海上油田液控分层注水工艺改进与应用20160326
海上油田防砂管柱打捞关键技术
文章编号：1000 − 7393(2022)06 − 0758 − 05 DOI: 10.13639/j.odpt.2022.06.015海上油田防砂管柱打捞关键技术高永华1 胡晋阳2 丁鹏飞2 许清海21. 中海石油(中国)有限公司天津分公司；2. 中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司引用格式：高永华，胡晋阳，丁鹏飞，许清海. 海上油田防砂管柱打捞关键技术［J ］. 石油钻采工艺，2022，44（6）：758-762.摘要：现有的防砂管柱打捞技术对割点位置、井斜和钻具组合对切割作业的影响考虑较少。
从打捞防砂管柱的关键环节切割和套铣入手，确定了水力机械切割点位置，对切割时刀片受力进行了计算，并对切割影响因素进行了分析，阐明了套铣防砂管柱的关键技术。
研究表明：井斜小于12°，应适当增加钻铤数量来提高钻具旋转稳定性；井斜在12°~55°之间，应减小切割压力、增加钻铤数量、延长切割时间来保障切割作业；井斜大于55°，选择减小切割压力、减少钻铤数量、增加扶正器或者减扭器来提高切割成功率。
应用该技术在渤海油田辽东、渤南、渤西区块共进行60余井次防砂管柱打捞作业，大幅度提高了防砂管柱打捞效率和大修作业时效。
关键词：防砂管柱；打捞；切割；井斜；钻具组合；套铣中图分类号：TE358 文献标识码： AKey technology for sand control tubing fishing in offshore oilfieldsGAO Yonghua 1, HU Jinyang 2, DING Pengfei 2, XU Qinghai 21. CNOOC Limited Tianjin Branch , Tianjin 300452, China ;2. CNOOC Energy Technology & Services Limited , Drilling & Production Co., Ltd., Tianjin 300452, ChinaCitation: GAO Yonghua, HU Jinyang, DING Pengfei, XU Qinghai. Key technology for sand control tubing fishing in offshore oilfields ［J ］. Oil Drilling & Production Technology, 2022, 44(6): 758-762.Abstract: The current sand control tubing fishing technology has less consideration for the effects of the cutting position, well inclination and bottomhole assembly on the cutting operation. This research focused on two key points of fishing sand control tubing −cutting and milling and identified the cutting positions of the hydraulic mechanical cutting tool. The force on cutters during cutting was calculated, the factors affecting cutting were investigated, and the key technology for milling of sand control tubing was clarified. The research showed that with well inclination less than 12°, extra drill collars are required to improve the BHA rotation stability; with well inclination of 12°−55°, the reduction of cutting pressure, increase of drill collars, and prolonged cutting time should be adopted; with well inclination above 55°, it is required to reduce the cutting pressure, decrease drill collars, and place extra centralizers or torque reducers to improve the cutting power. Over 60 sand control tubing fishing operations using the presented technology were performed in the Liaodong, Bonan, and Boxi blocks of the Bohai Bay oilfield, which greatly enhances the fishing efficiency of sand control tubing and well intervention time-efficiency.Key words: sand control tubing; fishing; cutting; well inclination; bottomhole assembly; milling基金项目: 中海石油(中国)有限公司科技项目“渤海油田3 000万吨持续稳产关键技术研究”(编号：CNOOC-KJ 135 ZDXM 36 TJ01-GD)子课题“渤海油田注水井大通径分层防砂技术研究与应用”部分研究成果。
海上油田注水新工艺
一
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油． 田地 面工 程 （ｔｐ／ｗｗｗ． ｔ ｍｇ ．ｏ ） ＿ ‘ ｈｔ：／ Ｙ ｄ ｃｃ ｒ ｑ ｎ
第 ３ 卷 第 ３ （０ ２０ ）（ １ 期 ２１． ３ 本期 专题 ）
功率低 （ ５ ％） 约 ０ ，作业周期长且费用高。因此海 测试调配工作量大 、 分层合格率低等问题 ，不断加 上 水井 每年测 调 工作都 很难 完计 ，导致 大多 数水 井 成 氮糍制
胜 利海 上 油 田针对 注 海 水管 柱 腐蚀 结 垢 严 重 、
大注水新工艺技术的应用力度 ，其 目的是深化水井 各 层实 际吸 水情况 不孤 ，分 层踮 清 ０ 注水效 果不 明 。 工艺技术配套 ，切实改善水井井筒技术状况 ，实现 表 １ 海上 注水井检修管柱腐蚀情况 向地层注足水 、注好水 ，为海上提液 、提速开发夯 管柱 防 防 腐 平均下井管柱腐蚀腐届 穿孔 腐蚀严重 轻微腐蚀 ■ ∞ 蚀井 腐方 式井数／ 时间， ￣ｌ／ｌ 口 年 ｔｋｌ 比例， ａ ： ％井数／ｌ Ｅ 井数， 井数／ｌ 口 Ｅ 实基础 。
第 ３ 卷第３ （０ ２ ３ 本期专题） ｌ 期 ２ １． ）（ ０
海上油 田注水新工艺
邓 燕 霞 胜利油田海洋采ｆＪ ｆ ￣ －
摘 要 ：２０ 年 以 来 ，胜 利 海 上 油 田水 井 以大通 径 防砂 液 控 分层 注 水 为主 导 工艺 ，分层 测调 ０７
工作 易受管柱遇 阻影响 ，不仅工作 量大，而且导致各层吸水状况难 以掌握 ，分层 注水效果评价 模 糊 。 为改 变这 一 现状 ，海 洋采 油 厂联 合 采 油 院开展 了空心 分 注 管柱 测调 一 体化 Ｚ 艺研 究 。至 － ２０ 年底 ，海上 １６ ０９ １ 口注水井全部下入防腐油管 ，所用防腐油管类型达６ ，以渗氮油管为主 ， 种 渗 锌 、玻 璃钢 、涂 料 、钛钠 米及 内衬 油管 为辅 。２０ 年 ５月水 源井投 产 ， 目前 开 井 ２１ 日产水 ０９ ： ７，
低渗透油藏的开发技术
低渗透油藏的开发技术目 录- 1 -第一章 低渗透油藏概况 ................................................................- 1 -1.1 低渗透油藏地质特征 ..........................................................- 1 -1.2 低渗透油藏注水现状 ..........................................................- 2 -1.3 低渗透油藏增注工艺进展 ......................................................- 4 -第二章 低渗透油藏增注技术的研究与应用 ................................................- 4 -2.1 酸化增注技术的研究与应用 ....................................................- 6 -2.2 活性降压技术的研究与应用 ....................................................- 7 -2.3 径向钻井技术的研究与应用 ....................................................2.4 袖套射孔技术的研究与应用 ....................................................- 7 -- 9 -第三章 结论 ..........................................................................第四章 下步技术攻关方向 ..............................................................- 10 -- 11 -参考文献 .............................................................................错误！未定义书签。
吸水剖面测井技术简介
吸水剖面测井技术简介随着油田开发时间的推移，我国各大油田相继进入勘探开发后期，油层压力逐步下降。
为了实现长时间稳定的开发和提高采收率，大多数油田通过注水的方法把石油开采出来，从而延长了石油的开采期限，最终达到提高采收率的目的。
为了及时了解地下水的流动情况，这时需要吸水剖面测井。
标签：吸水剖面测井;同位素测井;应用1 吸水剖面测试原理目前常用的吸水剖面的测井方法是放射性同位素示踪测井。
其基本原理是利用放射性同位素释放器携带具有放射性的131Ba-GTP微球示踪剂。
测井的时候在油层上部进行释放，并在井内注水形成活化悬浮液。
地层孔隙直径小于载体颗粒直径。
吸水层进行吸水时，微球载体滤积在井壁周围。
地层的吸水量与在该段地层对应的井壁上滤积的放射性同位素载体量和载体放射性强度三者之间形成的是关系正比例。
通过对比放射性同位素载体在地层滤积前、后所测得的自然伽玛曲线强度，计算出对应射孔层位上曲线重叠异常面积的大小。
用面积法计算各层位的相对吸水量，进而就能确定注入井的分层相对吸水量。
同时以温度曲线和流量曲线辅助解释各层相对吸水量。
2 吸水剖面测井施工在油田注水开发过程中，通常采用注水作业来提高地层的压力，是提高采收率的重要措施之一。
要计算注入水在该井井下的注入动态和各小层的注入量，必需要对注水井进行注水剖面测井。
并由此产生了井温、流量和同位素示踪等吸水剖面测井的工艺方法。
针对注水井存在的种种问题，依据注水井的类型和测井方法适用条件，优选出适合TH地区的测井方法进行注水剖面测量。
2.1 合注井测井方法：井温法+放射性同位素示踪法合注井又分正注井和反注井，即油管下至注水层段以上的为正注井，油管下至注水层段以下的为反注井;该测井流程如下：仪器连接好后由电缆下入到井内，先测量目的井段的伽玛曲线及井温曲线，然后上提到目的层段以上，释放同位素，待同位素全部进入吸水层后，再进行伽玛曲线测量。
待同位素曲线测量好后，將仪器提到注水层顶部关注水，等温度有了明显的变化之后，下测井温。
海上油田注水井分层调配技术
海上油田注水井分层调配技术
海上油田生产过程中，由于注水井的水性质参差不齐、井底流体动力变化剧烈，导致泵送比例水难以调节、注水效果不稳定。
为了解决这些问题，注水井分层调配技术应运而生。
注水井分层调配技术是一种将不同性质的水分层注入井身不同层次的过程。
该技术主要采用外部加压和泵送法，将水按照不同压力和流量输送到不同地层，大大提高了注水效果。
具体操作流程为：首先，通过水样分析和地质勘探等手段，确定不同地层的水性质特征。
其次，根据水性质差异，选择相应的注水设备和工艺，建立分层注水井的节能模型。
再次，在注水过程中，根据不同地层的性质变化，动态调整注水设备的泵送比例和流量，实现精细化分层注水。
分层调配技术的优点主要有：
1.提高注水效果。
分层调配技术能够根据不同地质特征和水性质，将不同的水分层注入井身，使注水效率更高，增加产量。
2.减少能耗。
通过分层调配技术，能够准确控制水的流量和压力，从而减少能源的消耗，节约成本。
3.提高设备稳定性。
分层调配技术能够有效地降低井底流体运动造成的冲刷效应，提高注水设备的稳定性和寿命。
总之，注水井分层调配技术是一种高效、精细化的注水方法，在海上油田中具有广泛的应用前景。
三步法延长分层注水管柱有效期的控制管理
３ 优化水 井设计提高设计质量 。一是规范设计 审核把关机制 ； ） 二 是优化设计Ｔ序和完井管柱 ，提高设计的科学性。 ４）建立完善作业监督体 系，加强现场 监控 。为确保作业质量 ，确 立了重点工序重点监督 ，工艺所技术人员要到现场进行指导把关 ， 实施 ２ ｄ 时监督方式 ，同时采取 了采油厂抽查 、矿作业组定期检查的措施 ， ４， 基本实现 了作业现场重点 序的有效监督。 ５） 建立健全规章制度 。采取旬度 例会 、月度例会 、阶段总结汇报 等下作会议制度，对各阶段的工作进行总结 ， 安排下阶段工作。对 出现 的问题进行分析解剖 ，对工艺配套技术的应用进行讲评 ， 对方案实施后 的 阶段 效 果进 行 评价 。
孤 岛油 田进入特高含水开发以来 ，地质动态调整频繁，受多层射孑 Ｌ 的影 响 ， 向上渗透率级差 等因素造成停注层多 ，注水层间压差不均 纵 衡 ，形成管柱蠕动 ，使封隔器胶筒损伤 ，油管在井时间长 ，注水管柱漏 失 、结垢严重 ，导致分层注水管柱１ — 年的有效率仅为４ ．％，严重影 ．２ ５ ５８ 响了油田稳定生产。为了实现油田长期高效注水的 目的，我们力争通过 水井设计优化、注水工具 的改进 、管杜优化配套研究 、强化技术管理来 努力实现有效注水三年以上。
Ｉ 类型 Ｉ总井 数 洗井不 通井数 ｌ 沉砂 底筛堵 ｌ １ ６ ２ １ １ ［ 普通的 Ｊ １ 筛堵 ７ １ ２ ６
比 例 ３ ％ ９％ ． ５
３２ 注水管柱分类配套模式实施 ． １ 防止管柱 向上蠕动 的配套模式 ：Ｘ 一 油管锚＋ ） Ｓ１ 封隔器＋ Ｘ Ｇ 配水器 ＋ 沉沙底筛堵。
２ 防止管柱向下蠕动的配套模式 ：蠕动补偿器＋ ） 封隔器＋ Ｘ Ｇ 配水器＋ 沉沙底筛堵。
２ 建议 的 内容和措 麓
海上油田注水井分层调配技术
海上油田注水井分层调配技术
海上油田注水井分层调配技术是一种用于海上油田注水井的管理技术，通过将注水井分为不同的分层，并根据不同地层的特点进行调配，优化注水效果，提高采油效率。
在海上油田注水井分层调配技术中，首先需要进行地质勘探和地层分析，确定油田地质特征和每个分层的注水需求。
然后，根据地质特征决定每个分层的注水井数量和位置。
在注水井分层调配中，需要考虑以下几个因素：
1. 油层厚度：根据油层厚度不同，需要确定注水井的数量和间距。
油层厚度较大的地方可以设置多个注水井，以增加注水面积和注水量。
2. 油层渗透率：油层渗透率决定了油田的渗透能力，根据不同的渗透率可以调整注水井的注水量和注水压力。
3. 油层渗流方向：油层渗流方向决定了油田中油藏的运移路径，根据不同的渗流方向可以调整注水井的位置，使注水液能够充分覆盖整个油层。
4. 油水分界面：油水分界面是油藏中油水交界的地方，通过调整注水井的位置和注水量，可以使注水液沿着分界面向油田中心深处渗透，提高采油效率。
通过合理的分层调配，可以在海上油田注水过程中充分利用注水井的作用，有效地增加注水量和注水压力，提高注水效果。
分层调配技术可以提高采油效率，减少注水井的作业成本，降低油田开发的风险。
海上油田同心双管分层注水工艺研究
海上油田同心双管分层注水工艺研究作者：董浩周大林来源：《中国科技博览》2013年第05期[摘要]胜利海上油田气象及平台条件有限，注水井测试调配沿用陆地钢丝投捞工艺，施工成本高、难度大，造成分注井层段合格率低，加剧了油藏层问、平面非均质性。
经过以研制安全阀为重点内容的改进后，同心双管液控分层注水工艺基本配套完善，使各层注入量由地面控制、分注精确、后期管理简单，可在地面验封。
目前已在10口井中成功应用，预计能大幅度提高一级二段分注井层段的合格率，对尽快实现海上油田“精细注水”具有重要意义。
[关键词]同心双管分层注水环空安全阀注水安全阀中图分类号：TE357.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）05-0314-01一、同心双管分注工艺1、工艺原理（1）工艺原理井口采用双悬挂器，外油管注上层，内油管注下层，具备各自独立注水通道，注入量由采油树阀门控制。
正常注水时，通过液控封隔器与密封插头来封隔上下两层，利用分流配水器实现分层注水；注水压力的变化不会影响分层效果。
停注洗井时，泄掉液控管线压力解封液控封隔器，可分别冲洗双管环空及内管。
（2）技术特点配套安全阀，确保井下安全控制；具有独立液控系统，可在地面验封；分层分压注水，分层注水量、注水压力在井口控制；井下无配水装置，测调在地面进行，后期方便管理；不动管柱能全井筒大排量洗井、分层酸化等增注措施。
2、安全控制工具（1）环空安全阀环空安全阀由上下接头、内外管及液压控制密封装置等组成，用来连接内外两层注水管柱，实现注水环空在开启与紧急情况下的自动关闭，防止井喷或者溢流。
（2）注水安全阀注水安全阀为单流阀，主要由上下接头、大小两个球体、球座、密封挡板及两个密封弹簧等组成，流体只能从管柱流向地层。
3、分层注水工具（1）分流配水器分流配水器中心管内径大于分层注水内油管直径，内油管注入水从分流注水器中心管通过，实现下层注水。
外部注水环套上配有弹簧，当注入水通过环套时，注水压差顶开弹簧使上接头与凡尔座接头分离，注入水从中通过，实现上层注水，从而达到上下层分流的目的。
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海上大斜度井 海上生产开发环境 海上注水井测调作业
注水开发现状
2、应用统计
序号 完井日期 防砂 管柱结构 封隔器类型 注水方式 最大井斜(°) 备注 2013 1 CB22FA-13 08.20 否 双管2014 液控压缩 一级两段 47.68 1 CB251A-1 KD34B-3 01.05 是 测调2014 液控扩张 43.3 原井 2 08.21 否 双管 液控压缩 两级三段 一级两段 52.8 2 CB22FA-16 CB12A-1 01.14 否 34.5 17 CB11NB-7 06.24 是 测调 液控扩张 两级三段 30 新下 3 08.20 双管2015 液控压缩 一级两段 39.68 1 CB4DB-1 03.01 玻璃钢 合注 34.5 新下 3 CB25GC-9 KD34A-3 01.29 否 37.8 18 06.26 测调 19 4 CB1A-4 08.24 双管2016 液控压缩 两级三段 一级两段 49.5 1 01.14 是 新双管 一级两段 59.7 新下 4 CB20CB-13 CB25A-3 02.12 否 液控压缩 28 2 CB22FA-8 03.13 测调 液控扩张 两级三段 41 19 CB20CA-6 06.29 玻璃钢 合注 47.76 5 CB25B-3 08.26 双管 25 自 2013年8 月持续优化改进以来，截至目前，液控分注工艺共 2 CB6B-3 01.26 是 玻璃钢 液控压缩 三级四段 合注 56.2 新下 5 CB22FA-18 CB11D-1 03.01 液控扩张 1.5 3 04.09 测调 40.5 20 CB11NB-11 06.29 否 一级两段 49.5 6 CB25B-6 09.11 双管 37.6 应用 70 井次。最大井斜 59.7°，最大分层 5段，最大下深 2401米。 3 CB22H-6 01.28 是 测调 49.28 新下 6 CB25GC-5 CB25D-1 04.16 否 液控压缩 两级三段 2.6 4 CB4EB-4 05.21 液控扩张 三级四段 30.45 21 07.06 四级五段 27.7 7 CB1A-3 09.23 双管 一级两段 43.2 7 CB11NA-5 CB25D-6 04.24 否 液控压缩 两级三段 43 4 CB22H-7 02.02 是 测调 一级两段 43.07 新下 5 CB4C-1 05.31 玻璃钢 合注 47.2 22 07.14 38 8 CB251C-1 09.27 否 双管 液控压缩 10 1.6 采用平衡式工艺管柱 20 井次，锚定结构管柱 井次，桥塞或井底 8 CB251D-3 CB4DA-5 04.25 是 液控扩张 25 5 CB11E-6 02.25 测调 液控压缩 两级三段 一级两段 38.25 新下 6 CB1FB-4 06.06 三级四段 45.3 23 CB4A-6 07.19 否 41 9 10.04 玻璃钢 合注 48 9 CB481B-2 CB4DA-4 04.28 否 玻璃钢 液控压缩 合注 31.7 6 03.10 是 测调 54 一级两段 46.7 新下 7 CB4EA-10 06.26 三级四段 25.4 24 CN11NA-7 07.29 液控扩张 两级三段 29.8 支撑管柱 9井次。其中测调一体化 井次（2015 年6月小直径封隔 10 CB11M-5 10.14 否 液控压缩 41 10 CB25C-6 05.08 否 测调 液控压缩 42.75 8 CB11NB-3 CB4EA-2 07.10 是 25.3 新下 25 CB22C-3 08.11 玻璃钢 合注 40.22 11 11.02 否 测调 液控压缩 三级四段 两级三段 26.4 器扩张式结构改为压缩式胶筒结构），同心双管 10 井次，合注 6 井 11 CB11F-5 05.15 是 液控扩张 40.3 原井 9 CB1FA-7 07.26 测调 液控压缩 三级四段 两级三段 28.2 新下 26 CB11H-6 08.04 四级五段 20.3 12 CB12A-2 11.09 否 双管 一级两段 44.5 12 CB11NB-2 05.27 是 液控扩张 25.2 原井 10 CB12C-2 08.30 测调 液控压缩 两级三段 52.5 新下 27 CB22H-5 08.26 否 41 次。 2013年11月增加环空封隔器，确保井控安全； 2014年开始全 13 CB20A-9 11.14 两级三段 34.5 13 KD34C-3 CB22C-4 05.28 是 测调 液控扩张 1.5 新下 11 CB251 09.08 52.8 28 CB12B-6 09.03 52 14 12.30 否 测调 液控压缩 一级两段 一级两段 35.8 面防砂，采用机械分层防砂 40 井次，其中新下 36井次，原井防砂 4 14 CB22FC-2 CB22C-6 06.07 是 液控扩张 43 12 09.17 测调 液控压缩 34 新下 29 CB12B-1 09.26 是 液控扩张 一级两段 一级两段 49.2 原井 15 CB20A-6 CB11F-4 06.10 是 液控扩张 47.4 13 11.03 测调 液控压缩 51.01 新下 30 CB12B-4 09.16 是 液控扩张 两级三段 两级三段 55.4 井次。 16 CB1FB-10 CB25GB-2 06.17 否 测调 液控压缩 54.4 14 CB1D-5 11.19 是 36.23 新下 31 11.14 测调 液控扩张 两级三段 两级三段 44 15 CB1D-6 11.20 是 测调 液控压缩 44.38 新下 32 CB273-7 11.04 液控扩张 一级两段 三级四段 55.2 16 12.10 是 测调 液控压缩 52.5 新下 33 CB12D-4 CB4EA-3 12.18 液控扩张 两级三段 12 17 CB6A-G1 12.14 是 测调 液控压缩 一级两段 41 新下 井号
海上油田液控分注工艺改进与应用
石油工程技 纲
一、注水开发现状 二、机械分层防砂工艺 三、测调一体化分注工艺 四、同心双管分注工艺 五、下一步计划
注水开发现状
1、海上油藏特点
胜利海上包括埕岛和新北两个油田，目前共发现七套含油层系，探明储量
4.05×108t。 (1) 主力油藏馆陶组非均质性强、地层出砂，对分层注水工艺的适应性提出 了较高的要求。