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先进油气井监测技术实现油田提产增效

时间:2023-04-23 09:52 来源:

随着智能油田的建设和发展,对井筒和油藏生产动态监测的需求越来越高,实时、可靠的监测技术是保证油气井高效生产的基础,开发研究先进的油气井动态监测技术,提升油气井监测质量,有利于油田油气井高效生产,实现提产增效。

光纤分布式声波传感(DAS)技术
光纤分布式声波传感(DAS)技术的出现,为油气田勘探开发、增储上产提供了革命性技术手段。该技术基于DAS的光纤智能油藏地球物理技术研究与开发,突破了相关装备及光缆布设工艺等多项关键核心技术,有效填补了国内技术空白,推动光纤传感技术在油气勘探开发全产业链应用,为直接感知地下油气提供了全新的物探方法。与常规井中地震技术相比,光纤智能油藏技术具备高密度采样、长周期观测、耐高温高压、低成本作业等优势,可以实现凹陷级别的精细储层构造刻画和剩余油气寻找,以及整体油藏评价下的油井全生命周期管理,有效突破了油气藏精细描述的技术瓶颈,实现了油气藏由静态监测向动态监测的重大转变,为进一步提升油气采收率提供了有力支撑。光纤传感技术因其测量精度高、不易受电磁干扰及易于井下永久性监测等优点,成为一种极具潜力的井下监测技术,是未来测试领域的重点攻关方向。围绕油气田勘探开发需求,光纤智能油藏技术迭代升级和产业化得到有效发展,创新形成DAS、DTS两大系列的核心仪器,在全国完成近400井次生产试验,实现规模化推广应用。针对油气井超深、高温、高压等复杂井况,自主研发了数十种套管外、油管外光缆下井工具,打造出一系列行业领先的光缆下井工艺,创造了套管内最深光缆安置8080米的世界纪录。目前,光纤智能油藏技术从核心装备到下井工艺,以及精准储层改造监测、油藏动态监测技术,均达到国际领先水平,有力支撑了从勘探向开发领域延伸。

打孔泄油技术
该技术针对长期以来,作业单位在施工中如果遇到砂堵管柱、抽油杆断脱、工具失效等情况导致的泄油器无法按需打开时,只能进行作业带喷提管柱,稍有不慎,易形成潜在的环保隐患等难题而提出来的。科研技术人员经调研、论证,决定利用测井电缆作为信号通道,研发打孔仪器攻克这一跨界行业难题,先后攻克钻头材质、自动打孔控制系统、支撑点科学分布、测井数控配套兼容等多项关键技术的节点、堵点,历经多次地面试验不断完善,最终获得研制成功,并在4次井下打孔试验中获得很好的应用效果,受到多个甲方和作业服务单位的称赞和肯定。该技术于2022年3月正式投入胜利油田应用。利用该技术可有效实现打孔时间提升3至5分钟,一次下入可多次打孔,打孔深度和打孔直径可根据井况需要随时进行调整,并具有自动防止钻头行程过大破坏套管内壁的功能,完全满足作业施工单位在油管内打孔泄油需要,有效杜绝带喷作业形成的安全环保风险,提升了作业时率实效,完全符合油田安全绿色发展工作要求。该技术在胜利油田某采油厂实施井下油管电动打孔泄油技术,并成功获得良好应用,为油气开发生产再增一项国内领先、行业一流的增油利器。该技术的研发成功及推广应用,预计每年将可带来400余井次的工作量,创造经济效益1000余万元。

七参数测井技术
七参数产气剖面测井技术是将磁定位、自然伽马、温度、持水率、压力、流体密度、流量等7种测井仪组合在一起的多参数综合测井技术,具有资料录取全、测量误差小、耗费时间短等优点。技术人员利用该技术通过在测量井段内以4种不同的测速进行上测下测,并在井口及各射孔层分别进行定点测量,得出8组测试数据,根据数据分析出合采气井各产层油、气、水的产出量及各相流体的含量。技术人员通过开展气井分层产出特征分析,明确各合采井的层间物性差异、采气速度对分层产出状况的影响。根据测试资料结果,控制采气速度,优先释放次产层的产能,控制主产层压降速率,后期再适当放大生产压差,从而有效提高了合采井产气能力及携液效果,实现天然气增产。同时,技术人员还将产气剖面测试数据,与气井生产动态和各层物性参数相结合,建立了合采井单层产量计算模型和层间干扰模型,指导邻井投产方案的优化及措施井层间潜力的论证。通过测试数据解释结果,明确了不同配产条件下各井的主产气层、次产气层及各层位气水贡献率,根据模型制定了领井单井投产方案和优化产气工艺措施,实现了采气井连续稳定生产,达到天然气井增产的效果,为指导气井增产稳产措施制定和优化提供数据支撑。

套管井地层分层测试技术
套管井地层分层测试技术,是利用小直径地层取样测试器在套管井获取地层压力、地层流体和流体性质的电缆测井方式。通过仪器液压封隔系统进行封隔,利用泵抽系统抽取地层液体,测取地层恢复压力;同时利用电阻率流体识别系统判断流体的性质。该技术直接获取地层分层流体,对分析生产状况有独特优势。测试过程中,一旦取得的样品不是地层的真实样品,可以泵出重取,反复进行验证,直到取得真实的地层样品。该技术已在国内油田投入现场应用,通过对油井实施地层分层测试技术,并成功实施,为采油厂实施提产增效决策提供了技术数据依据。
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