優(yōu)化防砂技術(shù)改善曲堤油田的實(shí)際開發(fā)效果

1、優(yōu)化防砂技術(shù)，改善曲堤油田的實(shí)際開發(fā)效果 曲堤油田屬于復(fù)雜斷塊油藏，地質(zhì)儲(chǔ)量3099萬噸,包含曲9館三等12個(gè)含油斷塊；主力含油層系館陶組、沙三、沙四。 由于泥質(zhì)含量高（12-35%）、水敏性敏強(qiáng)、出砂嚴(yán)重等因素，多數(shù)單元長期低液低效生產(chǎn)。近年來，加強(qiáng)一體化斷塊治理，優(yōu)化防砂工藝，注重油層保護(hù)和油層預(yù)處理工藝；加大充填規(guī)模，提高近井地帶解堵效果；探索試驗(yàn)分段充填防砂技術(shù)，防砂工藝不斷精細(xì)化；由被動(dòng)防砂變?yōu)橹鲃?dòng)的增產(chǎn)措施 ，形成了強(qiáng)水敏油藏防砂配套工藝技術(shù)。 近三年來，曲堤油田每年防砂、充填改造工藝措施達(dá)到40-55井次，占總工作量的48%，措施有效率78%，單井液量提高1倍以上，單井日增油噸，

2、年增油2萬噸左右，為曲堤油田的高效開發(fā)提供了技術(shù)支撐。概 述一、 曲堤油田基本情況二、防砂配套工藝技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展三、 認(rèn)識(shí)及體會(huì)目 錄： 曲堤油田區(qū)域構(gòu)造位置位于濟(jì)陽坳陷惠民凹陷南斜坡的曲堤鼻狀構(gòu)造上，含油面積平方千米，地質(zhì)儲(chǔ)量3099萬噸,動(dòng)用地質(zhì)儲(chǔ)量2927萬噸，可采儲(chǔ)量萬噸，采收率20.4%，包含曲9館三等12個(gè)含油斷塊；主力含油層系館陶組、沙三、沙四。館陶組分布在曲堤?hào)|南部曲8、曲9館三一帶，沙三、沙四全區(qū)分布。（一）基本概況曲9-21曲9-6館陶沙三沙四沙一沙二曲8曲9館三曲10曲102曲15曲103曲104夏24-夏371曲9- 14曲9- X111層間非均質(zhì)性強(qiáng)：變異系數(shù)以上，

3、層間滲透率極差5-16; 出砂嚴(yán)重：館三段出砂嚴(yán)重，口口井需防砂才能正常生產(chǎn) ； 儲(chǔ)層物性差：滲透率偏低，平均僅有133md（勝利667md），小于50md的儲(chǔ)量占47%; 敏感性強(qiáng)：泥質(zhì)含量高（12-35%）；一般具有中強(qiáng)水敏、中偏強(qiáng)酸敏；曲堤油田地質(zhì)特點(diǎn)：（一）基本概況館陶館陶沙三沙四沙三、沙四分類完善油藏一體化治理斷塊地面注水提質(zhì)提壓水井治理分類矢量完善 2010年來針對(duì)曲堤斷塊油藏“出砂” “敏感”、“物性差”“非均質(zhì)性強(qiáng)” 的特點(diǎn)，圍繞著提高曲堤油田的開發(fā)效果實(shí)施了油藏、工藝、地面一體化治理：B3級(jí)水質(zhì)A3級(jí)水質(zhì)細(xì)分注水51口檢管163口注采對(duì)應(yīng)率提高6%，地層壓力上升2MPa。工藝

4、館陶組館三段防砂細(xì)分層系完善簡單斷塊復(fù)雜斷塊極復(fù)雜斷塊曲9館三、曲9-6曲9-21 、9-14立體完善曲104、103、102轉(zhuǎn)注42口沙三、四段防砂解堵曲9館三曲9-21、9-14、9-6降壓增注8口曲堤油田一體化治理及效果： 通過一體化治理，曲堤油田取得顯著的開發(fā)效果：油水井?dāng)?shù)、液量、油量、注水量、動(dòng)液面大幅上升。曲堤油田開發(fā)效果曲線曲堤油田一體化治理及效果：二、防砂配套工藝技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展 1、曲堤油田防砂配套技術(shù)總體思路與效果 2、 強(qiáng)水敏儲(chǔ)層防砂配套技術(shù)曲9館三 3、 分段充填防砂解堵技術(shù)-曲9-21 4、 不動(dòng)管柱分層充填防砂技術(shù)-曲9-14塊 1、 曲堤油田防砂配套技術(shù)總體思路及

5、效果 針對(duì)曲九館三、曲9-21沙三段等儲(chǔ)層泥質(zhì)含量高、強(qiáng)水敏、出砂嚴(yán)重的特點(diǎn)，加強(qiáng)對(duì)油層保護(hù)的研究，轉(zhuǎn)變防砂理念。單一防砂措施三新解堵防砂油藏和工藝相結(jié)合改造地層、高壓充填防砂配套技術(shù)相結(jié)合轉(zhuǎn)變防砂思路 對(duì)工藝進(jìn)行大膽創(chuàng)新，形成更有效的適合曲堤油田敏感性油藏地質(zhì)特點(diǎn)的擠壓充填防砂配套技術(shù)。單獨(dú)重視工藝二、防砂配套工藝技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展 近幾年來，在曲堤油田的老區(qū)調(diào)整及措施工作量中，防砂、充填改造工藝措施達(dá)到40-55井次，占總工作量的48%，年增油2萬噸左右，為曲堤油田的高效開發(fā)提供了技術(shù)支撐。 1、 曲堤油田防砂配套技術(shù)總體思路與效果新投井工藝依存度對(duì)比統(tǒng)計(jì)年份新井井次新井工藝措施井次新井工藝

6、措施井次比重新井產(chǎn)量新井工藝措施產(chǎn)量新井措施產(chǎn)量比重2012372464.823173.119497.284.12013281346.416116.2627638.92014261142.314680.610695.872.8合計(jì)914852.753969.93646967.6老井工藝依存度對(duì)比統(tǒng)計(jì)年份老井措施井次工藝措施井次工藝措施井次比重老井措施增量 工藝措施增油量 老井措施產(chǎn)量比重2012532037.89730.72177.722.42013784051.325599.81121943.82014894146.123219.69141.139.4合計(jì)22010145.958550.12

7、2537.838.5 2、 強(qiáng)水敏儲(chǔ)層防砂配套技術(shù)曲9館三 1996-1999年:創(chuàng)新“三新”工藝實(shí)現(xiàn)了解堵防砂一體化（1）1999-2007年：引進(jìn)了涂料砂和固砂劑化學(xué)防砂工藝。（2） 2008-2011年：繞絲篩管充填防砂工藝（3） 2012-至今：擠壓充填防砂工藝及配套技術(shù)的持續(xù)完善（4） 解+穩(wěn)固+擋 擋解+擋開發(fā)初期，通過酸和粘土穩(wěn)定劑，解決泥質(zhì)堵塞和出砂。地層虧空，出砂加劇，通過涂料砂或固砂劑，形成強(qiáng)人工井壁。注水開發(fā)后，防砂有效期縮短，繞絲篩管防砂提高滲透率和有效期。加大充填規(guī)模，提高解堵效果，由被動(dòng)防砂變?yōu)橹鲃?dòng)的增產(chǎn)措施 。 曲9館三由于泥質(zhì)含量高，出砂嚴(yán)重，初期生產(chǎn)困難，采用

8、“酸化加粘穩(wěn)”酸化防砂一體化的方式，開采成功。后來隨著注水開發(fā)，防砂強(qiáng)度低、有效期變短，采用了多種新的工藝試驗(yàn)。1）、曲9館三防砂工藝發(fā)展歷程2）、 強(qiáng)水敏儲(chǔ)層防砂配套技術(shù)特點(diǎn)兩步法充填防砂技術(shù)壓裂防砂技術(shù)一步法充填防砂技術(shù)濾砂管防砂完井一體化工藝覆膜砂化學(xué)防砂技術(shù)形 成 了 5 項(xiàng) 防 砂 技 術(shù) 跨度大，層間差異大跨度小，層間差異小污染嚴(yán)重、滲透率較低水井、套損井、側(cè)鉆井水平井完 善 了 5 項(xiàng) 防 砂 配 套 技 術(shù) 油層保護(hù)配套技術(shù)地層預(yù)處理配套技術(shù)陶粒環(huán)填配套技術(shù)大排量提高砂比配套技術(shù)舉升工藝配套技術(shù)防止油井產(chǎn)能損失的關(guān)鍵技術(shù)提高充填層與篩管之間長期導(dǎo)流能力“三新”工藝和擠壓充填的有

9、機(jī)結(jié)合控制初期液量，防止粘土運(yùn)移加大砂量和提高近井地帶充填層滲透性防膨劑的優(yōu)化泥質(zhì)含量25%的油井，粘土穩(wěn)定劑4%泥質(zhì)含量10-25%的油井，粘土穩(wěn)定劑3%泥質(zhì)含量5-10%的油井，粘土穩(wěn)定劑2%防砂過程入 井 液本區(qū)污水，PH值，總礦化度大于12000mg/L加入2-4%防膨劑防止粘土膨脹油井實(shí)施解堵措施時(shí)，采用對(duì)油層基本無傷害的酸體系。解 堵 液五項(xiàng)配套技術(shù) 1、油層保護(hù)技術(shù) 加入防膨劑可防止粘土膨脹運(yùn)移，減輕泥質(zhì)造成的堵塞，提高防砂效果。 2）、 強(qiáng)水敏儲(chǔ)層防砂配套技術(shù)特點(diǎn) 用在滲透性較好，供液能力較好的區(qū)塊， 曲9館三、曲8館三等。 2、地層預(yù)處理技術(shù)五項(xiàng)配套技術(shù) （2）氮?dú)馀菽炫?

10、（1）泵抽排液油層滲透率低、泥質(zhì)含量高、地層密實(shí)的區(qū)塊， 曲9-X111、水平井篩管酸洗。（3）酸化、氮?dú)?泡沫混排 壓差可調(diào)節(jié)， 攜砂能力強(qiáng)。 排液能力強(qiáng)，可達(dá)50-70方。 用在地層疏松，泥質(zhì)、細(xì)粉砂含量較多的區(qū)塊。 曲9-21、曲103。 溶蝕粘土、混排，處理徹底， 2） 、強(qiáng)水敏儲(chǔ)層防砂配套技術(shù)特點(diǎn)施工排量對(duì)比2.0m3/min1.0m3/min加砂強(qiáng)度對(duì)比2.0m3/m0.8m3/m最高砂比對(duì)比15%35%混砂帶通過提高施工排量，最高攜砂比可達(dá)35%，充分改造近井地帶油層。提高砂比增大砂量A、起到類似于壓裂造縫改造地層的作用B、清洗炮眼內(nèi)及近井地帶的泥質(zhì)及粉細(xì)砂，防止與充填過程中充填

11、砂交混C、提高近井地帶滲透率充填帶提高排量3、大排量施工提高砂比技術(shù)五項(xiàng)配套技術(shù)2） 、 強(qiáng)水敏儲(chǔ)層防砂配套技術(shù)特點(diǎn)陶粒砂具有良好的抗破碎能力及長期導(dǎo)流能力有效提高防砂后的滲流能力，使充填層長期具有較高的滲透性石英砂4、環(huán)空充填陶粒砂五項(xiàng)配套技術(shù) 在繞絲管防砂施工時(shí)，采用陶粒砂充填環(huán)空，可提高充填層與篩管之間長期導(dǎo)流能力，從而提高防砂有效期。陶粒砂2） 、 強(qiáng)水敏儲(chǔ)層防砂配套技術(shù)特點(diǎn)5、舉升工藝配套技術(shù)五項(xiàng)配套技術(shù) 油藏埋深淺，原油粘度高，泥質(zhì)及粉細(xì)砂含量高，螺桿泵對(duì)于原油粘度高、含沙量高的井具有獨(dú)特優(yōu)勢，可以實(shí)現(xiàn)攜砂冷采，將泥質(zhì)及粉細(xì)砂攜帶出井筒。因此采用螺桿泵舉升工藝更能滿足要求。 同時(shí)在

12、開井初期進(jìn)行控液生產(chǎn)，在排液見油后，逐步提高生產(chǎn)參數(shù)。優(yōu)選螺桿泵舉升工藝2）、強(qiáng)水敏儲(chǔ)層防砂配套技術(shù)特點(diǎn) 配合區(qū)塊調(diào)整，2012年新投產(chǎn)15口油井全部采用充填防砂，平均單井日液，日油，綜合含水72.8%，達(dá)到方案設(shè)計(jì)指標(biāo)。效果較前期“三新工藝”防砂單井日液提高7-15t，目前10油井繼續(xù)有效，有效期已近3年。有5口井進(jìn)行了重新防砂，平均有效期312天。 老井實(shí)施防砂23井次，有效18井次，有效率78%，平均防砂有效期346天，平均單井增油545噸。 曲九館三方案新井產(chǎn)能取得突破，有效期增長3）、實(shí)施效果 3、 分段充填防砂解堵技術(shù)-曲9-21 曲9-21、曲9-14等塊屬于多層系開發(fā)油藏，層間

13、跨度大（2070m），非均質(zhì)性強(qiáng)（層間級(jí)差5-16 ），泥質(zhì)含量高（16-20.5%），籠統(tǒng)的擠壓充填改造不均勻，不能有效地動(dòng)用低滲透層，因此發(fā)展了分段充填改造工藝技術(shù)。 分段充填防砂工藝主要工藝配套措施：1、采用K344封隔器、水力錨與投球滑套作為分層工具；2、采用低粉比胍膠基液作為攜砂液；3、前置液添加粘土穩(wěn)定劑、油層清洗劑等進(jìn)行預(yù)處理；4、排量采用23/min，降低車組費(fèi)用；5、采用端部脫砂技術(shù)，盡量提高近井地帶的滲透率；6、環(huán)填采用陶粒，提高滲透性。措施層措施層 封隔器 滑套噴砂器封隔器 滑套承留器 節(jié)流噴砂器1）、技術(shù)特點(diǎn) 曲堤油田曲9-21塊油藏邊底水不活躍，穩(wěn)產(chǎn)地質(zhì)基礎(chǔ)差，單井產(chǎn)

14、液量低，且存在出砂嚴(yán)重、粘土含量高、強(qiáng)水敏、小層多，層間差異大等防砂難點(diǎn)。區(qū)塊初期有一定產(chǎn)能，但生產(chǎn)過程下降快，表明地層堵塞嚴(yán)重。 該區(qū)塊擠壓充填防砂解堵27井次（其中分層防砂11井次），有效22井次，有效率81.8%。初期平均單井日增液，日增油，動(dòng)液面上升340m。截止目前平均有效期465天，單井累增油803噸。轉(zhuǎn)變防砂思路被動(dòng)的穩(wěn)產(chǎn)措施進(jìn)攻性的增產(chǎn)措施提高砂比增大砂量提高排量提高限壓體現(xiàn)“工藝找油”理念 3、 分段充填防砂解堵技術(shù)-曲9-21 2）、應(yīng)用效果曲9-X223井測井曲線籠統(tǒng)擠壓充填均衡性差分段充填改造完善程度高分2段擠壓充填3）、典型井例 層64md層126md層間跨度，最大滲

15、透率級(jí)差井號(hào)措施前措施后目前累產(chǎn)液累產(chǎn)油累增油生產(chǎn)天數(shù)日增油日液日油含水動(dòng)液面日液日油含水動(dòng)液面日液日油含水動(dòng)液面QTQ9-X2231.41.37.3928 5.8 2.2 61.710304.5410.2 101114801162.17623542.2 曲9-X223井層間跨度大，最大滲透率級(jí)差，因此采用分段充填防砂。下段加砂方，加砂強(qiáng)度方/米。上段加砂方，加砂強(qiáng)度方/米。采用胍膠攜砂液，最高砂比達(dá)到70%，提高了充填層的滲透性。 3、 分段充填防砂解堵技術(shù)-曲9-21 4）、不動(dòng)管柱分層充填防砂技術(shù)曲9-14 對(duì)于大跨度，滲透率層間差異大的油井，采用滑套工具進(jìn)行分層充填防砂，還有一定的風(fēng)險(xiǎn)

16、。 第一：若地層出砂嚴(yán)重，地層砂會(huì)反吐，有砂埋管柱的風(fēng)險(xiǎn)； 第二：若充填后地層壓力高，環(huán)填需要壓井，對(duì)地層會(huì)造成新的污染； 第三：長期自噴生產(chǎn)的井，后期有地層出砂、砂卡管柱的可能。因此，引進(jìn)了不動(dòng)管柱（一步法）分層擠充填防砂工藝技術(shù)。不動(dòng)管柱（一步法）分層充填防砂技術(shù)優(yōu)勢：1、實(shí)現(xiàn)分層防砂，提高每一個(gè)油層的防砂和油層改造效果。2、實(shí)現(xiàn)不動(dòng)管柱施工，提高效率，減少作業(yè)周期，減少工程風(fēng)險(xiǎn)。3、根據(jù)油層的具體情況，制定相應(yīng)的施工參數(shù)。目前已經(jīng)實(shí)施3井次，取得了比較好的效果。1）、技術(shù)特點(diǎn)防砂篩管防砂封隔器油管柱安全接頭充填工具防砂封隔器管柱結(jié)構(gòu) 不動(dòng)管柱分層充填防砂工藝技術(shù)防砂篩管防砂封隔器油管柱安

17、全接頭底部逆向充填 防砂封隔器充填工具不動(dòng)管柱分層充填防砂工藝技術(shù)防砂篩管防砂封隔器油管柱安全接頭充填工具底部逆向充填 防砂封隔器不動(dòng)管柱分層充填防砂工藝技術(shù)油管柱頂部正向充填 安全接頭充填工具防砂篩管防砂封隔器防砂封隔器不動(dòng)管柱分層充填防砂工藝技術(shù)油管柱頂部正向充填 安全接頭充填工具防砂篩管防砂封隔器防砂封隔器不動(dòng)管柱分層充填防砂工藝技術(shù)完井 安全接頭充填工具防砂篩管防砂封隔器防砂封隔器不動(dòng)管柱分層充填防砂工藝技術(shù)曲9-149井測井曲線 該井新井投產(chǎn)，泥質(zhì)含量高24%，采用酸化混排進(jìn)行地層預(yù)處理，排出大量的泥質(zhì)。對(duì)4個(gè)小層進(jìn)行分段改造充填。采用污水?dāng)y砂液，加砂比較困難。下層加砂方，加砂強(qiáng)度，

18、最高砂比20%；上次加砂方，加砂強(qiáng)度，最高砂比12%。層滲透率169總跨度24m， 滲透率級(jí)差曲9-149井不動(dòng)管柱分段擠壓充填防砂井號(hào)措施前措施后目前(2014.12)累產(chǎn)液累產(chǎn)油累增油生產(chǎn)天數(shù)日增油日液日油含水動(dòng)液面日液日油含水動(dòng)液面日液日油含水動(dòng)液面QTQ9-X149新投10.54.358.9 17514.89.138.7 377645.8345.2345.2516.8 層滲透率4）、不動(dòng)管柱分層充填防砂技術(shù)曲9-142）、典型井例 曲9-14塊充填解堵效果表 曲9-14塊有3口注水井，日注水平151m3/d， 有效注采比，目前地層壓力，總壓降，地層壓力保持較好。本區(qū)塊充填防砂解堵實(shí)施6

19、井次，其中不動(dòng)管柱分層充填應(yīng)用3井次。措施后，單井液量提高1倍以上，單井日增油噸，解堵效果顯著。井號(hào)措施前 措施后 目前(2014.12月平均)累產(chǎn)液累產(chǎn)油累增油生產(chǎn)天數(shù)日增油日液日油含水動(dòng)液面日液日油含水動(dòng)液面日液日油含水動(dòng)液面QTQ9-1413.51.362.5102612.42.381.83969.83.365.69997584.53101.923505734.1QTQ9-X1421.21.2011395.12.257.310591.51.213.79681148.2842.72704760.5QTQ9-1411.72.975.31162164.472.5016.12.385.30100

20、11.82855.215054653.2QTQ9-X143 上返補(bǔ)孔改層14.511.520.96683.438.810973701.13284.331604047.8QTQ9-X147新投5.33.240.4 98132.419.3 1047257.8169.6169.961.52.8 QTQ9-X149新投10.54.358.9 17514.89.138.7 377645.8345.2345.2516.8 平均5.51.867.1111510.6 4.7 9.4 546.7 8.1 3.6 9.4 704.8 3891.5 1766.5 1300.0 338.4 3.864）、不動(dòng)管柱分層

21、充填防砂技術(shù)曲9-143）、應(yīng)用效果層系井網(wǎng)圖曲9-14塊沙四中井網(wǎng)部署圖新油井新水井轉(zhuǎn)注井水轉(zhuǎn)油井三、 認(rèn)識(shí)及體會(huì)1、技術(shù)優(yōu)勢 （1）、加強(qiáng)了油層保護(hù)和地層預(yù)處理 針對(duì)曲堤油田泥質(zhì)含量高、粉細(xì)砂含量高、敏感性強(qiáng)的特點(diǎn)，加強(qiáng)了前期的油層保護(hù)和地層預(yù)處理，因此充填防砂、解堵及改造等取得較好的效果。 （2）、體現(xiàn)了技術(shù)的差異化和精細(xì)化 復(fù)雜斷塊油藏中不同區(qū)塊、不同油井的儲(chǔ)層條件差異大，在制定單井工藝方案時(shí)，充分考慮井本身的特點(diǎn)，在工藝改造技術(shù)上精益求精，不斷探索，從充填防砂、到分段改造、到小型壓裂，取得了很好的成效。（1）曲9-X111塊敏感低滲單元提液提效GGGCCG利用老水井利用老油井新鉆油井轉(zhuǎn)注井新鉆水井轉(zhuǎn)油井老水平井新鉆水平井Q9-N122Q9-CX144Q9-NX125Q9-NX154Q9-CX112Q9-X171Q9-X173Q9-X172Q9-X174Q9-N1