注采新技術讓老油田煥發新活力
時間:2025-08-20 09:56
來源:2025年4月
作者:小編
隨著我國老油田水驅油藏進入開發后期,綜合含水率普遍高達90%。如何利用注采新技術,實現控水穩油是各油田一項十分重要的研究課題。勝利油田經過六十多年的勘探開發,在智能注采、綠色低碳、控水穩油等采油工程技術方面探索出有益的實踐經驗,開發出實用新技術新工藝,為老油田穩產提供技術支持。
高含水油藏堵水調驅技術
研究表明油井高含水的主要原因是儲層動靜態非均質性加劇。數據顯示,僅15%的高耗水層帶消耗了近90%的注水量,導致大量剩余油未被有效驅替,因此,堵水調驅技術應運而生。它在不改變現有井網布局的情況下,利用化學劑封堵極端水洗帶,將水流引向剩余油富集區域,從而擴大注水波及范圍,提升驅油效率。該技術依據不同類型油藏的特點,優化形成了特高含水期深度堵調、功能聚合物深部調驅、水平井“調堵疏”集成控水、高溫中低滲油藏調驅、壓驅井深部封堵液流轉向等五大堵調系列技術。
其中,特高含水期深度堵調技術在理念上實現了由單井近井封堵向區塊整體深度堵調的轉變。通過分析特高含水期取芯井的水驅特征和剩余油飽和度,科研人員提出了“三帶(極端水洗帶、強水淹帶和弱水驅帶)”劃分模式,形成了極端水洗帶深部封堵、強水淹帶流度調控、弱水驅帶擴大水驅的分級調控技術對策,研發了高強封堵、流度調控及擴大水驅三類體系。該技術已現場應用783井次,累計增油35萬噸,成功解決了注水開發中“旱澇不均”的難題,可有效延長老油田經濟開發壽命5~10年。功能聚合物深部調驅技術主要針對點狀注聚、小斷塊等化學驅尚未全覆蓋的油藏,目前已在17個井組現場應用,累計增油兩萬噸。
有桿泵舉升新技術
有桿泵舉升新工藝技術主要包括深抽提液技術、防腐防偏磨管桿泵技術和碳纖維連續抽油桿技術。深抽提液技術是利用油套壓差原理,在管柱上加裝助力深抽裝置,在保持原有設備不變的情況下,實現抽油機懸點載荷加深泵掛,達到降低能耗、改善桿柱受力的目的。該技術已現場應用297井次,單井平均加深527米、減載25.7千牛、日均增油1.1噸,提高泵效12.6個百分點。
防腐防偏磨管桿泵技術對策是應用防腐防偏磨管桿泵技術、強化舉升系統優化設計、建立油井長壽命舉升標準。該技術先后經歷減磨扶正局部治理、內襯包覆整體隔離、材料型防腐三個發展階段,目前主導模式是“內襯油管+包覆型抽油桿”,在保持機械性能不變的前提下,腐蝕速率僅為常規桿的1/40,現場應用106井次,平均延長檢泵周期334天。
碳纖維連續抽油桿技術有效地解決了傳統鋼制抽油桿在應用中比重大、抗拉強度低、耐腐蝕能力弱等局限性越來越突出的問題,纖維復合材料具有質量輕、強度高、耐腐蝕等優勢,能有效克服金屬材料自身的應用局限性,形成了桿體設計、起下作業裝備等4項技術,并針對碳纖維抽油桿特性,研究形成了“機-桿-泵”一體化配套系列技術,最大程度發揮了碳纖維抽油桿的應用優勢,收到了良好現場效果。
開發了適用于高溫環境的內襯油管,解決高溫條件下設備易損的問題;建立先進的機械采油模擬試驗平臺,為新技術的研發和驗證提供技術支持。
二氧化碳高效驅油技術
該技術針對難題,業內提出了“新區超前壓驅增能、老區強化補能”的開發理念,并在此基礎上研發了長效高壓注氣、高氣液比舉升和高效防腐、分級氣竄堵調等一系列關鍵技術,推動二氧化碳驅由非混相驅向混相驅、由籠統注氣向分層注氣、由連續注氣向氣水交替注氣轉變,從而大大提升了油田采收率和二氧化碳埋存率,提升了二氧化碳高效驅油技術的發展。
該技術主要包括長效注氣、分級氣竄堵調、高效舉升、長效防腐、回收利用等一系列配套技術,形成了覆蓋“注入-驅替-采出”全流程的工藝體系,最終構建“高效注采+分級調控+腐蝕防護+氣體回收”的完整技術鏈條,實現了二氧化碳高效驅油技術安全、高效、平穩、綠色運行,目前已形成四次迭代,分別是連續注氣工藝、針對壓驅需求形成的壓驅/注氣一體化工藝、針對吸氣剖面測試需求形成的配套可測試安全注入工藝,以及針對油藏非均質需求形成的配套分層注氣測調工藝。該技術已在勝利油田高89-樊142示范區和萊113區塊得到了充分應用,已累計注入二氧化碳107萬噸,區塊日產油由注氣前的220噸提高到422噸。
智能化測控分注技術
該技術主要包括井下流量精準測試技術、有纜測控長效密封技術、小直徑測控分注及系列化技術和壓驅注水技術。
井下流量精準測試技術實現流量的長期穩定和精準測控,科研人員通過優化差壓孔板流量計的流道結構、孔板尺寸及計算標定方法,設計出“多級節流孔板+分段精準擬合”的井下流量測試系統,實現了不同流量下的精準計量,計量誤差小于±5%。
有纜測控長效密封技術是針對井下測控系統易受水汽侵入導致短路的問題而研發的一項新技術,科研人員通過對配水器結構、內部電路系統及電纜密封工藝進行優化,研發出耐高壓密封技術,有效解決了儀器短路問題,讓現場操作更加簡單高效。
小直徑測控分注及系列化技術,集成配套3種標準化分層注水工藝,實現了對溫度120攝氏度、深度3000米以內油藏的技術覆蓋,為海上油田的智能化分注提供了有力支持。
壓驅注水技術是利用高壓注入設備,形成高排量、大液量注水,在水井端生成復雜縫網,建立高壓水體驅替系統,推動驅替壓力前移,消除井間滯留區,配合油井端引效,可大幅提高單井產能和采收率。此外,科研人員還針對不同開發需求和井況特點,攻關形成了輪替分層壓驅、壓驅注水一體化、同步壓驅注水等三類壓驅注水技術。這些技術耐溫150攝氏度、耐壓50兆帕,適用于4寸半到7寸套管,可實現2~4層分層注水,為低滲透油藏高效開發提供了有力技術支撐。
通過規模化推廣,新型注水技術已實現從單井實施向井組壓驅的轉變,并逐步從籠統補能向精準補能邁進。截至目前,該技術已在勝利油田297個單元實施873個井組,累計注水2600多萬立方米、增油110多萬噸,為油田穩產增產作出重要貢獻。