采油工程方案设计.ppt

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1、一、采油工程方案设计依据一、采油工程方案设计依据二、油藏概况及工程方案要点二、油藏概况及工程方案要点三、钻采工艺适应性分析三、钻采工艺适应性分析四、采油工艺对钻完井的要求四、采油工艺对钻完井的要求五、油层保护要求及措施五、油层保护要求及措施六、采油工艺方案六、采油工艺方案七、其七、其 它它设计内容 首先将编制采油工程方案所依据的相关资料提出，通常情况下包括区块油藏工程方案、前期研究成果、采油工艺适应性评价结果、采油工艺相关标准、国内外同类型油藏的开采经验等。将油藏基本特征（储层特征、流体物性、温度与压力系统、油藏类型）和油藏工程方案要点（开发原则、方案部署要点）等相关内容描写清楚。1）对于新开

2、发区块，要对其试油试采情况进行分析论述，找出区块开发的难点和重点，对下步的设计提供依据。通过对试油试采资料的分析，对油井产能、区块能量递减等方面形成初步认识。2）对于老区，重点通过开发历程及特征分析，明确影响采收率的主要因素，落实开采矛盾及工艺难点，为老区综合调整方案的制定提供直接依据。综合分析区块油藏特征、流体物性、试油试采特点等，从油层保护、完井方式（工艺）、举升工艺、能量补充、配套工艺等各个环节，结合各工艺技术当前应用及发展状况，落实制约该类油藏高效开发的工艺技术难点，确定针对性的工艺技术对策。对老井的井身结构、完井方式及工艺、射孔工艺等技术进行适应性分析，找出其在在的问题，并提出相应的

3、技术措施。对完井过程、生产和作业过程、注水及增产措施过程中采取的油层保护措施进行分析，找出其不利于油层保护的影响因素，并对后期的油层保护措施提出合理的建议。对现有油井举升工艺、主要举升参数、配套工艺技术等进行适应性分析，评价目前的举升方式是否适应设计区块的工艺要求。从注水水质、注水方式、管柱、增注措施等方面对注水工艺进行适应性分析及评价，尤其是对于层间物性差异较大的层系，对分注工艺进行分析评价。从压裂、酸化、防砂、堵水等工艺措施方面对配套技术进行适应性分析，主要从工作量（井次、井号）、主要工艺参数（配方、用量）、施工工艺管柱、效果（增油、有效期）等方面进行分析评价。稠油热采井 稠油热采分为蒸汽

4、吞吐和蒸汽驱，加热降粘是主要采油机理，注汽工艺、采油工艺及相应的辅助工艺基本相同。注汽工艺参数分析注汽工艺参数分析 对区块以往注汽工艺参数进行分析，包括注汽干度（井口、井底）、注汽量、注汽速度、注汽压力等，日期周期注气量(m3)注汽速度(m3/h)注汽压力(MPa)注汽温度()注汽干度(%)添加剂类型用量(m3)备注累计注汽工艺应用效果注汽工艺应用效果 对注汽采油工艺应用效果进行分析（吞吐周期、周期产量变化、回采水对注汽采油工艺应用效果进行分析（吞吐周期、周期产量变化、回采水率、采注比、油汽比、千米井筒热损失），针对油藏条件，辅助注汽、采油工率、采注比、油汽比、千米井筒热损失），针对油藏条件，

5、辅助注汽、采油工艺，结合吸汽剖面测试结果，分析注汽采油取得效果如何，分析区块开发过程艺，结合吸汽剖面测试结果，分析注汽采油取得效果如何，分析区块开发过程中存在的技术难点及采用的注采工艺是否满足生产实际需求中存在的技术难点及采用的注采工艺是否满足生产实际需求。稠油热采井 注汽采油工艺适应性分析注汽采油工艺适应性分析 对比分析评价已采用的采油工艺的适应性，分析区块在开采过程的主要难点、特点，优选适合区块开发的主导工艺 经过分析，现有主导工艺不能满足区块开发调整需求的，提出改进方向。稠油热采井 综合分析区块开发中存在的主要问题及采取的工艺措施，从油层保护、完井工艺、举升工艺、能量补充、配套工艺等各个

6、环节，结合应用效果及工艺的发展状况，落实制约该类油藏高效开发的主要问题与矛盾，明确工艺技术难点（现有工艺的不适应性），指明下步改进方向。4 4 采油工艺对钻、完井的要求采油工艺对钻、完井的要求u直井井身轨迹要求直井井身轨迹要求 针对不同的油层埋藏深度，对直井的全角变化率提出相应的要求。u定向井、水平井井身轨迹要求定向井、水平井井身轨迹要求 1）对定向井和水平井井身轨迹类型提出要求；2）根据油层埋藏深度，对直井段的全角变化率提出相应的要求；3）对造斜段造斜率 提出要求；4）对造斜点、稳斜段的井斜角、稳斜段长度提出相应要求。u对钻井完井液的要求对钻井完井液的要求 4 4 采油工艺对钻、完井的要求采

7、油工艺对钻、完井的要求 要选用有利于保护油气的钻井完井液体系，滤液对地层、流体、岩石配伍性良好。对于极强水敏或强水敏性储层、中水敏或弱水敏性储层分别优选出适应性较强的钻完井液。对裂缝性产层，渗透率较高且速敏效应严重的油层宜采用屏蔽暂堵技术，减少滤失量。在条件允许的情况下，推荐采用泡沫泥浆和欠平衡钻井技术 u对固井的要求对固井的要求 根据不同的油藏条件、开发方式和井身结构，提出相应的固井要求。5 5 油层保护要求及措施油层保护要求及措施 1 1）油层损害因素分析）油层损害因素分析 u潜在伤害因素分析潜在伤害因素分析 根据目的区块储层特征（岩石组分、矿物含量及粘土矿物组成等）、地层水及油气等特征分

8、析储层可能存在的潜在伤害因素（包括潜在敏感性、析蜡、冷伤害等）。u敏感性评价敏感性评价 实验内容：速敏、水敏、碱敏、酸敏、应力敏感性评价。列出实验数据图表。速敏评价 碱敏评价 水敏评价 酸敏评价 5 5 油层保护要求及措施油层保护要求及措施 5 5 油层保护要求及措施油层保护要求及措施 u入井液与储层配伍性试验及分析入井液与储层配伍性试验及分析 入井液由入井基液及添加剂构成，配伍性评价分以下两方面进行。一是基液和与储层（地层流体与储层岩石）的配伍性；二是添加剂与储层的配伍性及添加剂之间的配伍性。应力敏感性评价 6 6 采油工艺方案采油工艺方案 工艺方案编制围绕油藏要求，对需解决的工艺难点要通过

9、多套方案的设计和比对，筛选最具可操作性的方案 根据对新、老区完井方式评价结果，参照国内外同类型油藏完井工艺的应用情况及发展现状，结合区块产层的特性（岩石的弹性常数、泊松比、胶结强度、抗拉强度和抗剪强度）及不同完井方式下油井产能情况，选择适合设计区块的完井方式。-完井方式选择方法 1)完井工艺方案6 6 采油工艺方案采油工艺方案1)完井工艺方案-完井方式选择方法 1)完井工艺方案6 6 采油工艺方案采油工艺方案1)完井工艺方案-完井方式选择方法 1)完井工艺方案水平井完井方法水平井完井方法裸眼水平井完井6 6 采油工艺方案采油工艺方案1)完井工艺方案6 6 采油工艺方案采油工艺方案1)完井工艺方

10、案6 6 采油工艺方案采油工艺方案1)完井工艺方案6 6 采油工艺方案采油工艺方案1)完井工艺方案6 6 采油工艺方案采油工艺方案-完井参数设计 针对所确定的完井方式，设计出相关的完井参数。-生产套管选择 套管选择必须满足油田开发全过程采油工艺的需要。必须考虑油、水井采出和注入时各种工艺要求的油管尺寸，综合各方面因素，考虑完井工艺、开发方式、举升方式、地质配产、增产措施、油井防腐、作业等因素的影响。通过油管敏感性分析，确定出生产油管的尺寸，再根据油套管的匹配关系选择套管尺寸（常规井、注汽井、有腐蚀介质的井）。套管尺寸选择 管材选择 1)完井工艺方案6 6 采油工艺方案采油工艺方案-射孔工艺选择

11、 根据井身条件（直井、定向井、水平井），选择与之相适应的射孔工艺。射孔技术按输送方式分为有电缆输送射孔技术、油管输送射孔技术。对于水平井射孔、全通径射孔、测试联作、负压射孔、直井定方位射孔、超正压射孔、小井眼的侧钻井射孔，以及采用大于140型枪弹的射孔工艺必须采用油管输送方式。-射孔方式选择 应根据油藏和流体特性、压力系数、地层伤害状况、套管程序和油田生产条件选择射孔方式，分为正压射孔、负压射孔、近平衡射孔。1)完井工艺方案6 6 采油工艺方案采油工艺方案-射孔参数选择 在不同弹型（常用89弹、102弹、127弹、140弹）条件下，优化不同孔密、不同相位等参数对产能比的影响（设计所用基础参数包

12、括：供油半径、油层厚度、油藏渗透率、流体粘度、流体密度、射孔长度、井筒直径、井筒污染厚度、井底压力、孔密、孔径、有效射孔厚度），根据优选结果（选产能较高者）并结合射孔费用，确定出射孔参数：l射孔枪、弹l射孔孔密（通过计算分析孔密对产能的影响结果优选射孔密度）l射孔相位角（通过计算分析相位角对产能的影响结果优选射孔相位角）l布孔方式（根据油藏类型和井身条件来确定布孔方式（出砂和非出砂井不同）1)完井工艺方案6 6 采油工艺方案采油工艺方案2)注水工艺方案-油田注水开发可行性分析 对于未注水区块，结合储层表面润湿性及敏感性实验结论，进行注水可行性评价。根据区块敏感性（速敏、碱敏、酸敏、盐敏等）试验

13、分析的特点，考虑该区块是否适合注水，是否需要防膨、需要注意控制注入速度等问题以及后期增注需要注意的问题和选用哪种增注措施。6 6 采油工艺方案采油工艺方案2)注水工艺方案-压力参数预测 对于已注水区块的压力参数设计右参照现有工艺适应性评价结果，经评价较合适的参数可继续延用，对于不适合的参数需重新设计；对于未注水区块的压力参数，要依据相关计算权式进行优化设计。设计参数包括：地层破裂压力 井底许用注水压力 井口许用注水压力 注水压力 2)注水工艺方案-压力参数预测 6 6 采油工艺方案采油工艺方案2)注水工艺方案6 6 采油工艺方案采油工艺方案-分层注水工艺设计 已实施过分层注水的区块，可先对已实

14、施的分注工艺进行适应性分析，如果原工艺管柱可行，则可仍采用原分注管柱。否则同等未进行分层注水的区块，进行优化设计。主要解决了高温高压深井油主要解决了高温高压深井油藏管柱蠕动问题，延长了分层注藏管柱蠕动问题，延长了分层注水有效密封寿命。水有效密封寿命。有效防止地层出砂，提高测试有效防止地层出砂，提高测试成功率，提高注水井有效工作寿成功率，提高注水井有效工作寿命。命。注水管柱的油管优选与强度设计注水管柱的油管优选与强度设计 油管选择充分考虑注水压力、注水量、油管货源、工艺的配套性、经济性及安全性。强度计算以上提管柱作业时管柱受力最大时的受力状态设计，计算内容包括：管柱承受的载荷、油管的最小抗拉极限

15、载荷、上提管柱作业时的最小安全系数 2)注水工艺方案6 6 采油工艺方案采油工艺方案油管下入深度（油管下入深度（5年安全系数年安全系数1.1）及不同使用年限安全系数表）及不同使用年限安全系数表2)注水工艺方案6 6 采油工艺方案采油工艺方案-注水工艺选择 2)注水工艺方案6 6 采油工艺方案采油工艺方案 参考相似物性条件的相邻区块（区块试注井）的注水工艺状况，或根据本区块油藏特点、钻井工程方案中井身结构设计及套管规格、完井方式、注水压力、井深等，针对该类油藏在注水开发中易于出现的不同的注水工艺问题，提出一类或几类相应的分注工艺及其配套技术。-井口装置 根据井口许用注水压力及预测的井口、井底平均

16、注水压力选择井口装置。综合考虑注水工艺及调剖、酸化解堵、压裂等措施，来确定井口装置的压力等级。-注水井试注要求2)注水工艺方案6 6 采油工艺方案采油工艺方案 注水井在注水前，一般需要进行排液、洗井和试注，以取得油层的吸水启动压力和吸水指数等资料，为正常注水打下基础。排液：排液的强度要以不破坏地层结构为原则，要对排出液含砂量提出要求。在排液的过程中，要及时进行监测，注意液量的变化，总排液量要按照油藏方案的要求进行确定。2)注水工艺方案6 6 采油工艺方案采油工艺方案 洗井：对洗井方式提出要求，一般为：正洗 反洗 再正洗的洗井方式，并且需对洗井排量提出一个合理的控制速度。试注：采用降压法进行测试，求得注水压力和地层的吸水能力（吸水指数）以及地层的启动压力，作为配注的依据对油层进行合理的注水。2)注水工艺方案6 6 采油工艺方案采油工艺方案-投（转）注前的油层预处理措施 对于钻井过程中有可能泥浆漏失，地层受到污染堵塞地层，为改善地层吸水能力，保证注水工作的顺利进行，在投注前要根据具体情况采取压裂、酸化等措施以清洗污染、改善油层。-注水井筒的保护措施 高压区块注水时要有套管保护措施，在注水管