单位文秘网 2022-02-20 08:06:10 点击: 次
摘 要:塔河油田主力油藏为碳酸盐岩缝洞型油藏,针对油田生产中动液面无法连续测量的问题,开展液面远程在线监测,实现液面的连续监测和远程采集。通过液面远程在线连续监测,为油水井动态分析提供完整液面数据,可及时判断油井生产状况、调整优化机采工作制度,保证油井处于高效、安全的生产状态,达到节能降耗和油井效益最大化的目的。
关键词:在线液面;连续监测;动态分析;注水时机;能量评判
1 在线液面监测原理
1.1 区域现状
西北油田分公司采油三厂现管辖塔河八区、十区南、十一区、托甫台区和试采区块共5个区块,地理面积1511.7平方公里,油藏探明储量面积845.6平方公里,探明石油地质储量43125万吨,标定采收率14.6%,以缝洞型碳酸盐岩油藏为主。管辖区内交织穿插的沙漠、戈壁、河流、田野以及乡镇和村庄等造成地理环境复杂,油井管理任务繁重,工作量大,其中以机抽井管理难度最大,现有机采井343口,占总井数的70%,每日液面监测工作量40余井次,占用人工量6-8人,工作效率低,且不能为生产提供较为及时的动态数据支持。
1.2 液面监测系统设计原理
目前国内较先进的技术是远传液面监测仪,该仪器基本原理是声呐系统的回声定位法:利用声波在油套环形空间的传播速度和测得的反射时间计算液面位置,结合自动控制技术,实现声波的定时发射、数据采集、分析、信号处理,数据上传等,完成在线液面的自动监测。远传液面监测系统设计具有以下几个原则:①实用、高效性原则;②普遍适应性原则;③安全性原则。
1.3 现场应用实验原则
1.3.1 试验选井原则
根据远传液面监测系统设计原则,结合油井实际生产情况,主要从以下两个方面排查选井:①油井正常生產,供液充足,动液面较稳定;②动液面变化大,供液能力差的油井,便于评价仪器的普适性。
1.3.2 评价方法
将在线监测仪器安装在井口位置,将远传系统上读取数据与对应时间的实测液面数据进行对比,分析两者误差以及影响因素,进而评价试验效果。
1.3.3 技术目标
同一时间范围内,仪器监测值与人工实测数据的平均误差的绝对值≤3%。
2 现场实验应用效果
由于在线液面监测系统采集的方式与传统人工采集和计算方式有所区别,为保证远传数据的准确性,我们采用了声速修正和回音标校验的方式来实现远传采集液面数据的准确性。
2.1 声速修正
根据数据显示,在声速为350m/s时,与实测仪器声速相同,所测液面与实测液面误差值大部分在150-300m左右,远传液面与实测液面误差率为7.3%。调整声速为380m/s后,远传液面与实测液面误差值大部分在100m以下,远传液面与实测液面误差率为2.9%。
2.2 回音标井进行对比调试
为校验远传液面设备数据准确性,安排同时用实测仪器与远传设备在TP141井进行回音标深度较验。结果显示:在同一口单井、套压确定的情况下,远传设备调整声速后测试液面相差较大;TPXXX井套压2.61MPa,增益调为10,在声速为370m/s时,所测液面较为准确。
3 生产应用评价分析
3.1 精准把控注水时机,确定合理机采工作制度
塔河油田碳酸盐岩油藏由于其储集体的特殊性,开发中依靠注水替油技术,即注入油田水作为补给能量的有效方式,并在油田普遍应用。这种生产方式具有明显的周期性(注水周期、采油周期),如何选择合理的注水时机、如何选择合理的关井置换时间以及采油期工作制度调整等成为影响“注水替油”效果的主要因素。
3.2 针对水体有限、能量相对井,构建生产平衡
TKXX井底水上升,机抽高含水生产,静态资料显示发育多套储集体、产剖资料显示存在多段产出,且酸压显示沟通溶洞型储集体,储集体规模大。能量指示曲线显示多轮次注水后地层能量明显恢复,结合生产特征分析本井生产效果与压差密切相关。多轮次注水后近井地带压力高,远端弱势储集体能量下降后易被近井地带水体封堵难以采出;油体能量不断下降,近井驱替程度高,需不断加大注水排量扩大横向波及体积提高驱油面积。
在线连续监测液面在高含水井能量评判:①通过提液前后液面计算判断油体与水体能量;②能量计算水体屏蔽压差,实现定量化提液突破水体屏蔽释放油体能量。
3.3 单元注水井及受效井进行能量评判、实施精细注水,实现机采指标平稳运行
针对高效单元注水井组全面开展在线液面监测,分析油水井动态能量关系,精准把握注水时机,实施注水井精细注水、生产受效井合理开采,实现注水井组高效开采。目前已在托甫台区TPX机采示范单元重点主采井组开展在线液面监测分析,通过提能量、优参数、控状态等举措,实现TPX机采示范单元各项机采指标平稳运行,在其他单元注水受效井组开展在线液面监测分析具有进一步推广应用的意义。
4 结论
①在线液面监测数据准确性高、误差小,适用范围广、应用效果良好;②对重点机采井安装在线液面监测系统,对连续采集的环空液面数据及时分析总结,提升工况诊断及时率;③在线液面连续监测实现精准把控注水替油井注水时机,以及确定单元受效井合理机采工作制度;④实现水体有限、能量相对井构建能量平衡;⑤在线液面连续监测实现机采指标平稳运行,具有进一步推广意义。
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