，每层用一个智能滑套进行控制，随管柱一起入井。 ２．工具座封，启泵投产：封隔器坐封后油井恢复生产，井下各智能滑套按照预先设定的程序运行，在预定的时间进行开关层操作。 ３．自动找水：因油藏及地质等各方面的需求，井下每个智能滑套设定的程序是不同的，找水过程中，基本都是按照单层轮流开采，每层单独生产一段时间，地面操作人员通过井口计量及化验结果获取各层的产量、含水等数据，以此决定后期的堵水操作。 ４．压力测试：智能滑套内有压力测试电路，下部也留有压力测试仪器接口，可根据各方需求连接分层测试仪。当开关装置处在关闭状态时，测试仪器可录取地层的压恢曲线，当开关装置处在打开状态进行生产时，测试仪器可录取地层的压降曲线。 ５．堵水过程：当井下各层的产液、含水等参数确定后，地面专业人员通过综合分析将确定一个最佳的开采方式。在不动管柱的情况下，从井口通过压力波指令进行井下智能滑套的开关，实现地面遥控井下、任意换层生产的目的。 ６．换层开采：当需要换层开采时，将根据各层对应的压力波 指令进行地面打压操作，该过程可重复操作，直至确认井下智能 开关完成相关指令操作。 图2智能滑套开关指令示意图 四、应用实例 渤海油田某井下智能卡水管柱，连接下入丢手分采管柱时，每下一个智能滑套均通过泥浆泵进行地面打压开关试验，结果证实： 智能滑套能严格按照压力波指令进行开关动作。 图3某井智能滑套地面打压开关试验图 五、作业效果评价 图4某井正常生产曲线图 该井于２０１２年６月２日－１９日换智能分采管柱，通过数据显示：投产初期，一、二、三层合采，含水４０％左右；７月３日关闭第三层滑套，合采一、二层，含水控制在１０－２０％；产油量一直较为稳定，达到了稳油控水的目的。结论 实践与分析表明，智能滑套在水平井运用的优越性远远大于常规滑套和液控滑套，仅通过地面打压操作就能实现井下的分层开采，大大降低了动管柱作业和连续油管等大型作业的风险，同时智能滑套特有的智能找水堵水功能将在后期的作业中发挥更大的潜能。本文将对后期水平井找水堵水作业提供重要的指导意义。参考文献： [1]齐亚民,樊亚宁,陈磊.智能压控开关找堵水技术研究与应用[J].内蒙古石油化工.2010(08). [2]王小勇,黎明志,王磊,王新志,李洲,焦明远.水平井智能分段开采工艺管柱的研制与应用[J].石油机械.2013(06). [3]陈维余,孟科全,朱立国.水平井堵水技术研究进展[J].石油化工应用.2014(02). 作者简介：谢玉宝，1984年出生，男，汉族，籍贯：湖北荆门，毕业于重庆科技学院，助理工程师
浅谈井下智能分层采油开关技术
浅谈井下智能分层采油开关技术 发表时间：2019-03-14T15:35:22.970Z 来源：《知识-力量》2019年6月中作者：孙祖臣冯力天魏琳娟朱运周孙晓飞[导读] 井下智能分层采油技术，采用封隔器将井下各层位封隔，管柱上对应的每个层位都安装一套智能开关，在井下找堵水过程中，智能开关按照事先设定的时间自动打开或关闭油层，用较低的成本，就可以实现油井的找水、堵水措施，达到分层开关、降水增油的目的。关键词： （西安思坦仪器股份有限公司，陕西西安） 摘要：井下智能分层采油技术，采用封隔器将井下各层位封隔，管柱上对应的每个层位都安装一套智能开关，在井下找堵水过程中，智能开关按照事先设定的时间自动打开或关闭油层，用较低的成本，就可以实现油井的找水、堵水措施，达到分层开关、降水增油的目的。关键词：分层采油；封隔器；找水；堵水 1.概述 油田在进入高含水期开采阶段以后，必须对高含水的井层采取堵水措施，开采低含水层，封堵高含水层，分层采油，以达到稳油控水、增产降耗的目的。 目前国内外常用的找堵水、分层采油的主要以下几种：（1）机械往复作业法 用封隔器分割每个油层，每次只开采一个产层，在地面进行流量和含水的化验测量。再重新调整管柱，逐一换层生产，直至找到产水层后，采用封隔器堵水，进行分层开采。该技术的优点是工艺简单，可靠性高。缺点是该工艺施工成本高，周期很长。（2）产液剖面测试找水技术。 在油井正常生产情况下，从环空下入产液剖面测试仪器进行测试，找出产水层，然后作业封堵高含水层实施分层开采。该技术的优点是能在抽油机不停抽的情况下获得井下分层的流量、含水率等数据。其缺点是受井况限制，仪器环空起下困难，应用范围有限。（3）井下机械开关调层找堵水技术. 该方法是下入含有机械开关器的分层开采管柱后，通过地面控制井下开关动作，完成调换生产层位的目的。该技术的优点是下入一趟管柱即能实现找堵水，简化了常规找堵水工艺，有效的解决了因选层失误而造成的堵水失败的问题。其缺点是上提吨位和距离不好掌握，大了容易提动封隔器，造成密封不严测试失败，并且还有井喷的风险；小了就会造成开关井失败和误判断。（4）井下电子开关调层找堵水技术 该方法是一种机电一体化的电控式开关井工具，利用封隔器将各个油层分隔开，在每一层段的管柱上带有一个电子开关。只需一趟管柱施工就可实现找水、堵水、生产、调层、测试等多项功能。同时在生产过程中，内置压力计可连续监测分层压力资料，直接解释出油井分层资料如分层压力、渗透率、污染系数等。 2.井下智能分层采油开关技术原理 井下智能分层开关技术的核心为在每个生产层位均装有一个智能恒压分层采油开关，层间用封隔器隔开，图1为其结构示意图。开关器设计为一工具短节，上下与油管连接。短节与油层沟通并开有上下层位的直通孔。液体进入短节后由球阀、出液筒进入油管。开关器内有电池、微处理器、电机驱动机构等，通过微处理器控制电机运转，带动阀体运动来实现层位的打开和关闭。同时，开关器内置有压力传感器，时刻监测井下压力的变化，作为微处理器程序运行的判断依据。整个系统除了预先设置时间顺序控制井下开关状态外，还具有下井后可在地面遥控改变井下开关状态、任意选层生产的功能，同时具有低功耗、可靠性高的优点。 3.主要技术指标 （1）开关器外径：Ф110mm 内径：Ф110mm （2）最高工作温度：150℃ （3）最高工作压力：60MPa （4）有效工作时间：≥2年 （5）压力测试范围：0～60 MPa 精度0.1%FS （6）温度测试范围：0～150℃精度±0.5℃（7）最大存储点数：20万点 （8）开关器长度：≤1.8m