低效水平井防砂治理技術

陳磊

【摘 ?要】導致油田低效的水平井采油工藝的主要原因是因為其沒有恰當的選擇完井防砂的方式或者泥質粉細砂堵塞、防砂失效等問題。目前，低效水平井防砂治理技術主要為完井防砂方式技術，泥餅以及泥質高效解除技術和水平井礫石充填防砂技術這三種，本文就低效水平井防砂治理技術進行討論。

科學的進步導致水平井技術變得規模化，雖然大大推動了水平井技術的發展，但是水平井低效現象的出現正影響著水平井的產油效果。結合實際情況及多方面的數據研究，將油井的日產量低于所屬類油井平均單井的日產量的四分之一的油井定義為低效水平井。

1.低效水平井評判標準

我們可以從單井的出油現狀和累計產油量以及投入和產出比進行分析，可大致把水平井分為六類：（1）水平井日產量低于1噸的，在原定的投資周期內將投資金額回收有難度的;（2）水平井累計產量低且短期內收回投資較難，但是在原定投資周期內可以回收的;（3）水平井中單日產量高于采油廠的平均值且短期內投資未回收但原定投資周期內可回收的;（4）水平井中日單產量高于采油廠平均值但原定投資周期內回收資本困難的;（5）水平井累積產量較高且已將投資收回或者接近收回的;（6）關井中累積產量低且原定投資周期內投資回收困難的。根據上述標準進行判斷，將開井中單日產量低于1噸且累積產量低，關井中累積產量低且原定投資周期內投資回收困難的水平井統稱為低效水平井。

2.低效原因分析

造成水平井低效的原因主要有未做到適當的選擇完井防砂方式、泥質粉細砂堵塞、防砂失效這三種，這三種情況的發生嚴重的影響了水平井的產油效率。除此之外油藏條件差、生產制度不合理等原因也是造成水平井低效的主要原因。

2.1完井防砂方式選擇不當

由于油藏自身的適應性較弱且沒有明確的選擇標準導致防砂完井的選擇方式不恰當，從而導致水平井低效。常見的方式為在裸眼完井方式與套管完井方式之間進行選擇或充填防砂與非充填防砂方式之間選擇。例如，細一粉砂巖油藏其地層砂分選性差且粒度中值在0.1毫米左右。初期投產4口水平井，均采用采用裸眼濾砂管防砂完井在進行投產后，日平均產量在8.8立方米左右，從數據上這樣的常量是不理想的，后期我們可以改用裸眼礫石來充填防砂完井，改進后日產量達到了10立方米左右，從數據上看取得了較好的改進效果。

2.2鉆井泥漿、泥質粉細砂堵塞

整裝斷塊油藏產量低的大部分原因是由于堵塞造成的，包括鉆井產生的泥漿泥質和粉細砂等物質造成的堵塞，堵塞會直接導致近井地帶導流量下降。實際情況表面油藏受泥漿的浸泡時間越長，油藏的侵入壓力差值就越大，侵入的油層越深，解除越困難。勝利油田GD2P417井在2009年12月裸眼防砂完井后由于農民工關系以及組織等客觀綜合因素，導致油井在完井后38天才開始酸洗投產，從而導致了泥漿浸泡油層時間過長，泥漿解除困難。因此該油井一開始是的單日產量只有6.7立方米。又例如勝利油田HLKD657P42油井的泥質含量達到了17.1%之高，油井中地層砂細的粒度中值為0.12mm，原油黏度為5628毫帕/秒，屬于粘度較高的范圍。

2.3防砂失效

水平井長井段局部高速供液防砂篩管受損導致長井段吸汽不均勻，大吸氣量段部分回采流速過大，從而造成濾砂管被刺穿導致防砂失效。此外熱采水平井凹部分的殘留酸物質會腐蝕防砂篩管，這是由于酸洗泥餅時，殘留的酸物質遺留在凹部內難以被清洗干凈并且在注汽的過程中，由于高溫情況導致緩蝕劑失效而造成殘酸物質腐蝕篩管出現出砂現象。

3.低效水平井綜合治理

3.1側鉆水平井

勝利油田的HWX01號井為二次擴大的第一口水平井于2012年12月投產，由于該水平井的水平段縱向避水厚度較小僅為4米導致投產后即出現高含水現象解決該井所出現的問題，應加強剩余縱向避水的分布規律及水平井區域隔夾層問題的研究后提出了側鉆水平井的措施。于 2013年7月完成側鉆，完鉆水平段279.79m，油層鉆遇率為100%，與水平井的原水平段相比縱向避水位置提高了11m并且位于中部隔夾層之上避底水厚度達到15m。經改良后該水平井的單日產液量為33.34立方米，單日產油量達到了7.3噸，含水量76.9%，階段累積產油量達到了943噸，由此可見改良之后水平井的產油效率得到了有效的提高。

3.2 水平井堵水

前期先通過產液剖面、機械卡堵、化學堵水、注熱這4中技術相結合來改善水平井高含水的狀況，首先對4口單日產量僅等于出現問題前產量30%的水平井實施改良措施但是沒有明顯的成效，之后我們再嘗試使用氮氣泡沫調剖技術，該技術具有對高滲透出水層進行有效封堵并有效控制水竄狀況，調整水平井的吸水剖面使得原油黏度降低改善原油流變性等優勢。使用該方法對原先的4口高含水的水平井進行總和整治，整治之后單井單日產油量由 原先的1.6噸上升至單日產油量5噸并且含水下降相比于原先下降了21%，可見此種方法對于水平井的控水提升產量的效果明顯。

3.3 防砂措施

勝利油田HWX02井實施的是篩管防砂，其效果顯著，使用篩管防砂后該水平井的累計出砂量從9.25立方米減少到0.02立方米，檢泵周期也有之前的每36天一次改變為每145天一次。

3.4 水平井分段注汽

水平井分段注汽技術是根據水平井的段動用情況對注汽管柱進行優化，實現針對性的分段式注汽，達到調整水平段吸汽剖面，促使水平層段油藏動力不均勻問題得到解決，徹底改善水平井注汽的效果。勝利油田Hxw02號水平井日單出油率低，采用分段注汽措施后單日產液水平以及單日產油量都得到了提高，出油率得到了提高且周期產油量與使用改良措施前也有了明顯的增加，根據具體的數據采集表明分段注汽可以有效提高注汽效果，勝利油Hxw02號水平井采取措施后與措施前相比出油量增加了1450噸。

結束語

水平井的低效及到鉆井和完井以及采油等多個環節，影響采油環節的因素有完井方式選擇不當、近井地帶堵塞、油井出砂等根據現場的實際治理情況，我們了解到合理的防砂完井方式的選擇以及有針對性的防堵治理技術等對水平井的效率都有起到提高的作用，因此今后應加強對于水平井各個方面的技術應用有效的提高后期的治理工作，低效水平井治理工作應當按照逐步摸索、專項治理、統一組織、分批實施的模式實現逐漸提高水平井的生產效率。

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