智能完井技术发展现状与前景

2023-02-14

引言

智能完井在石油工业中的应用, 对石油行业的现状和未来发展的应用具有非常重要的影响。完成油田开发项目的一个重要组成部分。完井, 是完成油气井, 即根据油气层的地质特性和开发开词的技术要求, 在井底建立油气层与油气井井筒之间的合理联通渠道或连通方式。完井对建设和完成设计的优劣, 完成质量的高低有决定性的影响, 对石油生产水平能达到预期的经济指标和油田开发所达到的最大经济效益具有重要影响。智能完井在井下引入永久监测控制系统, 它不仅能够实现多层同采, 也能单独开采其中的某一层, 具有采集、传输及分析井眼生产数据、油藏数据和全井生产链数据能力, 以远程控制方式改善对油藏动态和生产动态的监控。目前, 智能完井技术在国外已经应用到水平井、大位移井、分枝井、边远井和水下采油树井及多层采油井和注水井。

一、智能完井系统

1. 智能完井系统的概念

智能完井技术其实质是油藏监测和控制技术, 主要是为了控制空气, 水, 油窜。随着技术的不断提高, 智能完井技术已经能够提供连续监测井下动态。适用于海底油井智能完井技术, 高度非均质油藏井, 深水井, 多分支井, 多储混合井的横向延伸井下油水分离以及需要处理, 它是集井下监测, 层段流体控制和智能化的油藏管理技术为一体。

2. 智能完井系统的特点

智能完井尤其适用于一些钻穿多个具有不同油藏特性的储层层段的井, 主要是为了控制气、水和油窜。随着技术的不断完善, 智能完井已经能够提供连续的井下动态监测。智能完井适用于海下油井、高度非均质储层的水平延伸井、深水油井、多分支井、多油层的合采井、需要井底油水分离处理的井。

(1) 可以减少生产干扰, 避免常规采油作业带来的风险, 便于管理。 (2) 智能完井有实现地面远程遥控的功能, 这就使得这项技术特别适合于管理沙漠或海上的油田。 (3) 防止在生产层和混采层之间窜流, 可以控制气、水锥进, 改善生产能力, 提高油田最终采收率。 (4) 智能完井具有实时监测的功能, 获得生产层实时井下信息, 并将监测到的信息资料传输到地面的计算机中存储起来, 由于信息是长期持续记录的, 从而可以克服不稳定试井分析引起的模糊性和不确定性。

(5) 提高对油藏的认识程度, 使作业人员对将来的井位和井网布置作出较好的决定。 (6) 全面优化油藏管理和生产, 减少各类井的数量, 提高注入效率和最终采收率。

3. 智能完井系统的主要功能

智能完井具有以下功能

(1) 根据变化的各个层段的生产指标, 可以判断并决定节流生产链段的作用; (2) 能够测量和调节生产, 在每一层中测量时, 对流程压力和质量流量监测, 进而更科学, 更简化的管理异构储层; (3) 由于消除所造成的侧向流动关闭时的压力使每个区域可升降分析的影响;消除了由于混入错误引起的混合流的分析, 更容易和更准确地计算物料平衡; (4) 生产工程师和过程控制工程师能够更有效地确定, 测量和调整的管理过程; (5) 由于控制和测量可以在制造形成, 这方便了操作者来调整变化的生产信息, 从而优化生产的底部来进行; (6) 可以被关闭或抑制水的生产间隔时间, 从而提高性能和易于处理和产生的水升降放电; (7) 可以进行使用气体升气相邻层以增加产量耗尽层段; (8) 通过常规气举阀, 优化气举法的远程调整; (9) 以获得实时的关键信息, 以减少记录的工作量; (10) 可能不是必需的井下可以根据用于处理的程序选择层; (11) , 以降低操作频率的干扰, 直接降低了运营成本和风险, 提高了安全性

智能完井技术具有以下五种优点

(1) 能够更好地把握油藏条件, 优化水库管理, 加快生产速度, 降低水的侵入, 气锥, 进行混合。 (2) 更多优化管理的实施, 提高注入效率和最终采收率。 (3) 远程控制的远程实时监测的能力, 从而使该技术特别适合于管理的沙漠或海上油田。 (4) 减少修井作业和相应的风险。 (5) 生产现代化模式, 减少开发投资, 降低油田作业劳动成本, 提高劳动生产率。

二、智能完井系统的应用

智能完井能够有效地开发油气田、延长油气井寿命、提高采收率、提高油气田的总体经济效益。智能完井技术能够进行多层油藏合采、用于控制自流注水, 并且能够在高温、高压以及特殊的环境的油气藏使用。智能完井系统特别适合用于调节, 修井和油井, 例如油井, 深水井, 多分支井的成本高, 水平井的海底, 直井, 油井等远距离操作延伸。另外, 该系统还具有遥控功能, 无需控制石油生产可以在井现场通过通信联络, 从而减少了大量的现场操作员.具有很广泛的应用前景。智能完井系统在现有海底采油装置中的应用如智能完井系统在墨西哥湾深水油田优化油藏, 在液压启动技术中, 在巴西油田开发中的应用。

三、智能完井系统的发展前景

智能完井将完全自动化, 相当智能的完井系统, 仅需要少量或没有人的干预, 以优化利用将自动监测井的压力, 温度和流量, 以及使用连续的数据自动修改这些储层模型, 调整井下阀门, 优化原油, 水和气体被带到减少的主要障碍完成是提供自动化处理大量数据和过滤有用信息这些数据只需要软件。未来几年, 智能完井技术, 专注于连续的模拟, 测量和控制井下条件优化发生率。需要更好地管理数据, 以便了解哪些信息是最有价值的油藏管理, 以及如何做出更快速的反应, 几乎所有的智能完井技术是使用液压技术制造。利用液压技术来控制开闭阀和燃料喷射器, 只需要一个小直径电缆的操作。智能完井技术不仅用于未来深海复杂井, 一般在浅水或陆上油田使用。

结束语

智能完井不只能在海底适用于油, 高度非均质油藏延伸井, 深水井, 多分支井, 多储混合井, 水平井下油水分离过程需要, 而且可以提高采收率, 延长井筒寿命等等。我国在智能完井技术还不是很先进, 需进一步进行创新和发展, 并通过多学科、多专业知识和人才的结合, 加大对井下元器件、光纤等技术的研究, 将智能完井技术尽快国产化, 以降低成本, 为智能完井在中国的广泛应用奠定基础。

摘要：智能完井技术作为一项新型的完井技术, 得到人们越来越多的关注。该技术近几年来发展迅速, 国外已经形成了比较系统的智能完井技术, 国内在这方面的研究相对较少, 而采用智能完井的智能油田是未来的发展方向, 因此加强此方面的研究工作已经非常必要。随着智能完井工艺技术的不断改进与完善, 近年来智能完井的井数日益增加。智能完井技术是近年来国际石油开采技术中最值得关注的一项高新技术, 具有巨大的经济潜力和运用价值。

关键词：智能完井,系统组成,应用,发展前景