風(fēng)城油田SAGD生產(chǎn)井管柱結(jié)構(gòu)適應(yīng)性分析

新疆油田公司風(fēng)城油田作業(yè)區(qū)

風(fēng)城油田SAGD生產(chǎn)井管柱結(jié)構(gòu)適應(yīng)性分析

楊軍 朱峰 楊宇堯新疆油田公司風(fēng)城油田作業(yè)區(qū)

SAGD試驗(yàn)區(qū)雙水平井共分為三類：在循環(huán)預(yù)熱階段的井稱為循環(huán)井；經(jīng)過前期的循環(huán)預(yù)熱后進(jìn)入生產(chǎn)階段，此時(shí)井的水平段靠上的一口將只用于注汽，稱為注汽井（I井）；靠下的一口將作為產(chǎn)油井，稱為生產(chǎn)井（P井）。自噴生產(chǎn)時(shí)很容易汽竄，井底壓力低于臨界值，生產(chǎn)控制難度大，油井存在停噴可能。生產(chǎn)井以常規(guī)有桿泵舉升為主體工藝，但生產(chǎn)一定時(shí)間后前端易汽竄，且水平井段后端溫度呈下降趨勢(shì)，動(dòng)用程度逐漸降低。控液管柱及泵下接尾管可以抑制水平段前段汽竄，逐步改善水平段連通狀況，是在一定條件下比較實(shí)用的管柱結(jié)構(gòu)。

生產(chǎn)井；井下管柱；適應(yīng)性；均勻動(dòng)用

風(fēng)城油田超稠油資源豐富，蒸汽輔助重力泄油技術(shù)是超稠油開發(fā)的一項(xiàng)前沿技術(shù)。

超稠油經(jīng)過油層預(yù)熱形成熱連通后，上部注汽井注入蒸汽向上超覆在地層中形成蒸汽腔，蒸汽腔向上及側(cè)向擴(kuò)展，注入蒸汽與原油發(fā)生熱交換，加熱后的原油和蒸汽冷凝水在重力作用下泄流至下部生產(chǎn)井產(chǎn)出。

風(fēng)城油田SAGD試驗(yàn)區(qū)雙水平井共分為三類：在循環(huán)預(yù)熱階段的井稱為循環(huán)井；經(jīng)過前期的循環(huán)預(yù)熱后進(jìn)入生產(chǎn)階段，此時(shí)井的水平段靠上的一口將只用于注汽，稱之為注汽井（I井）；靠下的一口將作為產(chǎn)油井，稱為生產(chǎn)井（P井）。本文將對(duì)生產(chǎn)井（即P井）進(jìn)行管柱研究。

1 生產(chǎn)井的四種管柱結(jié)構(gòu)

1.1 自噴生產(chǎn)

1.2 常規(guī)轉(zhuǎn)抽方式

泵抽方式生產(chǎn)，水平段產(chǎn)液不均勻，水平段后端動(dòng)用程度低，前端點(diǎn)易突破，適用于水平段連通均勻高，連通段長的井。但是由于采油點(diǎn)位于水平段前端，長時(shí)間生產(chǎn)容易造成前端連通性更好或汽竄，后端動(dòng)用程度逐漸變差。

1.3 泵下接尾管轉(zhuǎn)抽方式

接尾管方式生產(chǎn)，篩管內(nèi)流體經(jīng)尾管流入抽油泵，然后舉升至地面，尾管下至氣竄位置后一段距離，可達(dá)到緩解氣竄，提高水平段動(dòng)用程度的目的。管柱結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單，但尾管進(jìn)入水平段長度較短、管徑小，改善水平段動(dòng)用程度效果有限，且流體在尾管內(nèi)易產(chǎn)生壓降，降低入泵處流體的Sub—Cool，從而出現(xiàn)閃蒸，影響泵效。該方式適用于水平段前端連通性好或前端汽竄的生產(chǎn)水平井。

1.4 懸掛內(nèi)襯管轉(zhuǎn)抽方式

水平段下入懸掛內(nèi)襯管，適用于水平段前端連通性好或前端汽竄的生產(chǎn)水平井。蒸汽腔上方流體從水平段前端滲流至生產(chǎn)井井筒，沿控液管與篩管環(huán)空繞流至控液管管鞋位置進(jìn)入控液管內(nèi)，再流動(dòng)至水平段前端，通過有桿泵將流體舉升至地面。

2 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

2.1自噴

風(fēng)城SAGD試驗(yàn)區(qū)前期以自噴生產(chǎn)為主，生產(chǎn)控制難度大。圖1為FHW104P井采用自噴生產(chǎn)方式的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，生產(chǎn)時(shí)井口壓力波動(dòng)小，但油井產(chǎn)量波動(dòng)大。為了提高水平井段利用率，減緩汽竄對(duì)生產(chǎn)影響，風(fēng)城SAGD開發(fā)選用機(jī)抽生產(chǎn)方式，動(dòng)液面高度更易控制，操作更平穩(wěn)。結(jié)合管柱結(jié)構(gòu)、連通特征，風(fēng)城作業(yè)區(qū)實(shí)施3種轉(zhuǎn)抽生產(chǎn)管柱方案：常規(guī)轉(zhuǎn)抽、泵下接尾管入水平段與水平段懸掛襯管。

圖1 SAGD試驗(yàn)區(qū)FHW104P井生產(chǎn)情況

2.2 常規(guī)轉(zhuǎn)抽

常規(guī)轉(zhuǎn)抽工藝適用于水平段連通均勻性好、連通段長的井。機(jī)抽方式生產(chǎn)穩(wěn)定，可以根據(jù)井下液面變化合理調(diào)整抽油機(jī)參數(shù)；其次機(jī)抽生產(chǎn)可以降低生產(chǎn)時(shí)井組間操作壓力，從而降低出液溫度，提高蒸汽熱利用率。但是由于采油點(diǎn)位于水平段前端，長時(shí)間生產(chǎn)易造成前端連通性更好或汽竄，后端動(dòng)用程度逐漸變差。

以FHW201P井為例，由于FHW201P井的水平段連通段長，超過50%水平段，所以可以使用常規(guī)泵抽方式進(jìn)行轉(zhuǎn)SAGD生產(chǎn)開發(fā)。

FHW201P井前期開采效果較好，觀察FHW201P井常規(guī)轉(zhuǎn)抽后的井下溫度曲線可看出，開采一段時(shí)間后其水平井段后段動(dòng)用程度降低，如圖2所示。由于FHW201P井沒有采取控液工藝，導(dǎo)致FHW201P井產(chǎn)液溫度高、汽量大，不利于調(diào)控。

圖2 FHW201P井常規(guī)轉(zhuǎn)抽后井下溫度曲線

2.3 泵下接尾管入水平段

泵下接尾管工藝適合用于水平井A點(diǎn)附近具有局部汽竄特征的SAGD井，控液尾管下至汽竄位置后一段距離，達(dá)到緩解汽竄、提高動(dòng)用均勻性的目的。

以FHW116P井為例，針對(duì)其管柱結(jié)構(gòu)、連通狀況及生產(chǎn)狀況，對(duì)其采用了泵下接尾管入水平段的轉(zhuǎn)抽方式，轉(zhuǎn)抽后該井組生產(chǎn)情況如圖3所示。由圖3可以看出，F(xiàn)HW116P井接尾管轉(zhuǎn)抽后日產(chǎn)液水平呈小幅度上升趨勢(shì)，說明轉(zhuǎn)抽后該井組取得了一定的效果。

圖3 FHW116P井泵下接尾管后生產(chǎn)情況

2.4 水平段加入懸掛內(nèi)襯管

水平段下入懸掛內(nèi)襯管適用于水平段前端連通性好或前端汽竄的生產(chǎn)水平井。通過改變井下流體流向，可在SAGD水平井組間形成更加均衡的生產(chǎn)壓差，同時(shí)沿水平段能夠均勻加熱油藏，降低產(chǎn)液溫度。

如圖4所示，F(xiàn)HW104P井的井下溫度明顯趨定。經(jīng)綜合考慮，采用單管泵抽并在水平段下入控液管柱進(jìn)行生產(chǎn)，既能實(shí)現(xiàn)低壓操作，提高蒸汽熱利用率，又能很好地控制生產(chǎn)動(dòng)態(tài)平衡，且水平段出液更均勻。

圖4 FHW104P井控液管階段井下溫度

3 結(jié)語

（1）自噴生產(chǎn)時(shí)很容易汽竄，井底壓力低于臨界值，生產(chǎn)控制難度大，油井存在停噴可能。

（2）生產(chǎn)井以常規(guī)有桿泵舉升為主體工藝，但生產(chǎn)一定時(shí)間后前端易汽竄，且水平井段后端溫度呈下降趨勢(shì)，動(dòng)用程度逐漸降低。

（3）控液管柱及泵下接尾管可以抑制水平段前段汽竄，逐步改善水平段連通，是在一定條件下比較實(shí)用的管柱結(jié)構(gòu)。

（欄目主持 楊軍）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.10.027