水平井采油工艺现状分析与发展趋势探究

2022-09-11

普通的油井一般是通过垂直或者倾斜的手段贯穿油层, 这种方式通过油层的井段比较短。水平井是通过垂直或者倾斜的手段钻达油层后, 井筒转致和油层保持平行, 这种方式通过的油层井段达百米甚至千余米。这种水平井的工艺十分有利于采油率的提高, 并能使水井内的流动阻力大大降低, 以不断提高生产能力, 是一种新型的采油工艺。

1 水平井采油工艺的现状

建国初期, 由于经济和技术研究处于复兴阶段, 国内各项生产技术都处于相对落后的地步。在水平井采油中, 各项采油技术也十分落后, 在水平井的采油中还缺乏相应的应用工艺, 在实际的生产中, 经常产生水平井泄油面积不够宽, 穿透油层的范围也不广, 生产能力差、投资大、回报率过低, 经济效益难以提高的局面。到20世纪80年代之后, 随着国内经济发展水平不断提高, 科技能力也不断增强, 国内水平井采油也产生了水平井采油工艺技术, 在此之后, 国内的水平井采油工作取得了迅速的发展, 这项工艺技术被广泛应用于各个油田的采油工作中, 成为国家重视并大力推广宣传的重要技术工艺[1]。

虽然在国家的高度重视下, 对水平井的采油工艺技术的研究工作也加大了投资力度, 其发展的速度也不断加快。不过由于水平井内部结构的复杂难以把握, 在实际采油工艺的运用中会面临不可避免的难题, 水平井采油工艺还存在以下几个方面的不足:

1.1 水平井采油工艺在完井试油的应用过程中具有挑战性, 其结果的繁琐复杂性对工艺技术的运用具有较高的标准, 其实践要比普通的水平井难度大得多。

1.2 由于国内有关水平井射孔技术的研究还处于低水平的探索阶段, 起点过低使水平井采油工艺内的水平井射孔技术的先进性还有待提高。

1.3 水平井采油工艺技术目前的发展趋势与实际的生产发展需求存在很大的差距。在实际的操作过程中, 经常用到的普通管柱和材料及井下常用的工具与水平井采油工艺技术的实际标准需求还相差甚远。另外, 水平井采用工艺在后期的修井与生产维修技术和维修作业, 由于实际操作作业的复杂繁琐性, 还缺乏高效的完善技术, 比如冲砂和打捞工作。由于西方发达国家的水平井采油工艺发展比较成熟, 具有很高的科技水平, 其效果明显、投资少、回报高, 值得国内借鉴[2]。因此, 国内在水平井采油工艺上还要加大研究力度, 并大力吸收和引进发达国家在水平井采油工艺中取得的显著成就, 吸取其精华部分, 在结合本国国情和油田的实际地质环境的基础上, 研发出科学高效的水平井采油技术, 实现提高生产效率和经济效益最大化的双重目标。

水平井采油工艺属于一种先进高效的开发技术, 采掘和增强采收效益于一体的技术。虽然国内水平井开发经过了十余年的科技研究和难题攻关, 实际效果显著, 但在工艺研究和工艺实践配套方面等环节还存在很多不足, 并且需要投入足够的关注和研究。基于水平井上的分支井技术, 是油田开采企业实现稳定的可持续发展的最佳渠道。

2 水平井采油工艺的主要方式

2.1 运用人工的举升方式

当前, 人工举升方式在国内的水平井应用比较广泛, 其方式主要包括杆式泵与电潜泵。杆式泵是目前最常用的水平井开采技术;电潜泵可以在井底压力大的状态下可以大排量举液, 是水平井开采技术中非常重要的一种, 目前使用的电潜泵多为国外进口的。

2.2 找水和堵水的技术应用

含水量比较高的油藏中, 水平井见水是比较正常的, 国内的水平井测井技术还比较落后, 无法检测到水平井的出水位置, 也很难做到堵水, 因此研究水平井的测井技术以及检测水平井出水的位置是非常有价值的。

此外还包括酸化技术以及防砂技术, 在此就不一一列出进行介绍了。

3 水平井工艺技术的发展趋势

3.1 水平井工艺技术在国外的应用状况

西方发达国家在水平井工艺技术的使用上, 有其成熟性和完善性, 其水平井技术的发展主要体现在两个方面:其一, 由单个的分支水平井向整体井组的开发技术转变, 水平井主要向多底井和分支井转变。其二, 欠平衡的钻井技术可以大大减少油层中钻井液体的浸泡时间, 这样可以减小钻井原液对油层的伤害, 简化井下的矛盾, 在简化的完井技术的前提下使水平井实现高产的目标。国外的水平技术主要应有在天然裂缝油藏、薄层油藏、存在底水锥井的油藏以及存在底气锥和水锥问题的油藏等几种油藏开采实践中[3]。

3.2 水平井工艺技术在国内的应用状况

中国是发展和应用水平钻井技术相对较早的国家之一。在中国经济科技水平不断发展的背景下, 我国的水平井采油工艺技术也取得了一些显著的发展, 并在具体的实践应用中取得了很好的效果。在建国初期, 由于当时的技术水平和经济状况的局限性, 对水平井采油工艺的研究和应用有一定的限制, 但在不同类型油田的试验和推广上, 还是取得了相当不错的成绩。从20世纪60年代到90年代, 在我国, 以水平井采油工艺为主的完井水平井也取得一定的发展。并且, 这几年我国水平井实践活动还在不断的增加, 水平井的采油工艺也取得了不小的发展[4]。与此同时, 我国正准备在这项工艺技术的研究上投入更多的资金和人才, 以达成采油工艺技术与实际采油需求水平一致的目标, 不断完善采油工艺技术水准, 以实现利益的最大化。需要优化的技术部分包括:钻井地质的考察及对风险的评估和整合优化、尽可能的实现采油工艺与采油实践操作工艺的配套、在动态中进行各部分的分析。

4 结语

在我国社会不断发展进步的今天, 钻井技术和完井技术也取得了不断的发展, 世界级的水平井也随之越来越多。目前, 随着科学技术的不断发展变化, 水平井的钻井技术和完井采油工艺也发生了与时代发展相适应的变化, 国外的水平井采油工艺由于其成熟的研究和完善的后期运用, 因而走在世界的前列, 而我国的水平井采油工艺与国际上的先进水平相比还存在很大的差距, 所以我们一定要加强各学科的紧密联系, 充分吸收国外的先进技术, 并结合国内自身的实际发展情况, 引进国外先进的技术设备, 在此基础上进行整合, 研究出符合国内采油现状的设备和工艺, 从而不断的推动国内水平井采油工艺的发展。

最后, 在大力推广水平井采油工艺技术的同时, 我们必须用发展的眼光看问题, 时刻保持对水平井采油技术不完善地方的研究, 做到研究上与时俱进, 实践操作上真正的做到理论指导实际。

摘要：水平井菜油技术适用于薄层油藏、天然裂缝油藏以及存在底水锥进的气藏中。当前, 水平井技术在水驱、重油的开采及提高采油率等方面发挥着日益显著的作用。除此之外, 水平井还涌现出了部分新的分支应用趋势, 即作为注入井增加产量, 在油藏方面水平井作为描述资料, 开采老油田剩余油等方面的应用。本文主要从描述水平井采油工艺的现状入手, 并指出水平井采油工艺的发展趋势。

关键词：水平井,采用工艺,发展趋势