关键词：水平井；生产影响因素；工艺优化；水平段动用
水平井能够应用于老区潜挖、油田边缘部位开采、薄储存层及底水油藏开发等各种条件，相较一般的直井，其具有井段距离大、受到控制的油气储量大、单井产量较高的优势。本文主要对稠油水平井的应用情况、生产效果及影响因素等进行了简要的分析及论述，在稠油水平井采油和作业中，根据水平井实际情况来采用不同工艺技术，才能使稠油开采收益达到最大化。通过对区块稠油水平井应用情况、生产效果及影响因素等进行分析，进而提出比较完整的工艺技术，模拟水平井段副管多点注气数值，提出均匀性注气的改善方法；对水平井注采参数进行有效优化，对水平井举升技术进行不断完善，在一定程度上减少杆柱的脱落，为后续特稠油水平井的开发给予技术上的支持。
1 概况
稠油油藏在区域构造上位于断阶带十六号断块，区内共发育了浅湖沉积和辫状河三角洲，生、储、盖都有比较好的配置关系，东部是有很丰富的油气资源，尤其是位于此构造带中段井区。断阶断裂体系主要由一组近SN向次级断层及一组NW—SE向区域断层组成，其中，最主要的具有从西向南呈成排成带分布的NW—SE向断裂层，它在很大程度上体体现了向北挤压作用。总而言之，对断阶带主体构造起到控制作用的是NW主要断裂，而且SN向次级断裂则只对其局部构造及应力调节有一定作用。稠油油藏平均井深大约是1800-2000m，且井内几乎不出砂，也没有伴生气。但油稠却是其主要特点，而且它的油基本上没有蜡的成分。
2 生产现状
稠油水平井主要运用螺杆泵采油工艺或割缝（冲缝）筛管进行完井，注汽生产后通常都有比较高的产能，其中，日产量最高的是原油；大部分都有比较好的产油能力，但某些井区原油的粘度比较高，也没有配套的生产工具或工艺，因此，导致生产效率低，含水上升快，以致于产生比较差的生产效果。
3 水平井生产影响因素探究
3.1 地层气的影响
地层含气比较高，而从某种程度而言，位于西—中部的水平井的情况和其他地方的水平井相比，显得特别严重，而且此处的水平井在很多大程度上还缺少了比较可靠的自动放压装置，以致使水平井在生产作业的过程中，因为没有对套管进行比较彻底和比较及时的放气而出现出液含气过高、油井在供液方面严重不足等诸多问题，这些在很大程度上水平井的安全及正常生产造成了比较严重的影响。
3.2 井间汽窜、出砂
地层胶结过于疏松，稠油油层埋藏比较浅，注汽过程中对井间汽窜带来影响，从而导致某些生产井产生关井现象，甚至致使某些油气井出现汽窜或少量出砂的情况，严重的会导致泵卡乃至砂埋。
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3.3 原油粘度高
从某种角度来说，如果原油有比较高的粘度，通常会很容易导致水平井注汽结束后出现转抽困难的情况；在推油作业的过程中，原油从水平段向抽油泵入口流动的工程中，温降的变化通常会受长距离的影响而不断改变，通常，水平段到井口的温降都会在50℃以上，井筒举升在很大程度上会受原油粘度的影响（原油粘度越高，井筒的举升就越困难），而光杆又不同步，因此，必须对它们进行比较频繁的伴热。
3.4 抽油泵及杆柱故障。水平井在起抽后，会出现不同程度的杆脱，而且抽油机的负荷也会出现比较异常的变化，从而导致某些井发生非正常的关井情况，进而在一定程度上对生产效率和井底热能的有效利用产生负面影响。
3.5 蒸汽超覆及汽窜。一般水平井的控制井段距离较长，在各种因素的影响下，如地层倾斜角度、井眼的走向等，水平段的部分位置倾角较大，该类部位则会很容易出现蒸汽超覆现象。注入的蒸汽会首先行至水平段倾角较高的位置，因此水平段高倾角部位相较低倾角部位的蒸汽接受程度更高。另外，水平井之间在进行蒸汽的注入时，会出现汽窜现象，且汽窜通常具有多向性，及一个水平井的蒸汽注入后，会在多个井中进行运行，均会出现不平衡的现象，直接影响到水平段动用的均匀度。?
4 稠油水平井采油工艺
4.1 注汽强度和吸汽均匀性的关系分析
通常采用平面均质模型对沿水平井蒸汽的干度、温度、压力的变化进行计算，此外，沿着水平井吸热速度及吸气速度的变化及其影响因素也用此计算方法对其进行研究并计算。对注气过程进行比较时，可选择水平井始端位置的某个点及末端位置的某个点，通常，始端位置的某个点和某端位置的某个点到Ａ点的距离分别是21.5m和656.5m，然后观察这两个点是吸热速度和吸气速度等参数在注汽时间的影响下会发生怎样的变化，并根据实际情况把水平井注气分为水平井开始注汽的四个阶段：即初始阶段、吸汽差异阶段、吸汽补偿阶段、降速憋压注汽阶段。根据模拟结果可知，经过8ｄ的注汽（其中，第一阶段的注气时间为0.6d，第二阶段的注气时间为2d，第三阶段的注气时间为2.5d，第二阶段的注气时间为3d），最
后，水平井的末端和始端的累计吸热量之差为32.3％，而累计吸汽量之差则为7.9%，这
都在一定程度上说明沿水平井的吸汽量经过4个不同阶段后差异已经相对变小，而差异较大的则是吸热量，而且接近注汽口的吸热量比远离注汽口的吸热量高很多。综上，对水平井长和注汽参数进行有效优选时，必须以第二阶段的吸汽特点作为重要参考对象。通常，油层的实际情况并不是均质的，而且注汽参数等对井长的优化也有着非常重要的影响，因此，对水平井进行有效优化时，必须考虑油层非均质性、蒸汽干度以及注汽速度等因素。
4.2 优化举升（1）水平段电加热技术，此技术可对井下水平段的连续钢管及原油进行集中加热，并使原油的乃粘度得到一定程度的降低，进而使油稠入泵困难及流动性差得到有效解决。（2）双进油重球泵、长柱塞多功能泵以及空心泵等都能应用于抽油泵优选水平井，而且都能在一定程度上符合水平井主副管同注的需要。
4.3 优化注汽方式（1）逐层逼进式注汽，即通过对水平井注汽效果进行观察，提出了适合油层原油含水、含砂及粘度等情况的注汽方案。（2）限流法注汽方法。为了对注汽质量进行有效提高，并使水平井段受热不均匀情况得到有效改善，可考虑在副管上打孔的限流方式（流道面积为638.12mm2），在注汽的时候，为了使主副管能够同注，可使蒸汽从小孔进入到水平段，这样也能在一定程度上使水平段的受热更均匀，抽油时，还可以对Ａ点附近的油层给予适当拌热以使油层的粘度得到有效降低。
参考文献
[1] 杨博，陈波，杨灿，晏加刚. 水平井钻井工艺相关探讨[J]. 中国石油和化工标准与质量，2017，25（01）：256—261
论文作者:于增杰
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第21期
论文发表时间:2019/12/16
标签：水平论文; 原油论文; 粘度论文; 蒸汽论文; 较高论文; 油层论文; 油水论文; 《工程管理前沿》2019年第21期论文;