先進油氣井監測技術實現油田提產增效
時間:2023-04-23 09:52
來源:
作者:朱益飛 勝利油田質

隨著智能油田的建設和發展,對井筒和油藏生產動態監測的需求越來越高,實時、可靠的監測技術是保證油氣井高效生產的基礎,開發研究先進的油氣井動態監測技術,提升油氣井監測質量,有利于油田油氣井高效生產,實現提產增效。
光纖分布式聲波傳感(DAS)技術
光纖分布式聲波傳感(DAS)技術的出現,為油氣田勘探開發、增儲上產提供了革命性技術手段。該技術基于DAS的光纖智能油藏地球物理技術研究與開發,突破了相關裝備及光纜布設工藝等多項關鍵核心技術,有效填補了國內技術空白,推動光纖傳感技術在油氣勘探開發全產業鏈應用,為直接感知地下油氣提供了全新的物探方法。與常規井中地震技術相比,光纖智能油藏技術具備高密度采樣、長周期觀測、耐高溫高壓、低成本作業等優勢,可以實現凹陷級別的精細儲層構造刻畫和剩余油氣尋找,以及整體油藏評價下的油井全生命周期管理,有效突破了油氣藏精細描述的技術瓶頸,實現了油氣藏由靜態監測向動態監測的重大轉變,為進一步提升油氣采收率提供了有力支撐。光纖傳感技術因其測量精度高、不易受電磁干擾及易于井下永久性監測等優點,成為一種極具潛力的井下監測技術,是未來測試領域的重點攻關方向。圍繞油氣田勘探開發需求,光纖智能油藏技術迭代升級和產業化得到有效發展,創新形成DAS、DTS兩大系列的核心儀器,在全國完成近400井次生產試驗,實現規模化推廣應用。針對油氣井超深、高溫、高壓等復雜井況,自主研發了數十種套管外、油管外光纜下井工具,打造出一系列行業領先的光纜下井工藝,創造了套管內最深光纜安置8080米的世界紀錄。目前,光纖智能油藏技術從核心裝備到下井工藝,以及精準儲層改造監測、油藏動態監測技術,均達到國際領先水平,有力支撐了從勘探向開發領域延伸。
打孔泄油技術
該技術針對長期以來,作業單位在施工中如果遇到砂堵管柱、抽油桿斷脫、工具失效等情況導致的泄油器無法按需打開時,只能進行作業帶噴提管柱,稍有不慎,易形成潛在的環保隱患等難題而提出來的??蒲屑夹g人員經調研、論證,決定利用測井電纜作為信號通道,研發打孔儀器攻克這一跨界行業難題,先后攻克鉆頭材質、自動打孔控制系統、支撐點科學分布、測井數控配套兼容等多項關鍵技術的節點、堵點,歷經多次地面試驗不斷完善,最終獲得研制成功,并在4次井下打孔試驗中獲得很好的應用效果,受到多個甲方和作業服務單位的稱贊和肯定。該技術于2022年3月正式投入勝利油田應用。利用該技術可有效實現打孔時間提升3至5分鐘,一次下入可多次打孔,打孔深度和打孔直徑可根據井況需要隨時進行調整,并具有自動防止鉆頭行程過大破壞套管內壁的功能,完全滿足作業施工單位在油管內打孔泄油需要,有效杜絕帶噴作業形成的安全環保風險,提升了作業時率實效,完全符合油田安全綠色發展工作要求。該技術在勝利油田某采油廠實施井下油管電動打孔泄油技術,并成功獲得良好應用,為油氣開發生產再增一項國內領先、行業一流的增油利器。該技術的研發成功及推廣應用,預計每年將可帶來400余井次的工作量,創造經濟效益1000余萬元。
七參數測井技術
七參數產氣剖面測井技術是將磁定位、自然伽馬、溫度、持水率、壓力、流體密度、流量等7種測井儀組合在一起的多參數綜合測井技術,具有資料錄取全、測量誤差小、耗費時間短等優點。技術人員利用該技術通過在測量井段內以4種不同的測速進行上測下測,并在井口及各射孔層分別進行定點測量,得出8組測試數據,根據數據分析出合采氣井各產層油、氣、水的產出量及各相流體的含量。技術人員通過開展氣井分層產出特征分析,明確各合采井的層間物性差異、采氣速度對分層產出狀況的影響。根據測試資料結果,控制采氣速度,優先釋放次產層的產能,控制主產層壓降速率,后期再適當放大生產壓差,從而有效提高了合采井產氣能力及攜液效果,實現天然氣增產。同時,技術人員還將產氣剖面測試數據,與氣井生產動態和各層物性參數相結合,建立了合采井單層產量計算模型和層間干擾模型,指導鄰井投產方案的優化及措施井層間潛力的論證。通過測試數據解釋結果,明確了不同配產條件下各井的主產氣層、次產氣層及各層位氣水貢獻率,根據模型制定了領井單井投產方案和優化產氣工藝措施,實現了采氣井連續穩定生產,達到天然氣井增產的效果,為指導氣井增產穩產措施制定和優化提供數據支撐。
套管井地層分層測試技術
套管井地層分層測試技術,是利用小直徑地層取樣測試器在套管井獲取地層壓力、地層流體和流體性質的電纜測井方式。通過儀器液壓封隔系統進行封隔,利用泵抽系統抽取地層液體,測取地層恢復壓力;同時利用電阻率流體識別系統判斷流體的性質。該技術直接獲取地層分層流體,對分析生產狀況有獨特優勢。測試過程中,一旦取得的樣品不是地層的真實樣品,可以泵出重取,反復進行驗證,直到取得真實的地層樣品。該技術已在國內油田投入現場應用,通過對油井實施地層分層測試技術,并成功實施,為采油廠實施提產增效決策提供了技術數據依據。