水平井管内砾石充填防砂幻灯片.ppt

* 水平井管内 砾石充填防砂工艺技术 胜利油田分公司采油工艺研究院 汇报人：吴建平 汇报提纲 一、前 言 二、水平井充填机理及工艺原理 三、主要开展的工作及成果 四、现场应用效果 五、结论 水平井优势 增加油气井的泄油面积 延缓底水锥进 提高油气井产量和采收率 增加可采储量 开发难动用油藏。 国内水平井技术发展状况 一、前言 1、水平井技术应用状况 国内从“八五” 就开展了水平井完井工艺技术的攻关研究，到2006年完成750余口水平井任务，2007年完成600口左右，2008年计划实施水平井要达到1000口。 胜利油田截至2007年底，累计完钻各类水平井829口，2008年计划实施440口左右。 胜利油田水平井历年投产情况柱状图 1、水平井技术应用状况 一、前言 胜利油区水平井分布于74个油田中的52个。其中疏松砂岩油田有35个，占到三分之二。 胜利油田水平井应用油藏类型 油藏类型 地层不 整合 稠油 断块 裂缝 薄层薄 互层 整装厚层 正韵律 “八五” “九五” “十五” 水平井完井方式主要采用：套管射孔完井、筛管完井、裸眼完井。截至2007年底，胜利油区投产的水平井中78.9%采用了套管射孔完井。 1、水平井技术应用状况 1.1 9 裸眼完井 11.2 88 精密滤砂管 8.8 69 筛管完井 78.9 624 固井射孔完井 百分比 井数 完井方式 套管射孔78.9％ 筛管完井8.8％ 裸眼完井1.1％ ` 一、前言 疏松砂岩油藏水平井开发的主要特点：一是地层胶接疏松，生产过程中易出砂；二是井身结构复杂，对入井工具和管柱要求高。“八五”以来对水平井防砂工艺进行了攻关，形成并长期应用了滤砂管防砂工艺技术。 水平井平置式滤砂管防砂工艺管柱 水平井悬挂式滤砂管防砂工艺管柱 水平井滤砂管防砂技术以其施工工艺简单，井身结构适应性强等技术优势，长期以来为疏松砂岩水平井有效开发提供了技术保证。 2、水平井防砂技术现状 一、前言 3、水平井防砂开采面临的技术问题 随着水平井应用规模的不断加大，应用油藏类型不断增多，以及油田开发阶段的变化，水平井开发采用单一的滤砂管防砂出现了新的矛盾。 3）开发中后期油田综合升高，放大压差生产，采液强度增大，出砂加剧，滤砂管局部容易被含砂液冲蚀损坏； 1）高泥质油藏、粉细砂油藏、稠油油藏，生产中滤砂管挡砂层易被堵塞，且解堵困难； 2）滤砂管砂埋后，防砂后产量下降快（＞20%）,有效期短； 4）底水油藏中的水平井采用滤砂管防砂后，底水锥进快，使油层过早水淹。 一、前言 因此，开展了“水平井管内砾石充填防砂工艺技术”的攻关研究。 1）高渗透密实的砾石充填层，有效减缓或避免生产过程中防砂筛管被堵塞，有助于提高油井产量； 2） 炮眼及筛套环空形成高密实的砾石充填层，改善近井流动条件，降低炮眼压降，有助于生产流体在水平段均匀产出； 3）油藏适应性强，防砂有效期长。 4、水平井砾石充填防砂的技术优势 一、前言 汇报提纲 一、前 言 二、水平井充填机理及工艺原理 三、主要开展的工作及成果 四、现场应用效果 五、结论 二、充填机理及工艺原理 1、充填机理 试验井筒 起升系统 工艺流程 数据 采集处理 “九五”初，为研究“水平井内的砾石充填规律”，胜利采油院建立了大型水平井实尺寸物理模型，得出了水平井“平衡堤充填”机理。 水平井砾石充填的α充填过程示意图 水平井砾石充填的β充填过程示意图 二、充填机理及工艺原理 1、充填机理 2、实施难题 滤失 冲管 充填平衡堤 充填砾石在水平段易沉降、携砂液的漏失→易形成砂桥 充填亏空区 充填亏空区 对于砾石充填来讲，任何充填程度的不密实，都将导致防砂技术的失效。因此，我们通过分段连续充填工艺的实施，较好地解决了“提高水平井砾石充填率” 的问题。 二、充填机理及工艺原理 二、充填机理及工艺原理 3、工艺原理 水平井分段连续充填工艺示意图 冲管 充填工具 防砂筛管 压差式分级阻流装置 汇报提纲 一、前 言 二、水平井充填机理及工艺原理 三、主要开展的工作及成果 四、现场应用效果 五、结论 三、主要开展的工作及成果 1、主要开展的研究工作 充填平衡堤 水平井双精度防砂筛管 水平井充填工具 工艺过程优化设计 1）水平井砾石充填工艺管柱 低伤害携砂液体系 低密度充填支撑剂优选 2）水平井砾石充填材料 工艺参数数学模型的建立 工艺参数优选实验 3）水平井充填工艺参数优选 1.研究开发了水平井分段连续充填工艺管柱 2.优选研究了SPF-1型水平井充填清洁携砂液体系 3.筛选研究了DM-1型水平井低密度充填材料 4.优选研究了水平井分段连续充填施工工艺参数 取得的研究成果 三、主要开展的工作及成果