油层油水井注水开发关键技术..doc

主力油层油水井注水开发关键技术研究 一．特低渗油藏主力油层油水井窜槽研究 1. 窜槽的原因 《多层断窜槽井水泥封窜技术研究》一问中指出：在固井的初始阶段，水泥浆自下而上替出井筒内的泥浆，使得水泥浆能够完全充满套管外的环行空间。但是，水泥浆从初凝到终凝有一个稠化过程，在 45℃环境温度下，一般普通油井水泥浆的稠度是随时间的延长逐渐上升的。稠度越高，泥浆的液柱重量就越难以传递到水泥及其所在的油层部位，这一时期水泥浆处于一个“失重”状态。在这一状态下液柱重量将无法克服高压层内的压力，流体将通过还没有凝固的水泥浆从高压层流向低压层，水泥浆被稀释，形成一个窜槽的通道。如图 1-1 所示。 另外，由于普通油井水泥在凝固过程中一般有一个膨胀-收缩的过程，其最终线收缩比为 2%甚至更多。这一收缩性使得水泥与第一界面或第二界面之间产生微裂隙。这也是为什么固井一个月内随着时间的延长水泥胶结指数不断降低的原因。 2. 窜槽的危害 《判断管外窜槽的方法》一文指出：对于采油井，若存在生产层间以及生产层与非生产层间的窜槽，如果是水窜，产液量中的含水升高，将造成能源的浪费；如果是油窜，本不该采的油层被动用，将影晌整个采油规划的实施。对于注水井，若注入水乱窜。会影响注入效果，造成能源的浪费。窜流的存在不但影响油田正常生产，还为控制套损制造了新的困难和隐患。一些地区之所以套损加快是与此密切相关的。 《多层断窜槽井水泥封窜技术研究》一问中指出：油水井窜槽会给油井生产和管理带来严重危害，主要表现在：一是不能对多油层进行分层开采；二是使油井正常生产受到严重影响；三是影响油田开发速度；四是降低油水井的使用寿命；五是影响油田最终采收率；六是给修井作业和管理造成麻烦，影响油田开发效益。为此，国内外都在不断研究相关封窜工艺技术，以解决窜槽给油井生产和管理带来的危害。 3. 判断窜槽的方法 《判断管外窜槽的方法》一文指出以下几种判断窜槽的方法： 用油、水井的生产情况判断：抽油机井产液、含水的突然上升，注水井的压力突然下降、压力不变日注水量上升、注水压力升不上去等表面存在的异常生产现象如排除相连通油水井作业或注水井调整注入方案影晌，可判断该井可能产生窜槽。 用井温测井资料。井温测井曲线反映的是井筒内的连续生产剖面，反映的是一个相对稳定的状态，在分析井下是否存在窜槽的测井中一般要从分析井温曲线开始。并温测井通常和其它仪器组合在一起进行测试。 用过环空点测资料。杏xxx井是杏南开发区纯油区的一口二次加密抽油机井，该井射开从萨II 1到葡I 3的24个低孔、低渗层的油层。1997年10月油井投产。日产液23．9m3／d．含水58．9％。到2000年3月日产液突然达到109m3／d，含水93．9％，完井横向电测测井资料表明射孔层葡l 3(2)①以下有高水淹层，为了进一步证实，于2000年9月28日进行了环空井温测井。环空井温测井资显示葡I 3(2)①层的产液为l01m3／a．占全井产液的63．6％。这种异常产液情况的出现，分析认为是高渗透、高产液主含水层窜槽所致。 用放射性同位幕示踪法测井资料。在正常注水情况下，同位素测井资料可以同时为用户提供窜槽井段。为了排除污物等因素影响，如有近期的同位素测井资料可对比分析，排除影响因素，可解释确定管外窜槽位置。对2003年上半年大庆油田采油二厂同位素测井资料进行统计，有8口井发现井下存在窜槽，现已采取封堵措施。 利用自然伽玛测井资料。井下存在窜槽的部位会随时间推移产生放射性物质积垢现象，因此在自然伽玛测井资料中该处曲线幅度会偏高，把测得的自然伽玛测井资料与完井时的自然伽玛测井资料和完井以来测得的自然伽玛测井资料对比分析，可以判断是否存在窜槽。 用中子寿命测井资料。中子寿命测井是通过测量热中子在地层中的平均衰减时间、即热中子平均寿命，进而求得地层中的热中子宏观俘获截面等多个地层参数的脉冲中子测井仪。硼中子寿命测井是利用注硼前和注硼后测得的两条曲线的异常确定窜槽位置。根据近几年中子寿命测井资料的统计结果窜槽井所占比例在25％以上。 用噪声测井资料。北1—4一Pxxx为一口注水井，该井曾用同位絮示踪法测过吸水剖面，测井资料上在射孔层以下存在同位素异常，井温曲线在该处也有异常，结合自然电位曲线可看出该井射孔层以下同位素异常处正对一未射开层，窜槽的可能性很大，但不能排除沾污因素，因此大庆油田测试技术服务分公司决定加测噪声以验证是否存在窜槽。结果噪声曲线显示该处窜槽，从而排除资料多解性。 用声波变密度测井资料。利用完井时一次声波变密匿图与现测得的其它测井资料对比分析或利用现测得的声波变密度图与完井一次声波变密度图比较可发现存在窜槽井段。 用中子氧活化测井资料。井中流动的流体中，水含有氧元素，而油、气不含氧元素。中子氧活化测井仪是利用脉冲活化技术，通过使用短的