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调剖施工技术 120956 020 调剖目的 调剖施工 利用调剖泵 通过泵站 井间 油井 水井向某井的整体油层 合层或单层 注入不同类型的封堵剂 调驱剂 充填剂 驱油剂 封口剂等 从而改变注水井的目前注水状况 通过提高注水井的注入压力 和爬坡压力的变化 以达到注入水改变了水驱方向 路线 以启动新油层 一是与调前水淹物性同类油层 二是与调前的压力启动不了的新层 并有效降低注入水无效循环 通过周围联通油井的产量变化 来获得较大的经济效益 主要目的 就是解决油藏的三大矛盾 层内矛盾 层间矛盾 平面矛盾 调剖的目的是 有效控制并相对减少注入水的无效循环 提高注水有效波及体积 120956 020 平面矛盾 是目前油田开发的主要矛盾 层内矛盾包含了平面矛盾 层间矛盾 通过对井下实行分层注水 首先目的是解决层间矛盾 各层通过可调限量水嘴 来实现不同注入水量 另一种原因是各层注入压力值差异大 通过分层注水管柱解决不了 就是采用调剖手段来解决 通过调剖施工来解决上述三大矛盾 调剖目的 120956 020 油田储量是基础 一切措施 一切科技技术都是建立在可采储量基础上 所以说油田进入中 晚期注水开发阶段 调剖是解决和有效利用剩余储量最有效方法 通过各种科学手段进行勘探开发 寻找具有工业油流条件油气田 是油田开发最第一手段 通过正在同时开发的油田 边开采 边认识 再扩边钻井 注采死油区 钻井挖掘储量 调剖是目前最后的有效手段 但是针对油田注水开发油层的主要三大矛盾 调剖是最佳 最终手段 也可以说调剖施工能有效发挥可采储量 同时提高采收率 调剖工程考核标准 A 有效联通油井增油指标 目前吉林油田考核标准 B 考核注入井压力变化 C 有效联通油井降低含水指标 调剖目的 一 对注水井目前实际情况的核实检查 1 首先确定井号 厂 区块 采油队 井间 井号准确 井况 水井目前注水管柱与施工设计相附 2 当面与采油工进行现场交接 井口阀门灵活状况 井口完好状况 场地情况 要了解周围农田情况 可以通行道路等 并添写交接书 3 重新核对目前水井注入数据资料 认真记录 4 准确掌握动力电源投电具体地点 距离情况 负载剩余空荷分析了解 及时与采油厂职能部门协调调剖用水事宜 调剖施工前应做工作 二 施工前期工作1 按设计要求提前与采油厂职能部门协调调剖测调试工作 保证不影响行下步工序 2 根据合同内容提前办理用电事宜 3 根据不同采油厂规定办理相关事宜 调剖施工前应做工作 120956 020 二 东25 6区块效果分析 三 现场安装根据现场施工总结用电 用水是主要问题 应首先解决 1 投高压电 变后380伏 A 投变压器 确定高压电源电压值 B 投高压电有基本两种情况 一是通过现有就近借平台投可由采油厂电工完成 二是高压线某段投电 由油田水电厂专业投电 2 采油厂或水电厂投后 由公司电工进行下一步工序 按操作规程装配 完成工序 并通电空载测试电压 各项线压值 零线 接地等情况 变压器安装必须具备符合安全标准 调剖施工前应做工作 4 作业队组织用电设备安装 必须在不带电情况下 A 接线方法正确 B 线端清洁无锈 上靠 实紧并不秃扣 C 做到边安装边检查边解决整改用电标准 确保安全用电 5 由现场管理人员组织验收 并启动调剖泵试运行 一切正常进行下一步工序 6 安装取水装置 A 关闭井间单井注入闸门 B 将单井注入至井口注入这一段管线压力泄压归零 C 接取水高压管线 控阀连接至射流器上 120956 020 调剖施工前应做工作 7 作业队必须指派可靠人员配合井间值班人员操作 井场端射流器打开 水间缓开注水闸门 测试流量是否合格 根据施工经验 作业队必须与值班人员交待清楚 没有作业队队长 技术员通知 不可关闭该井注水闸门 如遇采油厂 队等特殊情况需停水时 要提前通知作业队 以免发生意外 8 安全提示 A 凡发生刺 漏等异常情况时 第一时间关闭水间注水闸门 然后将单井注入至井口注入这一段管线压力泄压归零 然后方可进行处理 B 开 关闸门操作人员侧身 慢开注意安全 9 按上述操作程序安装泵注系统 试泵运行约5分钟 正常后立即汇报 通过试泵正常 具备了施工条件 调剖施工前应做工作 120956 020 四 开工验收以上基本条件初步具备与采油厂职能管理人员进行现场开工验收 并及时填写开工报告 五 开工试注1 试注 向井内注入聚合物溶液 试注目的 A 首先在水井注水管柱正常情况下 试注在一定注入排量下 检验调层对注入剂的吸水 及扩散能力 试注时如压力不升 或微升即可提高一定排量 6 10m3 目的进一步充分验证调层对注入液的吸水及扩散能力 B 通过增大排量 注入剂对油管 管连工具 配水器 封隔器 底部凡尔试注检测 通过大排量试注发现过油管堵塞 杂物 稠油等 油管结垢 配水器偏心内堵塞器死嘴 配水器偏心内堵塞器或水嘴没捞出 或水嘴太小等不能施工等做出初步检验判断 调剖施工前应做工作 按照施工设计施工 以D23 4 2井为例 前置液 清水胶 复合离子聚合物0 1 120956 020 调剖施工工序步骤以及注意要点 120956 020 调剖施工工序步骤以及注意要点 120956 020 补充 A 如果现场临时遇突发故障 停电等非计划停工时 现场人员应打开闸门向井内注入相当于油管 油套空间容积的1 5倍的清水 防止颗粒沉淀 防止静止时间过长凝胶成胶 堵塞井筒 B 如井间来水干线停注 作业队与施工现场人员不可盲动 首先向现场工程师及时汇报 根据停泵前调配剂的具体情况 在30分钟至两小时之间 进行一定量的反吐 一般一次吐0 2 0 3m3为宜 目的是防止颗粒堆积 胶体在井筒成胶 C 还须注意射流箱 供液箱剩余存液量 如满箱可预定罐车 封堵段塞施工 应从参数上符合设计要求 不允许超设计的压力 排量施工 分析要点 封堵段塞也是该调剖井取得效益的最关键步骤 如调整适当 可将封堵剂 调驱剂 向远程目的位置进行合理 有效置放 设备检查 封堵段塞对于注入泵损害较大 因该段塞有大颗粒体膨 极易冲击 磨损 损伤凡尔 凡尔座 施工人员应细心观察泵排量变化 泵工作声音变化 活塞 凡尔变化 值班人员要认真检查及时调整泵工作状况 质量检测 主要是就检查配液箱至供液箱所配制的溶液是否均匀 浓度是否一致 成胶情况 体膨颗粒是否外壳软滑 取样入瓶备查 调剖施工工序步骤以及注意要点 120956 020 我们在油田调剖现场配制的有机铬胶体一般在能达50 时可在4小时内成胶 有机铬胶体最高耐温70C0 在油层中抗降解有效期约6个月 1年左右 如果有机铬胶加入增韧物质 一是提高强度 二是抗降解有效期延长 目前注水井调剖 区域油井井距小于100米 周围一线油井高产液单井达10m3以上时 油层内流动油 水液即处于相对运动之中 向井下油层注入的调剖剂应保持连续施工 以便减少前缘调剖剂 凝胶 的浓度损失 并尽量保证在有效时间内成胶 所以说应保持连续平稳施工 保证凝胶体系成胶 以达到进一步调堵 驱油效率 保证调剖的有效目的 调剖施工工序步骤以及注意要点 120956 020 完井测压降测压降可根据采油厂工艺所具体要求进行 及时总结汇报资料数据施工结束后 将施工现场记录报表整理 一 完井报告 二 现场施工记录 三 药品用量 四 压降数据交井与采油队 井间人员进行现场交接 并填写交接书 施工队 施工现场管理 技术人员及时向公司 主管领导反映 汇报采油厂 职能科室 采油队 计量间等一切生产管理 生产动态 内部信息等 为下一步工程管理提供方便 调剖施工工序步骤以及注意要点 一 调剖设备初步分析目前油田注水基本形势 以便选择调剖设备根据我国陆上油田开发面临的实际情况 老油田开发 注水采油已经进入中 晚期阶段 调剖是目前主要手段 大庆 胜利 辽河 吉林等油田注水干线压力均在25MPa以下 油井井口压力均在20MPa以下 吉林乾安油田 红岗新区208 H75 DB等区块压力最高 干线达20MPa 新民 新立 红岗老区区块压力次之 干线达17MPa 扶余区块压力最低 干线达6 5 8MPa 日注水量基本在30 70m3 以上是面临调剖施工工程市场基本情况 所以这些基本条件就决定了调剖泵的基本参数与性能 调剖施工主要设备 以及配套用具 调剖泵主要部分及技术参数 调剖泵是最主要设备 3HB 100型卧式三缸单作用活塞泵 主要由三大部分组成 一 动力端泵壳 主动轴 被动轴 连杆 十字头 二 液力端阀箱 缸套 缸盖 喷淋系统 压力表 予压空气包 安全阀 三 排出 吸入端排出管汇总成 吸入管汇总成 调剖施工主要设备 以及配套用具 四 电力变频系统变频器 变频电机变频器的操作注意事项 1 首先要根据产品性能 按操作规程进行操作 一般启泵前变频器运转转数应小于200转 分钟 运转正常后再缓慢调整至需要转速 时刻观察变频器指示板 是否正常运转 2 雨天 风天 下雪都要精心管理 防止变频器循环通风机吸入雨水 雪花 砂尘以免损坏变频器 3 作业队收队要将变频器及时围裹有效保护 调剖施工主要设备 以及配套用具 二 射流搅拌箱主要完成针对聚合物 小粒 微粒药品 增韧剂等 粘度大 不易分散药品进行射流 搅拌 充分溶解 以配出一定量药剂 主要部分 车载方箱 射流器 搅拌机 操作平台 高压射流器 高压射流器使投入的粉剂等被强力负压吸入 在通过喷射液流混搅 以达到充分混合均匀目的 用于调剖用水来自井间来水干线 射流压力较高时 低压射流器 基本原理也是利用空气负压原理 来液采用离心泵射流 可适用扶余采油厂 和小区块调剖射水用 用于调剖用水来自浅水井 射流压力较低时 调剖施工主要设备 以及配套用具 三 供液箱主要提供向调剖泵供液 搅拌药剂 并在此箱中加入较大颗粒体膨 各种颗粒 主要部分 车载方箱 搅拌机 操作平台 供液箱底呈斜坡式 箱上安装搅拌机 在最低位置安装100mm直径叠阀出液口 以便向调剖泵供液 射流搅拌箱 供液箱同时安装一辆车上 既方便快速又实用又节约运输费用 四 注入控制器主要配件 高压阀门 连接油壬 50 3mm高压油管 地面支架 压力表接头 高压阀门要求耐压25MPa 其余部件必须耐压达40MPa 在施工井井口与调剖泵排液口 泵高压端 之间安装方便操作的控制装置 主要目的防止井口注入总控阀门失灵 或总控阀门不易开 关 以免发生意外时不能有效控制 还可在注入控制器一定位置上装安装方便观察的压力表 调剖施工主要设备 以及配套用具 五 取水控制器主要配件 高压阀门 连接油壬 50 3mm高压油管 地面支架 压力表接头 高压阀门要求耐压20MPa 其余部件必须耐压达40MPa 主要目的在现场控制开 关水间注入用水 保证调剖用水 六 高压管线主要由多层耐压 耐温 耐腐蚀特制橡胶 缠绕钢丝复合成型 两端安装倒须并机床冲压完成 倒须另一端50 3mm油管扣 通过高压软管连接调剖泵与施工井 即适用不同距离 不同方位进行有效连接 注意事项 高压管线必须防止碾压 防止过度折弯 安装时管钳不能咬卡机床冲压钢圈部位 如发现外伤 刺漏不能继续使用 施工前必须认真检查 调剖施工主要设备 以及配套用具 七 动力电缆现场施工用橡胶四芯35 50mm2铜质电缆 适用于55千瓦 100千瓦电动机运转负荷 1000米距离内可满足过载需要 和井场正常用电 八 配电箱配电箱配备防漏电式开关保护器 并备有380V继电器 220V开关等 控制两台搅拌机 一台倒液泵 备用空位继电器 以及控制井场用电 九 常用工具常用电工工具 调剖泵更换缸套 活塞工具 处理井场工具 管钳 24寸 36寸各一把 大锤 各种扳手 以及小修理工具 调剖施工主要设备 以及配套用具 十 药品料架地面支撑架 板 防雨布等 十一 宣传牌HSE现场用牌 安全用牌 工程项目牌十二 消防器材按标准每组施工现场应备六只干粉灭火器 十三 流量计可以根据施工现场工程需要可以在泵注入端 泵吸入端安装流量计 调剖施工主要设备 以及配套用具 堵水调剖机理 吸附作用化学剂吸附于岩石表面 对水流产生较大的阻力 降低高渗透层的渗透性动力捕集作用聚合物类堵水调剖剂为线性大分子结构 其结构柔软 泵送过程中分子链伸展 具有较好的流动性 便于注入 当径向注入地层后流速降低 分子链将松弛并形成无规线团堵塞孔隙喉道 阻止水的流动 起到堵水作用物理堵塞作用通过架桥堆积 交联 固化作用 对多孔介质中的喉道物理堵塞润湿性的转变 堵水调剖剂类型 聚合物类堵水调剖剂 基本组成聚合物交联剂助剂基本原理聚合物与交联剂 引发剂 和 或 助剂在一定的油藏条件下 温度 水质 发生化学反应 聚合物线性结构变为体型结构 封堵高渗层带 大孔道 裂缝基本特征配置液流变性好 可优先进入高渗透层或孔道生成凝胶有好的粘弹性 整体性具有延缓交联特性 适用于近井 深部调剖凝胶体吸附性和滞留性好 聚合物 聚合物合成聚合物 阴离子聚合物 阳离子聚合物 两性离子聚合物天然聚合物 木质素磺酸盐 栲胶生物聚合物 黄原胶聚合单体 丙烯酰胺 交联剂 交联剂体系氧化还原体系 重铬酸盐 硫代硫酸盐 亚硫酸盐 有机醛 甲醛 糠醛等树脂 酚醛树脂 环氧树脂 脲醛树脂醛 酚乌洛托品 酚 酸羧酸铬柠檬酸铝 树脂类堵水调剖剂 酚醛树脂堵水剂典型配方羟甲基酚水溶液含量50 70 草酸催化剂用量4 6