低效稠油水平井治理

1、低效稠油水平井治理 近几年来，在稠油油藏开发过程中，由于汽水窜、套损、防砂失效、浅层超稠油举升困难等因素影响，高液高含水、低液低产能、停井等低效水平井比例快速上升。针对水平井的低效问题，深入剖析，加大研发攻关力度，实施专项治理，开展了稠油热采水平井堵水、井况问题井修复、浅层超稠油举升工艺优化等技术探索，取得一定进展，改善了低效水平井开发效果，为稠油水平井的稳产开发进展有益的探索。前 言一、低效稠油水平井现状二、低效水平井治理方法的探索三、2013年工作方向目 录三、低效水平井治理方法的探索 为了挖掘稠油低效水平井潜力，加大攻关研究，探索稠油低效水平井的治理方法，主要开展汽水窜治理、井况问题修复

2、、浅层超稠油举升三方面研究探索。氮气泡沫调剖凝胶颗粒堵水温敏凝胶堵水复合堵调低效水平井治理方法汽水窜治理井况问题井修复浅层超稠油举升提液液压增力拔滤砂管技术膨胀管补贴修复技术液压整形技术浅层超稠油举升温度场分布研究举升工艺管柱优化井筒电加热工艺优化 从2021年开场，针对稠油水平井汽窜、水侵问题，探索稠油水平井汽水窜的治理方法，主要开展四项技术试验：氮气泡沫调剖开展汽窜、水侵治理凝胶颗粒堵水水平井堵水温敏凝胶堵水水平井堵水复合堵调水平井封窜四项堵调技术2021-2021-20212021-2021-一汽、水窜治理方法及应用情况三、低效水平井治理方法的探索温敏可逆凝胶氮气泡沫调剖凝胶颗粒泡沫+凝

3、胶复合堵调一汽、水窜治理方法及应用情况汽、水窜治理效果工作量口累增油t 2021-2021年实施水平井汽水窜治理措施124井次，累增油39846t。其中 2021年实施53井次，投入总费用5349万元，累增油19196吨，平均单井增油362t，措施有效率89.2%。投入产出比。 自2021年起，针对汽窜、水侵导致的稠油水平井低效问题，应用高温氮气泡沫调剖技术，加大了对汽窜、高含水水平井的治理。推广应用过程中，不断总结分析氮气泡沫调剖的适应性，确立了技术应用条件，提高实施效果，在低效水平井治理方面发挥了主导作用。一汽、水窜治理方法及应用情况抑制水淹高渗条带窜进，减缓生产水淹泡沫泡沫抑制边底水泡沫

4、调剖示意图汽窜治理水侵治理调节吸汽剖面泡沫调剖作用氮气泡沫调剖1、氮气泡沫调剖技术泡沫调剖工艺参数优化 根据实验数据：泡沫剂浓度优选为左右；注入方式选择先期注氮气，再采用“N2泡沫剂3段塞注入。泡沫剂浓度优选 注入方式优选一汽、水窜治理方法及应用情况1、氮气泡沫调剖技术 根据不同区块汽窜类型、程度和油井采出程度，开展泡沫剂用量，氮气注入量及注入段塞、注速的参数优化，进一步提高泡沫调剖效果。 泡沫剂现场注速 泡沫剂注入时机选择：含水高于80%后，泡沫封堵压差明显增大。低含水井首先预注蒸汽，再注泡沫剂；高含水井直接注蒸汽泡沫剂段塞。泡沫剂现场注速根据蒸汽注入速度确定，一般选择3/h。泡沫剂注入时机

5、 含水大于80%形成稳定泡沫2021-2021年水平井氮气泡沫调剖效果统计 2021-2021年氮气泡沫调剖实施101井次，累计产油42824t，增油32519t，措施后初期含水率82.1%，比措施前降低9.1%，措施有效率89% 。其中2021年实施39井次，平均单井注汽量减少190t，注入氮气48733m3，泡沫剂用量。累增油15217t，平均单井增油390吨。投入总费用3943万元，平均单井费用万元，投入产出比1：2.97。实施效果 取得认识 认识一：氮气泡沫调剖对水侵相对较弱、汽窜初期以及调整吸汽剖面方面的治理效果相对较好。 措施前：第4周期生产144天，累油1033t，生产水平29.

6、3*1.9*93.9%，动液面309m。 措施施工：注入泡沫剂5吨，注入氮气67200m3。注汽量1501t，减少1007m3，压力提高2MPa。 草13-平913-P9草13-平9典型井例 草13-平9典型井例取得认识措施前周期措施后周期草13-平9措施前后周期生产曲线 生产257天，产油2075t目前19.8*7.1*64%生产144天，产油1033t336m399m309m341m144m动液面 措施后：已生产257天，产油2075t。周期增油1042吨，同期比照增加1254吨。排水期2天，缩短1天，目前生产水平19.8*7.1*64%，液面井口。 在注汽量大幅减少的情况下，本周期生产情

7、况较理想，调剖效果明显。典型井例草20-平36 措施前：草20-平36井生产层位馆陶一，受边水影响，新投就高含水，生产204天，累产油740t，回采水率363%，动液面井口，生产后期18.6*1.2*93.1%。认识二：强边水侵入井调剖效果差C20-p36取得认识 施工：注入泡沫剂7t，氮气57600m3，注汽1500t，压力。 措施后：生产174d, 产油183t，比上周减少557t。峰值，减少。目前生产水平36.3*0.5*98.6%，液面在井口，边水能量较强，导致效果差。 草20-平104为草20馆1井，该井注汽过程中与草20-平102、平112、平88井发生汽窜。措施前：已连续两个周期

8、实施泡沫调剖。注入泡沫剂6t，氮气38400m3。周期产油分别为404、428t。措施前生产水平5.2*0.6*88.3%。典型井例草20-平104措施前周期生产效果统计认识三：同井多轮次调剖封窜效果差取得认识 措施施工：第4周期注入泡沫剂6t，氮气38400m3，蒸汽2000t，压力。 措施后：生产93天, 产油183t。较上周减少245t，泡沫调剖效果较差。 原因分析：同一井上，多轮次调剖治理效果变差。 泡沫调剖不适应强边水井：泡沫封堵强度低，对强边水封堵能力差。调剖效果分析：末期生产含水95%，液面低于100m的水平井实施泡沫堵水后均见效。而对于生产含水95%，液面接近井口的油井仅局部见

9、效。同井多轮次调剖、多井汽窜调剖效果差。泡沫剂封堵压差较小，多井严重汽窜，形成大孔道，假设无法实现多井同注，影响调剖效果。泡沫调剖局限性 汽窜初期：调剖延缓水窜通道的形成；受弱边水影响井：吞吐期生产末期供液相对较差、液量较低的油井； 提前预防，调整吸汽剖面：对储层非均质性强的油井泡沫调剖，实现均匀吞吐，可防止因局部动用程度过大造成边水快速突破。泡沫调剖堵水应用条件取得认识1、氮气泡沫调剖技术性能：1、低温时为低粘度流体，不受挡砂精度的限制，易于注入； 2、高温时75-90度转变为胶体封堵大孔道，调整吸汽剖面；冷却 后又转为低粘流体。 3、 高于160丧失温敏特性，高于200体系分解。2.0%的

10、温敏凝胶体系的温敏特性 凝胶转变点温度：75-90可调 针对泡沫调剖对强边水影响井的局限性，开展了“温敏可逆凝胶堵水试验。 一汽、水窜治理方法及应用情况2、温敏凝胶堵水技术5080温敏凝胶成胶状况2、温敏凝胶堵水技术温敏凝胶堵水效果 2021-2021年实施5井次，累产油5209t，增油2825t，平均单井增油565吨，措施有效率80%。其中2021年实施的效果较好，平均单井增油到达1033t；2021年实施的3井，平均单井增油仅有313t，效果较差。主要原因，堵剂对强边水的适应性、耐温性有待该进。典型井例草20-平48 措施施工：注入浓度1.5-2%温敏凝胶体系200m3；注入蒸汽2502t

11、，压力。 堵水后：生产776天，累液30508方，累油1926吨，增油805吨。其中明显见效期126天，同比日产油提高吨,含水下降8-12%，效果明显。 措施前：草20-平48井生产层位馆二，第2周调剖转周，生产112天，累油507t，末期30.6/1.7/94%,动液面井口。草20-平48井温敏凝胶堵水效果草20-平48草20-平38典型井例草20-平38 草20-平38井生产层位馆一，处于草20边水推进边缘。 措施前：生产831天, 产油1283t，生产水平*96.2%，动液面170m。 措施施工：注入温敏可逆凝胶300m3，蒸汽2500t，压力。 措施后：生产417天, 产油425t。较

12、上周减少858t，效果较差。 原因分析：边水能量强，凝胶强度低；推出半径近，局部凝胶体系分解。生产831天，累产油1283t生产417天，累油425t温敏凝胶堵水常规转周3、凝胶颗粒堵水一汽、水窜治理方法及应用情况 针对氮气泡沫、温敏凝胶适应性差，难以满足强边水水平井治理需求，为寻找更为经济、能够有效封堵强边水的堵水工艺方法，研制了新型凝胶颗粒堵剂，并成功开展现场试验，在水平井堵水工艺方法上取得新进展。1开展室内研究，开发出适用于现场的堵剂悬浮性实验耐温实验过筛实验凝胶颗粒堵剂构成： 超细水泥+凝胶+添加剂。过筛率高：106um筛子过筛率到达100%；耐温性强：堵剂低温不凝固；90下3天堵剂初

13、步凝结，但硬度较低；180下呈凝固状态且强度较好，因此该堵剂适合高温堵水；悬浮性好：堵剂浆液具有粘弹性，通过凝胶堵塞孔道，起到驻留效果，延长稠化时间。PNN测井-通过剩余油分布了解见水位置目前应用的测井找水技术 微温差测井、水平段温度压力测井-通过温度场了解动用及出水情况 加强油藏认识根底上，利用测试手段找准出水点，针对不同的出水类型和出水部位，采取相应的堵水配套技术。2加强PNN测井、微温差测井等找水工艺配套，提高堵水针对性PNN测量图示微温差测试凝胶颗粒堵水效果统计 2021-2021年实施凝胶颗粒堵水工艺12井次，累产油10577吨，增油8858t，平均单井增油738吨，措施有效率%。其

14、中增油大于400t的8口，占总数的66.7%，其余4井增油小于200t，总体效果呈两极分化。投入总费用1264万元，平均单井费用万元。投入产出比1：2.5。实施效果 套管射孔水平井堵水实施2井次，平均单井累产油1384t，平均增油994t，措施后初期含水率88.9%，下降9.2%，堵水取得较好效果。套管射孔完井水平井堵水生产指标认识一：射孔完井水平井堵水效果较好，有效期长取得认识22105草20-平17草20-平16草20-平16井位部署 草20-平16井开发层位馆一，原油粘度，射孔井段长度150m，处于草20边水推进边缘。 措施前：第9周期，生产436天，累液20935t，累油100t，措施

15、前46.8*0*100%，动液面井口。 分析认为该井是受草南边水水淹影响。经SNP测井结果显示，水平段多段出水。 典型井例草20-平16热采出水层位出水层位出水层位堵水目前49.2*1.9*96% 生产436天，累液20935t，累油100t生产249天，累油1702t 堵水后：生产249天，累产油1702t，比上周增加1602t，增油1702t，峰值日油，增加，措施后初期含水率74.7%，下降25.3%，堵水取得较好效果。筛管水平井堵水后热采生产统计 2021年实施精细滤砂管水平井堵水4井次，累产油2640吨,增油1701t，平均单井增油425t；措施有效率100%。精细滤砂管水平井堵水后热

16、采，初期生产效果较好，但稳产期较短。认识二：筛管水平井凝胶颗粒堵水后热采，初期效果较好，但稳产期短，递减快取得认识王140-平1 该井投产，生产层位沙三中41，筛管完井。 堵水前：周期第3周期泡沫调剖，泡沫剂4t，氮气万方，注汽2106t。生产233天，累产液7392t，累产油518t，回采水率326%，动液面井口； 2021年11月进展SNP找水测试，测试资料显示：水平段多段出水。 出水段典型井例王140-平1筛管完井、热采王140-平1井位部署 堵水后：生产635天，累产油888t，比上周泡沫调剖增加352t，增油507t，峰值日油，同比下降，措施后初期含水率70%，下降18.2%，堵水后

17、初期生产见到效果，但有效期较短。目前该井上作转周停。 生产264天，累油536t凝胶堵水氮气泡沫调剖生产635天，累油888t日产油2t76天认识三：筛管水平井凝胶颗粒堵水后冷采仅局部井见效，需要进一步攻关配套 实施普通稠油筛管水平井凝胶颗粒堵水后冷采6井次，累计增油4062t，平均单井增油677t，效果两极分化严重，增油大于400t的井3口，小于100t的井3口。筛管水平井堵水后冷采效果取得认识草13-平11井测井解释 草13-平11井生产沙二1，原油粘度，筛管段长度。 措施前：第3周期上周期生产175天，累产液5965t，累产油159t，生产水平36*0.5*98.4%，动液面井口，生产高

18、含水。 转周，进展微温差井温测试，测试结果显示：在1350-1450米处，压力温度无异常，微差稳定，为水淹层。草13断块沙二段上1小层平面图草13-平11水淹层典型井例草13-平11堵水后冷采 草13-平11井堵水后生产310天，累产油620t，比上周增加461t，增油465t，峰值日油，同比增加，措施后初期含水率71.7%，下降26.4%。目前生产水平6*89.6%。堵水初期见到一定效果，由于边水突破，有效期较短。水平井复合堵调示意图边水油层油层凝胶段塞泡沫段塞水平段汽、水窜通道针对同一井多轮次调剖、多井汽窜调剖效果差的问题，为了弥补这一技术空白，转变思路，开展“远堵近调复合堵调先导试验。

19、高温泡沫剂+凝胶复合堵调：先注入凝胶段塞在地层深部形成挡水和汽窜屏障，再利用高温氮气泡沫在近井地带和过渡带进展调剖，改善吸汽剖面。4、氮气泡沫+凝胶复合堵调技术 通过室内实验，研发新型耐温耐盐性凝胶配方：用清水配成0.5%的聚丙烯酰胺溶液，分别参加1.0%有机铬+0.2%酚醛交联剂，初步形成了现场复合堵调用剂。热稳定性强，60-120不破胶成胶温度60-90可调凝胶特点耐盐性能良好稳定时间长，目前实验室稳定时间60天凝胶体系强度大，具有一定弹性，耐剪切能力强4、氮气泡沫+凝胶复合堵调技术 2021年实施氮气泡沫+凝胶复合堵调5井次，累产油1491t，增油974t，平均单井增油195t，措施有效

20、率100%，措施后初期含水率75.2%，比措施前降低11.5%，目前平均生产水平32.0 *4.1*90%。投入总费用456万元，平均单井费用万元，投入产出比1：0.8。由于生产时间短，目前3口井持续有效，效果继续观察。2021氮气泡沫+凝胶复合堵调生产效果4、氮气泡沫+凝胶复合堵调技术草20-平85草20-平85井位部署图 草20-平85生产层位馆二，油藏顶面埋深890m，割缝筛管完井，筛管完井，筛管段产度。原油粘度。 措施前：该井注汽与草20-平87相互影响、受草20-平101井影响。第4周期生产142d，产油426t，均油。泵挂847m，后期动液面806m ，供液缺乏。草20-平85措施

21、前生产状况典型井例草20-平85 措施施工：注入凝胶5t，施工压力2-6MPa ；注汽2437t，最高压力较上周高。 措施后：目前该井生产120天，累产液1456t，累产油565t，比上周增加139t。峰值，比上周增加。目前带产转周。取得认识： 氮气泡沫+凝胶复合堵调技术正处于试验初期阶段，凝胶堵剂的配方正进一步优化。 (1)氮气泡沫+凝胶复合堵调技术试验，拓宽了堵调技术思路； (2)需要进一步提高凝胶堵剂的封堵强度、耐温性、稳定性等性能； (3)复合堵调施工工艺需要深入论证，对凝胶堵剂的施工用量、推出半径等参数进展进一步进展优化。4、氮气泡沫+凝胶复合堵调技术 针对稠油地区套管损坏、防砂失效

22、等水平井井况问题，重点开展了四项修复技术应用。井况问题水平井应用技术液压增力拔滤砂管重新防砂技术膨胀管补贴修复技术防砂失效套管损坏液压整形技术二井况问题井治理方法及应用情况 1、液压膨胀整形技术二井况问题井治理方法及应用情况 应用液压膨胀整形技术，采用液压方式在轴向产生大负荷推力，实现变形套管的整形恢复。套管锚定装置液压动力总成整形工具 技术指标： 51/2in：额定推力600KN，整形范围67mm-118mm 7in：额定推力1300KN，整形范围100mm-153mm 草20-平118应用水平井液压整形工艺进展分级整形的方法，利用两种规格145、156的胀头进展分级整形，轴向推力最大到达7

23、95KN，胀头通过缩径位置，治理后，用152*1200mm通径规顺利通过，成功恢复了生产通道。 2、膨胀管补贴修复技术二井况问题井治理方法及应用情况 利用锥型膨胀器，通过液压，把井下的钢管膨胀到预定的设计直径，从而到达治理目的。 草27-P24井，2021年3月新投，生产一个周期内发现套管错断，采取了以下四项措施： 1、选择了性能适宜的泥浆体系，平衡地层压力，在漏失部位泥浆造壁，屏蔽了地层，抑制出砂问题 。 2、使用了“柔性膨胀头对错断套管上下两端强制扶正；利用“异型膨胀管满足套管曲率及补贴的需要。 3、采用“热采井膨胀管软金属密封加固补贴方法，保证高温注气条件下补贴管密封的需求。 4、对膨胀

24、胀头、膨胀管的外径和长度按照套损处套管的曲率进展优化。该井实施补贴后，历经四个周期，累计产油4523.23吨。二井况问题井治理方法及应用情况 稠油水平井有8口井出现滤砂管失效现象，采用井下液压增力拔虑技术对草27-P5和草27-P29两口井实施拔滤重新防砂，取得成功。 该技术是利用液压增力器打压时，在卡点处产生大吨位的拉力，使井下落物产生移动；其中提放式可退捞矛，可通过上提下放实现轨道换向方便可靠的实现打捞管柱与鱼顶的对接和释放，拔出井内防砂管柱，重新防砂，恢复防砂效果。 草27-平5使用液压增力拔滤砂管重新防砂技术，打压15Mpa，顺利拔出井内70m滤砂管，重新下入滤砂管，循环充填，恢复防砂，目前该井已经生产6个周期，累产油5977t。3、液压增力拔滤砂管重新防砂技术取得认识二井况问题井治理方法及应用情况 1、应用非常规膨