塔河油田接力复合举升深抽工艺技术研究与应用(技术报告)
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塔河油田×区奥陶系稠油油藏采油工艺研究及应用
２０ 年第 １ 期 ０８ ７
内 蒙 古石 油ｅ ＝ Ｌｒ －
１３ Ｏ
塔河油 田 ×区奥陶 系稠油 油藏采油 工艺研究及应 用
刘 新 刚
（ 中原油 田分公司勘探开发科学研 究院）
摘 要 ： 河 油 田 × 区 奥 陶 系 油 藏 埋 藏 深 、 度 高 ， 油 具 有 高 粘 、 含 腐 蚀 介 质 的 特 点 ， 对 × 区 塔 温 原 高 针
设 备 的腐 蚀 问题 。 ③ 油 藏埋 藏 深 ， 度 高 ， 层 岩 石 致密 ， 酸液 温 储 对 体 系 性 能要求 高 、 工 压 力高 。 施 ２ 塔 河 油 田 × 区 主 体 采 油 工 艺 技 术 ２ １ 稠 油 降 粘 工 艺 ． ×区原油 粘 温特 性表 明温度变 化 对原 油粘 度有
塔 河 油 田 × 区 部 分 井 掺 稀 后 原 油 混 合 液 粘 温 测
试 数据 见表 １ 在 稀稠 比 １； ， １的情 况 下 ， 油粘 度有 原
极 大 幅度 的降 低 ， 见 ×区通 过 掺 稀 实 施 井 筒 降粘 可 有 效可 行 。
塔 河 油 田 × 区 原 油 溶 解 气 中 ＣＯ： 量 较 高 ， 含 无 空 气 时 含 量 在 ５ ９ ～ ７ ５ 之 间 ， 压 值 最 高 达 ０ ．９ ．６ 分 ． ７ Ｍ Ｐ １ ８ ７ ｓ ） 存 在 Ｃｏ： 等 到 高 程 度 腐 蚀 。 ５ ａ（ ０ ． ｐ ｉ ， 中
① 井 筒 掺 稀 降 粘 为 主 ： 稀 管 柱 采 用 ３专 掺 油
管 ， 入 方式 以油 套 环空掺 稀为 主 。 部分 区块 地层 掺 对 能 量 充 足 的 自 喷 高 产 井 ， 硫 化 氢 分 压 值 低 于 ０ 对 ． ０ ｐ ｉ 井 可 以 采 取 油 注 套 采 ， 硫 化 氢 分 压 值 高 于 ５ ｓ油 对 ００ ｐｉ 井 油井 采取套 注 油采 。 ． ５ｓ 的 ② 井筒乳 化 降粘 ； 井 高 含水 后 ， 稀 降粘 效果 油 掺 变 差 ， 荐 采 用 乳 化 降 粘 推 目前 × 区 稠 油 开 采 主 要 采 用 掺 稀 降 粘 为 主 ， 化 学 降粘 为辅 能很 好地 满足 稠油 开发 生 产 。 表２ 塔河油 田 ×区降粘工艺情况
内 蒙 古石 油ｅ ＝ Ｌｒ －
１３ Ｏ
塔河油 田 ×区奥陶 系稠油 油藏采油 工艺研究及应 用
刘 新 刚
（ 中原油 田分公司勘探开发科学研 究院）
摘 要 ： 河 油 田 × 区 奥 陶 系 油 藏 埋 藏 深 、 度 高 ， 油 具 有 高 粘 、 含 腐 蚀 介 质 的 特 点 ， 对 × 区 塔 温 原 高 针
设 备 的腐 蚀 问题 。 ③ 油 藏埋 藏 深 ， 度 高 ， 层 岩 石 致密 ， 酸液 温 储 对 体 系 性 能要求 高 、 工 压 力高 。 施 ２ 塔 河 油 田 × 区 主 体 采 油 工 艺 技 术 ２ １ 稠 油 降 粘 工 艺 ． ×区原油 粘 温特 性表 明温度变 化 对原 油粘 度有
塔 河 油 田 × 区 部 分 井 掺 稀 后 原 油 混 合 液 粘 温 测
试 数据 见表 １ 在 稀稠 比 １； ， １的情 况 下 ， 油粘 度有 原
极 大 幅度 的降 低 ， 见 ×区通 过 掺 稀 实 施 井 筒 降粘 可 有 效可 行 。
塔 河 油 田 × 区 原 油 溶 解 气 中 ＣＯ： 量 较 高 ， 含 无 空 气 时 含 量 在 ５ ９ ～ ７ ５ 之 间 ， 压 值 最 高 达 ０ ．９ ．６ 分 ． ７ Ｍ Ｐ １ ８ ７ ｓ ） 存 在 Ｃｏ： 等 到 高 程 度 腐 蚀 。 ５ ａ（ ０ ． ｐ ｉ ， 中
① 井 筒 掺 稀 降 粘 为 主 ： 稀 管 柱 采 用 ３专 掺 油
管 ， 入 方式 以油 套 环空掺 稀为 主 。 部分 区块 地层 掺 对 能 量 充 足 的 自 喷 高 产 井 ， 硫 化 氢 分 压 值 低 于 ０ 对 ． ０ ｐ ｉ 井 可 以 采 取 油 注 套 采 ， 硫 化 氢 分 压 值 高 于 ５ ｓ油 对 ００ ｐｉ 井 油井 采取套 注 油采 。 ． ５ｓ 的 ② 井筒乳 化 降粘 ； 井 高 含水 后 ， 稀 降粘 效果 油 掺 变 差 ， 荐 采 用 乳 化 降 粘 推 目前 × 区 稠 油 开 采 主 要 采 用 掺 稀 降 粘 为 主 ， 化 学 降粘 为辅 能很 好地 满足 稠油 开发 生 产 。 表２ 塔河油 田 ×区降粘工艺情况
塔河油田超深井稠油地层测试工艺的改进与应用
２ ．％ 。 ４３
堰 置 漾 鹿 密 廑
Ｂ ｎｇ Ｌ
一
针对稠油井地层测 试所 存在的问题及挑战 ，初步总结 出了一套较 为适 用 的套 管 测 试管 柱 方 法 ：钻 杆 ＋ Ｄ 全 循环 阀 ＋ 流 阀＋ 铤 Ｒ 安 泄 钻 ＋ Ｅ 层 测 试 器 ＋ 眼旁 通 ＋ 电子 压 力 计托 筒 ＋ 铤 ＋ ＭＦ ￣ 裸 内 钻 安全 接 头 ＋ Ｔ Ｓ 隔器＋ Ｒ Ｔ封 外挂 电子压 力计＋ 开槽尾管＋ 外压力计。 该管柱的优 点 ：①采用 了Ｒ 安全循环 阀。Ｒ Ｄ Ｄ安全 循环阀是一种 用于套 管井 内靠环空压力操作 的一次性全通好径安全循环阀 ，此工具 主要用于在地层测试结束 时封 隔油气层并进行循环作业 ，同时该阀的 球 阀和测试阀之间圈 闭一段地 层流体样品 。在井下作业 中，该阅被打 开 后不能再次关闭 。作 为安全 阀 ，可 以在测试期间的任一时刻操作该 工 具 ，以封堵测试管柱 ，如 果将该阀的四个循环孔堵住 ，就能作为一 个一次性关 井阔使用 。将该工 具的球阀部分卸去 ，换上一个下接头 ， 此工 具就变成一个单 作用的Ｒ Ｄ循环阀 。其结构和工作 原理是 Ｒ 安全 Ｄ 循环 闽工作 时通过环空加压使破裂盘 破裂 ，环空压力进 入破裂盘孔 内 推动循环 心轴下行 ，循环心轴 推动 连接抓和操作销向下运动使球阀关 闭 ，同时被 循环心轴封闭的循环孔打 开 ，从而形成循环通道 ， 决了 解 后期 的循环压 井问题 。（ Ｒ Ｔ 封隔器 是一种机械旋 转加压封隔器 ， ￣ Ｔ Ｓ ） 具有耐高压 高温 、封闭性能好 的特 点 。封隔器上部连接３ ５ 钻铤 ， —柱 既可 以起 到加压坐封的功能 ，又可 以起到在开关地层测试器时避免提 松封 隔器 的作用 。③ 采用外 挂式 电子压 力计避免地 层压 力低的情况 下 ，稠 油在进入开 槽尾管后发 生凝 管现象无法监测到底层真实 压力温
堰 置 漾 鹿 密 廑
Ｂ ｎｇ Ｌ
一
针对稠油井地层测 试所 存在的问题及挑战 ，初步总结 出了一套较 为适 用 的套 管 测 试管 柱 方 法 ：钻 杆 ＋ Ｄ 全 循环 阀 ＋ 流 阀＋ 铤 Ｒ 安 泄 钻 ＋ Ｅ 层 测 试 器 ＋ 眼旁 通 ＋ 电子 压 力 计托 筒 ＋ 铤 ＋ ＭＦ ￣ 裸 内 钻 安全 接 头 ＋ Ｔ Ｓ 隔器＋ Ｒ Ｔ封 外挂 电子压 力计＋ 开槽尾管＋ 外压力计。 该管柱的优 点 ：①采用 了Ｒ 安全循环 阀。Ｒ Ｄ Ｄ安全 循环阀是一种 用于套 管井 内靠环空压力操作 的一次性全通好径安全循环阀 ，此工具 主要用于在地层测试结束 时封 隔油气层并进行循环作业 ，同时该阀的 球 阀和测试阀之间圈 闭一段地 层流体样品 。在井下作业 中，该阅被打 开 后不能再次关闭 。作 为安全 阀 ，可 以在测试期间的任一时刻操作该 工 具 ，以封堵测试管柱 ，如 果将该阀的四个循环孔堵住 ，就能作为一 个一次性关 井阔使用 。将该工 具的球阀部分卸去 ，换上一个下接头 ， 此工 具就变成一个单 作用的Ｒ Ｄ循环阀 。其结构和工作 原理是 Ｒ 安全 Ｄ 循环 闽工作 时通过环空加压使破裂盘 破裂 ，环空压力进 入破裂盘孔 内 推动循环 心轴下行 ，循环心轴 推动 连接抓和操作销向下运动使球阀关 闭 ，同时被 循环心轴封闭的循环孔打 开 ，从而形成循环通道 ， 决了 解 后期 的循环压 井问题 。（ Ｒ Ｔ 封隔器 是一种机械旋 转加压封隔器 ， ￣ Ｔ Ｓ ） 具有耐高压 高温 、封闭性能好 的特 点 。封隔器上部连接３ ５ 钻铤 ， —柱 既可 以起 到加压坐封的功能 ，又可 以起到在开关地层测试器时避免提 松封 隔器 的作用 。③ 采用外 挂式 电子压 力计避免地 层压 力低的情况 下 ，稠 油在进入开 槽尾管后发 生凝 管现象无法监测到底层真实 压力温
塔河油田超深特稠油井大排量抽稠泵的研制与应用
偏 心 阀罩 中 ，缩 短 了进 油路 程 ，减少 了进油 液流 阻力 ，避免 下行 时液 柱摩 擦 产生 的阻力 导致 的光杆 滞后 、泄 压泵节 流压 力损失 大等 问题 。
泵 间隙 由 ２ ５级改进 为 ５级 ，可降低 抽油 机悬点 载荷 ，同时减小 泵筒 和柱 塞之 间 的摩 擦力 ，降低下 ．
靳 永 红 ，梁 尚斌 ，刘 玉 国 ，张晋 军 （ 石化西北油田 中 分公司塔河采油二厂， 新疆 轮台 ８ ４ ４６ ） １０
［ 要］ 塔 河 油 田稠 油开 采 目前 以掺 稀 降粘 工 艺为 主 ，随 着 特 稠 油 区块 的 动 用 ，粘 温 拐 点 深 度 和 稀 稠 比 增 摘 加 ， 常规 抽 稠 泵 下 深 和 排 量 难 以满 足 举 升 需求 。 为 此 ， 在 ７／ ４型 液 压 反 馈 抽 稠 泵 基 础 上 研 制 出 一 种 新 ０４
石油 天然 气 学报
２１ 年 ３ ０２ 月
第 ３卷 ４
第３ 期
Ｊ ｕｒ ｌｏｆＯｉ ａ ｄ Ｇａ ｃ ｎｏｏｇ Ｍ ａ ． ０１ Ｖｏ． ４ Ｎｏ ３ ｏ ｎａ ｌ ｎ ｓＴｅ ｈ ｌ ｙ ｒ２ ２ １３ ．
塔 河 油 田超 深 特 稠 油 井 大 排 量 抽 稠 泵 的 研 制 与 应 用
１ ７ ／ ，下深 ２ ０ ｍ，并进 行 了现 场 试验 ，可满足 塔河 油 田大 部分 超深特 稠油 井举 升要求 。 ２ ｍ。 ｄ ６０
１ 大 排 量 抽 稠 泵 工 作 原理
大排量 抽稠 泵 主要 由上泵筒 、上柱 塞 、下泵 筒 、下 柱塞 、进油 接 头 、进／ 出油 阀 、抽 油杆 接 头 等组 成 。工作 原理 和常规 抽稠 泵相 同 ，上行 程 时 ，出油 阀关 闭 ，上柱 塞 以上 油管 内 的原 油被 排 出 ，上 下柱 塞 之 问的环 形腔容 积增 大 ，形成低 压 腔 ，进油 阀打 开 ，环形腔 充油 ；下行 程 时 ，进 油 阀关 闭 ，环形 腔容积 减小 ，形 成高 压腔 ，高压 环形 腔 中的原油顶 开 出油 阀 ，进入 洫管 内 。
泵 间隙 由 ２ ５级改进 为 ５级 ，可降低 抽油 机悬点 载荷 ，同时减小 泵筒 和柱 塞之 间 的摩 擦力 ，降低下 ．
靳 永 红 ，梁 尚斌 ，刘 玉 国 ，张晋 军 （ 石化西北油田 中 分公司塔河采油二厂， 新疆 轮台 ８ ４ ４６ ） １０
［ 要］ 塔 河 油 田稠 油开 采 目前 以掺 稀 降粘 工 艺为 主 ，随 着 特 稠 油 区块 的 动 用 ，粘 温 拐 点 深 度 和 稀 稠 比 增 摘 加 ， 常规 抽 稠 泵 下 深 和 排 量 难 以满 足 举 升 需求 。 为 此 ， 在 ７／ ４型 液 压 反 馈 抽 稠 泵 基 础 上 研 制 出 一 种 新 ０４
石油 天然 气 学报
２１ 年 ３ ０２ 月
第 ３卷 ４
第３ 期
Ｊ ｕｒ ｌｏｆＯｉ ａ ｄ Ｇａ ｃ ｎｏｏｇ Ｍ ａ ． ０１ Ｖｏ． ４ Ｎｏ ３ ｏ ｎａ ｌ ｎ ｓＴｅ ｈ ｌ ｙ ｒ２ ２ １３ ．
塔 河 油 田超 深 特 稠 油 井 大 排 量 抽 稠 泵 的 研 制 与 应 用
１ ７ ／ ，下深 ２ ０ ｍ，并进 行 了现 场 试验 ，可满足 塔河 油 田大 部分 超深特 稠油 井举 升要求 。 ２ ｍ。 ｄ ６０
１ 大 排 量 抽 稠 泵 工 作 原理
大排量 抽稠 泵 主要 由上泵筒 、上柱 塞 、下泵 筒 、下 柱塞 、进油 接 头 、进／ 出油 阀 、抽 油杆 接 头 等组 成 。工作 原理 和常规 抽稠 泵相 同 ，上行 程 时 ，出油 阀关 闭 ，上柱 塞 以上 油管 内 的原 油被 排 出 ，上 下柱 塞 之 问的环 形腔容 积增 大 ，形成低 压 腔 ，进油 阀打 开 ，环形腔 充油 ；下行 程 时 ，进 油 阀关 闭 ，环形 腔容积 减小 ，形 成高 压腔 ，高压 环形 腔 中的原油顶 开 出油 阀 ，进入 洫管 内 。
塔河油田接力复合举升深抽工艺技术研究与应用(技术报告)
塔河油田接力复合举升深抽工艺技术研究与应用(技术报告)塔河油田接力复合举升深抽工艺技术研究与应用中国石化西北油田分公司工程技术研究院2008年12月塔河油田接力复合举升深抽工艺技术研究与应用项目负责单位：中石化西北油田分公司工程技术研究院项目负责人：赵海洋张志宏报告编写人：邓洪军刘榧杨映达张建军柏森黄云报告审核：赵海洋起止时间：2007年1月至2008年12月中国石化西北油田分公司工程技术研究院2008年12月1 项目研究目的意义1.1目的意义随着开发的不断深入，油层能量逐渐降低，低液面油井不断增多。
特别是塔河油田奥陶系碳酸岩储层为代表的西部油藏具有超深、高温、缝洞发育等复杂的地质特征，油井深度5000m以下。
油井见产初期产能高、递减快，后期主要以人工举升开采方式为主，目前塔河油田主要采取有杆泵（管式泵、抽稠泵、螺杆泵、自动补偿泵采油工艺）、无杆泵（电潜泵采油工艺）采油方式为主，但随着地层能量的进一步的下降，部分油井因供液不足处于间开生产状态，液面已经下降到常规有杆泵极限泵挂深度，现有工艺无法满足生产要求，因此必须发展提高深抽工艺及深抽配套工艺技术，提高油井的生产时效，以满足油田开发生产要求，同时为油田提高采收率做出贡献。
1.2 课题内容设置1.2.1 课题主要研究内容（1）国内外复合举升深抽工艺技术调研（2）接力举升采油工艺技术优化研究（3）有杆泵-电泵接力复合举升方式配套管柱研究（4）有杆泵-电泵接力复合举升系统生产参数优化设计技术研究（5）有杆泵-电泵接力复合举升工艺现场试验应用1.2.2主要技术指标（1）有杆泵-电潜泵接力举升系统管柱设计及优化；（2）接力升系统下泵深度达到4000m；（3）检泵周期大于300天。
1.2.3 主要技术路线首先通过对不同类型油藏和油田地面条件的特点分析，初步筛选出不同类型油藏的复合举升工艺方案，然后在数值模拟的基础上，研究最佳的参数匹配，优化确定复合举升方式。
塔河油田超大规模酸压工艺技术的研究及应用
通 ， 远井 区动 用 的渗流面 积 、 给面 积及控 制储 量 使 供
显著 扩大 ， 在取得 高产 的 同时实 现长期 稳产 。
１ １ 工艺 优化研 究Ｃ ４ ． ３Ｊ －
置 液的不 断降 温可 以冷却地 层 ， 降低裂缝 内温度 ， 减
缓 酸岩反 应速度 ， 而延长 酸液作 用 时间 ； 从 同时酸 液 在前 置液 中指进 ， 以进 一步 提 高 酸 液 的有 效 作 用 可
后， 可有 效降低 液体在 天然 裂缝 中的滤 失 ， 期采 用 后 过顶 替液 尽量提 高 酸 液 的作 用 范 围 ， 合 粉 陶在 酸 结 液难 以有 效刻蚀 的 远端 形 成 支 撑导 流 ， 合 提 高整 综
体改 造效 果 。 （ ） 工采 用 多级 交 替 注 人 酸压 工 艺 。通 过前 ３施
塔 河油 田超 大 规 模 酸 压 工 艺技 术 的研 究及 应 用
王宏 伟 ， 护 战 梁
（ 国 石 化 华 北 石 油 局 井 下 作 业公 司 ， 南 郑 州 ４０ ０ ） 中 河 ５ ０ ６
摘 要 ： 规 酸 压 已成塔 河 油 田 奥 陶 系碳 酸 盐储 层 改造 的 主要 技 术 措 施 ， 是 常规 酸 压 存 在 酸 蚀 裂 缝 距 离短 ， 流 能 常 但 导 力有 限 ， 以 沟 通 远 处 有 效储 集体 等 问题 ， 此 ， 展 了超 大规 模 酸 压 施 工 工 艺新 技 术 研 究 ， 过 酸 压 工 艺 与 加 砂 难 为 开 通 压 裂 工 艺 二 者 的有 机 组 合 ， 效 增加 了裂 缝 缝 长 ， 高 了 裂 缝 导 流 能 力 。该 技 术 在 ＴＨ１ ４ １井进 行 了现 场 应 用 ， 有 提 ０１
率。
结合 前期不 同施 工方式 下导 流能力 随 闭合压 力
塔河油田超深侧钻井技术总结材料
超深井轨迹调整难度大，做到井眼轨迹数据随钻随测，及时掌握剖面动态， 尽量减少轨迹调整，对于高造斜率井段，如果钻进时，增斜率稍有失控， 井眼轨迹将很难控制。随钻随侧过程中随时对待钻井眼进行预测。1、斜 井段施工中，及时作好待钻井眼轨迹的预测，严格控制实钻井眼轨迹不偏 离设计轨道，根据修正的设计轨道数据选择合适的弯壳体马达。2、斜井 段施工容易出现复杂情况，针对这一事实，在用螺杆钻具钻进时，尽量简 化钻具组合，并保证有足够的斜台肩钻杆，每趟钻定期倒换钻具。3、在 井眼轨迹上，即要满足造斜率的需要，又要控制合适的井眼狗腿度，总的 原则是优化待钻井眼轨道设计，能满足轨迹要求的前提下，尽量避免实际 狗腿度太高，做到轨迹平滑。
制定合理的施工措施,精选钻进参数，克服了磨阻、扭矩
大，造斜率高，井底温度高等困难。
四、超深侧钻井的典型事例
（二）TP332CH井
在水平段的钻进中，由于入靶井斜合适，所选用螺平段都采用了复
合钻进方式钻进，井斜和方位没有太大的变化，做到了轨迹平滑
，降低了摩阻和扭矩 , 保证了井下的安全，大幅度提高了钻井速 度，缩短了钻井周期，2014年5月27日17:00钻至 7854.63米时见
到好的油层完钻。实际基本数据：侧钻井深 6987 米，完钻井深
7854.63米，井斜91度，方位214度，水平位移819.71米。设计周 期 53 天，实际周期 22.88 天，与设计周期对比 ，钻井周期节约 30.12天，周期节约率56.83%。
三、超深侧钻井技术措施
（五）井眼轨迹控制
水平井段钻进多采用小度数弯壳体马达配合PDC钻头复合 钻进的方式，以解决水平段稳斜及钻水平段较长时钻压传递困难 问题；施工中选择高温仪器跟踪监测，采用滑动、复合两种钻进 方式相结合，达到消除岩屑床和平稳钻进的目的。 钻进中，每 钻进50-80m进行一次短起下钻，充分循环洗井1~2周，以达到破 坏井底岩屑床的目的，随着井深的增加摩阻逐渐增大，加之钻具 尺寸小，应加强对每套入井钻具的摩阻、扭矩计算分析，及时调 整钻井参数，确保钻压的有效传递。从钻井液和工程两方面入手， 及时清除井底岩屑。泥浆应具有良好的悬浮性、流变性和润滑性。
制定合理的施工措施,精选钻进参数，克服了磨阻、扭矩
大，造斜率高，井底温度高等困难。
四、超深侧钻井的典型事例
（二）TP332CH井
在水平段的钻进中，由于入靶井斜合适，所选用螺平段都采用了复
合钻进方式钻进，井斜和方位没有太大的变化，做到了轨迹平滑
，降低了摩阻和扭矩 , 保证了井下的安全，大幅度提高了钻井速 度，缩短了钻井周期，2014年5月27日17:00钻至 7854.63米时见
到好的油层完钻。实际基本数据：侧钻井深 6987 米，完钻井深
7854.63米，井斜91度，方位214度，水平位移819.71米。设计周 期 53 天，实际周期 22.88 天，与设计周期对比 ，钻井周期节约 30.12天，周期节约率56.83%。
三、超深侧钻井技术措施
（五）井眼轨迹控制
水平井段钻进多采用小度数弯壳体马达配合PDC钻头复合 钻进的方式，以解决水平段稳斜及钻水平段较长时钻压传递困难 问题；施工中选择高温仪器跟踪监测，采用滑动、复合两种钻进 方式相结合，达到消除岩屑床和平稳钻进的目的。 钻进中，每 钻进50-80m进行一次短起下钻，充分循环洗井1~2周，以达到破 坏井底岩屑床的目的，随着井深的增加摩阻逐渐增大，加之钻具 尺寸小，应加强对每套入井钻具的摩阻、扭矩计算分析，及时调 整钻井参数，确保钻压的有效传递。从钻井液和工程两方面入手， 及时清除井底岩屑。泥浆应具有良好的悬浮性、流变性和润滑性。
涡轮钻具复合钻井技术及其在塔河油田的应用
内（ 为涡轮定 、 转子的无 冲击转速） 使其达到最佳工 ， 作效率 ， 钻头实现最佳工作状态 ， 即获得最好的机械钻 速， 这便是涡轮钻具复合钻进最佳工况＿ 。涡轮钻具复 ２ ］
合 钻井 时 ， 盘 转 速 最好 控 制 在 ３ ～ ７ｒｍｉ， 则 上 转 Ｏ ０／ ｎ 原
井 眼越深 、 井斜 越 大 、 眼越 小 ， 盘 转 速则 越 低 ， 井 井 转 钻
无橡胶元件 ， 全金属的涡轮钻具耐高温 ， 适合在深井、 超
深井 、 高温环境和复杂地质条件下钻进。一体式 Ｐ Ｃ Ｄ 、
Ｂ Ｃ和 天然金 刚石 钻 头 均 是 以切 削方 式 破 岩 ， 作 时 Ｄ 工 需要 的钻 压小 、 转速 高 、 量低 ［ ， 能 １ 正好 与涡 轮钻具 的输 ］ 出特 性相 匹配 。所 以 ， 用 涡 轮 钻 具 的高 转 速特 性 ， 利 配
转速高 、 钻压小。因此 ， 从作用机理上讲 ， 井下动力钻具
配合高效钻头技术既可实现“ 轻压吊打” 又可实现“ ， 防 斜打 陕” 即将 优质 与高效 有机 地结合 起来 。近 年来 ， ， 在
西部油 田新 区 ， 了实 现 防斜 打快 的 目的 ， 直 螺杆 钻 为 对“ 具＋Ｐ Ｃ钻 头 ” 常规 涡 轮钻 具 ＋Ｐ Ｃ钻 头 ” 术 进 Ｄ 和“ Ｄ 技
们 可独立装 配与运ห้องสมุดไป่ตู้输 ， 在井 口通过 丝扣 联接 。涡轮 节是
液流量在 满足 钻井 要求 的情 况下越 大越好 。 在采 用 涡轮钻 具钻进 的同时 ， 动转 盘或 顶驱有 如 启 下 优点 ［ ： 防止 钻 具 卡 钻 ， 少 钻具 对 井 壁 的粘 附 作 ３① ］ 减
动力源， 输出高转速的动能 ； 支承节 主要承受涡轮的轴
塔河油田稠油油藏水力活塞泵深抽工艺研究
潜 油电泵 由于受电机 和潜油 电缆耐温等级 的制约 ． 以及机组壳体 和法 兰连接部 位强度 的制约 ． 泵挂深度普遍在 ４ ０ ０ ０米 以内 ． 水力活塞 泵的泵挂深 度可达 ５ ４ ０ ０多米 ４ ． ３ ． ２对斜井 和弯 曲井 的适应性更好 水 力活塞泵 的长度 只有潜 油电泵机组 长度 的几 分之一 ． 相 比潜 油 电泵 而言 ， 在斜 井和弯 曲井 中具有更好 的适应性 。 ４ ． ３ ． ３成本低 水力活塞泵的价格只有潜油 电泵的几分之一 ． 价格更具优势
２ ０ １ ３ 年第 １ ２ 期
科技 目向导
◇ 能源科技◇
塔河油田稠油油藏水力活塞泵深抽工艺研究
刘 瑞 闰 欢 （ 中 石化 西北 油 田分 公 司 新 疆 乌 鲁 木 齐 ８ ３ ０ ０ ０ ０ ）
Ｏ ． 前 言 塔 河油田的油藏特点是油稠 、 埋藏深 ． 目前采 用 电泵环套搀稀 、 皮 带机配合小泵深抽等机采方 式 ． 阶段性 满足生产需要 ， 但 随着地层能 量的下降、 以及温度 、 硫化氢等的影响 ． 现在的机采工艺 已经优化到接 近极限 ． 为此必须 立足于发展 的角度找寻一种适合稠油深抽 的机采工
４ － ３ ． １ 泵挂深度更深
３ ． 水 力 பைடு நூலகம்塞 泵 的工 作 原 理 和 结 构
３ ． １ 组成 水力 活塞泵装置主要 由三部分组成 ： 井 下部分 、 地 面部分以及连 接井下部分和地面部分的中间部分 井 下部分 是水力活塞泵 的主要机组 ． 它 由液 马达 、 活塞 泵和滑 阀 换向机构等部件组成 ． 起着抽油的主要作用 水力活塞泵装置 的工作流程如图 １ 所示 地面动力泵 Ｂ由吸入管 将动力 液储液罐 Ａ中经过滤清和加热了的原油吸人泵中 ． 加 压后再 经 过输 送管道 、 控制管汇 ｃ， 以及井 口控制 阀 Ｄ． 沿 着油 管送到水力活塞 泵井 下机组 Ｅ ， 驱动井下泵机组 中的往 复式液压马达工作 液压马 达 的活塞通过 同一活塞杆相连接 。 液压马达活塞的往复运动就 使泵不 断 地从 油井中抽取原油 经液马达工作后 的乏动力液 和抽取 的原油一 起， 从油管和套管 之间的环形空 间排 回到地面 ， 再经过井 口控制 阀 ． 流 到油气 分离器
塔河油田特超稠油举升设备的技术改进与应用
３） （ 卷第 ９ （ ０ １ ９ 技术纵 横 ） 期 ２ １ ． ）（ ０
塔河油 田特超稠油举升设备的技术 改进 与应用
闫少 武 河南油田 采油二厂
摘要 ：对 深抽 抗稠 油 电泵及 液压 反馈 式 抽稠 泵进 行 了技 术改 进 ，以适 应 不 同埋 深 ，不 同物
性 ，不 同开采 阶段 之 需要 。塔 河油 田在 １ 型抽 油机 生产 试验 基 础 上 ，先后 引进 了 １ 型抽 油机 、 ４ ６
效果 ，同时还 可减小 冲 程损失 。
３ 大型抽油机 的应用
塔河 油 田油 井较 深 、油 稠 、产 能低 、下 泵深 ，
油井 后期转 抽后 易 造成 抽油 机上 行载荷 大 。 因此 该 油 田在 １ 型抽 油 机 生 产 试 验 基 础 上 ，先后 引 进 了 ４ ｌ 型抽 油 机 、９ ０ ６ ０ 型皮 带抽 油机 和 ２ 型 智能 直线 电 ０ 型抽 油设 备 ，实 现 了长 冲程 、慢 冲次 的工 作 制度 ，
泵进行 以下 技术 改进 ： （ ）最 初 的液 压反馈 式抽 稠泵 柱 塞上带 有 防砂 １
槽 ，由于稠油携带异物的能力很强 ，能够将大直径 的岩 屑 、砂 石 和铁 屑等杂 物带 进泵 筒 和防砂槽 造成 卡泵 ，因此去掉防砂槽 ，减小了硬卡的几率。 （ ）在 抽稠 泵上 部或 者下 部增 加加 重杆 ，使重 ２
用 后 产 液 ３ ． ｄ ０４ ｔ ，掺 稀 注采 比 １ ４ ５／ ． 。塔 河 油 田采 ０
９ ０ 皮 带 抽 油 机 １ ，２ 直 线 电机 抽 油 机 １ ０型 台 ０
截 至 ２０ ０ ９年 １ 月 底 ，使 用 大 型 抽 油机 累计 增 ２
油二厂在用 的 １ ４型抽 油 机 １ ４台 ，ｌ 型 抽 油 机 １ 油 １ ０ ｔ ３ ６ ２ ． １ 。不 同类 型抽油 机 的生 产情 况见 表 １ ９Ｘ 。
塔河油 田特超稠油举升设备的技术 改进 与应用
闫少 武 河南油田 采油二厂
摘要 ：对 深抽 抗稠 油 电泵及 液压 反馈 式 抽稠 泵进 行 了技 术改 进 ，以适 应 不 同埋 深 ，不 同物
性 ，不 同开采 阶段 之 需要 。塔 河油 田在 １ 型抽 油机 生产 试验 基 础 上 ，先后 引进 了 １ 型抽 油机 、 ４ ６
效果 ，同时还 可减小 冲 程损失 。
３ 大型抽油机 的应用
塔河 油 田油 井较 深 、油 稠 、产 能低 、下 泵深 ，
油井 后期转 抽后 易 造成 抽油 机上 行载荷 大 。 因此 该 油 田在 １ 型抽 油 机 生 产 试 验 基 础 上 ，先后 引 进 了 ４ ｌ 型抽 油 机 、９ ０ ６ ０ 型皮 带抽 油机 和 ２ 型 智能 直线 电 ０ 型抽 油设 备 ，实 现 了长 冲程 、慢 冲次 的工 作 制度 ，
泵进行 以下 技术 改进 ： （ ）最 初 的液 压反馈 式抽 稠泵 柱 塞上带 有 防砂 １
槽 ，由于稠油携带异物的能力很强 ，能够将大直径 的岩 屑 、砂 石 和铁 屑等杂 物带 进泵 筒 和防砂槽 造成 卡泵 ，因此去掉防砂槽 ，减小了硬卡的几率。 （ ）在 抽稠 泵上 部或 者下 部增 加加 重杆 ，使重 ２
用 后 产 液 ３ ． ｄ ０４ ｔ ，掺 稀 注采 比 １ ４ ５／ ． 。塔 河 油 田采 ０
９ ０ 皮 带 抽 油 机 １ ，２ 直 线 电机 抽 油 机 １ ０型 台 ０
截 至 ２０ ０ ９年 １ 月 底 ，使 用 大 型 抽 油机 累计 增 ２
油二厂在用 的 １ ４型抽 油 机 １ ４台 ，ｌ 型 抽 油 机 １ 油 １ ０ ｔ ３ ６ ２ ． １ 。不 同类 型抽油 机 的生 产情 况见 表 １ ９Ｘ 。
分支井完井工艺技术在塔河油田的应用
第 １ ７卷
第１ 期
董斌 ： 分支井完 井工艺技术在塔 河油 田的应用
５ １
３ 油藏 流体 物 性 ．
（ ） 油性 质 １原
深 ）４９ ．９ ｉ（ 深 ） ，５ ６ ３ ｎ 垂 。第 二 分 支 造 斜 点 ４ ８ ．７ ０ ５ １
ｍ ，
终 止 井 斜 ９ 。 水 平 段 长 ５０ ｎ 完 钻 井 深 ０， ０ ｉ，
地 面 原 油 密 度 ０ ９８ ． ０ ７—０ ９ ９ ／ｍ ， 均 ． １３ ｇｃ 平
５３ ．４ｍ（ 深 ） ４９ ．６ ｉ 垂 深 ） Ａ 点 井 深 ２９ ６ 斜 ，５ ７ ３ ｎ（ ，
４ ３ ． ８ ｍ（ 深 ） ４ ９ ． ２ ｉ （ 深 ） Ｂ点 井 深 ７９ ０ 斜 ， ５ ６ ９ ｎ 垂 ，
维普资讯
２ｏ ｏ ８年 ２月
油
气
井
测
试
第 １ ７卷
第１ 期
分支井完井工 艺技术在 塔河油 田的应 用
董 斌
（ 北 分 公 司完 井 测 试 中 心 西 新 疆 轮 台 ８ １０ ） ４ ６４
摘要 分支井技术可 １较大幅度降低 油气开发 成本 ， ２ ２ ， 充分挖 掘油田生产能力， 提高油气采收
１Ｏ Ｏ
４ Ｏ
８ Ｏ
３ ｏ
一
６ 。
僻
２ Ｏ
４鑫 ｏ
２ ０
储层特征
塔 河 油 田 ９区三 叠 系 油气 藏 已揭示 的产 油 、 气 层 段有 两个 ， 分别 称 为 中油 组 和下 油 组 。下 油组 （ Ｔ
一
１ Ｏ
０
Ｏ
孔隙度 （ ％）
图１ ９ 区三叠系下油组孔隙 度分布频率
塔河油田超稠油集输工艺技术应用研究
塔河油田超稠油集输工艺技术应用研究1. 引言1.1 研究背景塔河油田是中国大庆油田的一个重要组成部分，是中国最大的超稠油田之一。
随着全球能源需求的增长和传统油田资源渐渐枯竭，超稠油等非常规油气资源成为了全球能源开发的热点。
由于超稠油具有黏度大、密度大、粘度大等特点，其开发和集输面临着诸多技术挑战。
当前，塔河油田超稠油的开发技术存在着诸多问题，例如传统的蒸汽吞吐法和稀释法在超高粘度超稠油集输中存在着能耗大、投资高、生产周期长等问题，难以满足超稠油资源的高效开采需求。
开展针对塔河油田超稠油集输工艺技术的研究与应用具有重要的现实意义。
本研究旨在探讨塔河油田超稠油集输工艺技术的应用现状及存在的问题，为进一步优化超稠油开发技术、提高资源开采率和降低生产成本提供理论参考和技术支持。
通过对超稠油集输工艺技术的研究，可以为我国超稠油资源的高效开发利用提供重要的技术支撑，促进我国能源产业的可持续发展。
1.2 研究目的研究目的旨在探究塔河油田超稠油集输工艺技术的应用研究，深入了解超稠油的特点和挑战，分析现有集输工艺技术的优势和不足之处。
通过对超稠油集输工艺技术的实际应用案例进行研究与分析，探讨其在塔河油田的适用性及效果。
期望可以总结出超稠油集输工艺技术的技术优势与挑战，为今后进一步优化和改进超稠油集输工艺技术提供依据。
通过研究成果的总结和展望，指导未来在塔河油田超稠油集输工艺技术应用方面的研究工作，为油田开采提供技术支持和保障。
1.3 研究意义研究意义是指对于塔河油田超稠油集输工艺技术应用研究的重要价值和意义。
塔河油田作为中国最大的超稠油油田之一，其开发利用对国家能源安全和经济发展具有重要意义。
超稠油是指黏度很高的原油，输送过程中会遇到诸多技术难题，因此开展超稠油集输工艺技术应用研究对于提高油田开发效率、减少生产成本、保障油气输送安全具有重要意义。
通过深入研究超稠油集输工艺技术，探索适合塔河油田的工艺模式，可以有效解决超稠油油田的开采难题，推动油田开发水平提升，为国家能源安全和经济发展作出积极贡献。
超深井举升工艺存在问题分析及技术进展
超深井举升工艺存在问题分析及技术进展徐建礼张雷刘丙生（胜利油田分公司采油工艺研究院）摘要：塔河油田奥陶系碳酸盐岩油藏具有超深、缝洞发育等特点，由于注水困难，后期开采方式将以追踪液面深抽为主。
本文综合分析了深抽的技术难点，提出了防气、锚定、减小偏磨等具体解决措施。
对于超深液面油井，建议采用有杆泵－电泵复合举升工艺。
关键词：深抽油气分离气油管锚定长冲程复合举升随着开发的不断深入，油层能量逐渐降低，低液面油井不断增多。
特别是以塔河油田奥陶系碳酸岩储层为代表的西部油藏具有超深、高气油比、缝洞型地层等特征，油井深度5000米以上。
随着油藏的开发，地层能量逐渐降低，由于塔河油田特殊的地层条件和西达里亚等外围油田特定的社会环境，目前还没进行正规的注水开发。
由于地层能量没能及时得到补充，地层压力不断下降，将有越来越多的油井表现为深泵挂、低液面、低产能。
进行深抽是塔河油田后期提液的主要手段。
一、超深井举升技术现状及存在的问题深抽的目的是为了放大生产压差，强化开采，进一步挖掘油藏的生产潜力，以保证油田的持续稳定生产。
从国内外的综合分析来看，其主要手段以有杆泵、电潜泵为主。
特别是塔河油田全部采用了H级超高强度抽油杆，抽油机基本上是14型大抽油机，这些都为深抽创造了有利条件。
目前最大下泵深度已超过3000m，居国内领先地位。
近年来，由于潜油电泵制造质量的提高，电缆的耐温等级、电泵机组整体技术可靠性都有了较大改善，大功率电机的推出，使机组有效扬程可高达3000米以上，平均无故障连续运转时间长达1年半以上。
高扬程潜油电泵越来越多地应用于深抽井中。
深井举升存在的难点问题主要有以下几方面。
1、深井举升面临的首要问题是液面低造成原油脱气，将严重影响举升泵的效率。
当井筒压力低于气体溶于液体的饱和压力时，溶解于井液中的气体将分离出来，对举升设备将产生很大的影响。
对于抽油泵来说，通常以两种方式影响泵的排量。
首先在下死点开始上冲程时，由于泵筒内有气体，抽汲时泵筒压力下降缓慢，固定阀不能及时打开，减少了泵的有效冲程。
塔河油田超深超稠油油藏人工举升技术
塔河油田超深超稠油油藏人工举升技术彭振华;张园;丁雯;任向海;李晓君;熊伟【摘要】塔河油田超深超稠油油藏具有“两超五高”的特点,人工举升困难,目前存在深抽能力不足、杆断严重、井筒掺稀降黏成本高和井下抽油泵故障率高等难题.为解决这些问题,攻关研究了大型皮带抽油机、大排量抽稠泵、减载深抽和高温抗稠油电动潜油泵等技术,形成了掺稀气举举升、稠油复合举升和稠油螺杆泵举升等工艺,并针对油藏开发的技术难点提出了相应的技术对策和建议,为塔河油田超深超稠油油藏高效、经济开发指明了攻关方向.【期刊名称】《石油钻探技术》【年(卷),期】2018(046)004【总页数】7页(P84-90)【关键词】缝洞型油藏;碳酸盐岩;超稠油;超深井;举升工艺;塔河油田【作者】彭振华;张园;丁雯;任向海;李晓君;熊伟【作者单位】中国石化西北油田分公司石油工程技术研究院,新疆乌鲁木齐830011;中国石化西北油田分公司石油工程技术研究院,新疆乌鲁木齐830011;中国石化西北油田分公司石油工程技术研究院,新疆乌鲁木齐830011;中国石化西北油田分公司石油工程技术研究院,新疆乌鲁木齐830011;中国石化西北油田分公司石油工程技术研究院,新疆乌鲁木齐830011;中国石油吉林油田分公司油气工程研究院,吉林松原138000【正文语种】中文【中图分类】TE355奥陶系储层是塔河油田主力产层，油藏类型以缝洞型碳酸盐岩油藏为主，近年来稠油区块年产油能力近400×104 t，是油田快速上产的重要阵地。
塔河油田超深超稠油油藏属于有底水的碳酸盐岩缝洞型油藏[1]，平面上一般表现为叠合连片含油、不均匀富集的特征，纵向上基质渗透率低，裂缝、溶洞发育，地层流体流动特性复杂。
塔河油田超稠油油藏具有“两超五高”的特点[2]，“两超五高”即超深(油藏埋深5 500～6 800 m)、超稠(50 ℃地面原油黏度1 500～1 800 000 mPa·s)和高温(油层温度125～150 ℃)、高压(油层压力60～70 MPa)、高密度(地表原油密度0.92～1.10 g/cm3)、高矿化度((17～24)×104 mg/L)、高硫(H2S浓度最高133 990 mg/m3，平均10 273 mg/m3)。
超深井复合举升工艺技术研究的开题报告
超深井复合举升工艺技术研究的开题报告一、选题背景海洋中蕴藏着大量的天然气和石油资源，但这些资源通常深埋在海底几千米以下，离我们的探测装备和采集设备都非常遥远，限制了我们对这些资源的利用和开发。
为了克服这些限制，一种被称为超深井复合举升工艺的技术被开发出来，使我们可以在更深的水深下开采石油和天然气资源。
二、研究目标本研究旨在深入探讨超深井复合举升工艺技术，通过实验和模拟研究，探索其在海底石油和天然气开采方面的应用和效果。
三、研究内容本研究主要包括以下内容：1.了解超深井复合举升工艺的基本原理和工作方式；2.分析超深井复合举升工艺在海底石油和天然气开采中的应用；3.实验研究：通过实验对超深井复合举升工艺进行验证和优化，包括工艺参数和材料的优化；4.数值模拟研究：利用计算机仿真技术，对超深井复合举升工艺进行数值模拟，并从理论上探讨其优化方案。
四、研究意义本研究的意义在于：1.深入了解超深井复合举升工艺技术，为其在海底石油和天然气开采中的应用提供技术支撑；2.通过实验和数值模拟，优化超深井复合举升工艺，提高其开采效率和可靠性；3.推动我国石油和天然气资源的开发和利用，为我国经济发展做出贡献。
五、预期成果通过本研究，预期将获得以下成果：1. a对超深井复合举升工艺的深入了解，建立完整的技术资料和数据；2. 通过实验和模拟，对超深井复合举升工艺进行优化，提高其效率和可靠性；3. 初步探索超深井复合举升工艺在海底石油和天然气开采中的应用前景。
六、研究方法1.文献资料法：归纳和整理超深井复合举升工艺的相关文献资料，了解其基本原理和应用情况；2.实验研究法：采用物理实验、化学实验和力学实验等手段，对超深井复合举升工艺进行实验验证和优化；3.数值模拟法：利用计算机仿真技术，对超深井复合举升工艺进行数值模拟，探讨其优化方案。
七、论文结构本研究论文主要包括以下几个部分：1.绪论：介绍研究的背景、意义、目的、内容、方法和结构安排；2.理论分析：阐述超深井复合举升工艺的基本原理和工作方式，并分析其在海底石油和天然气开采中的应用；3.实验研究：对超深井复合举升工艺进行实验验证和优化，包括工艺参数和材料的优化；4.数值模拟研究：利用计算机仿真技术，对超深井复合举升工艺进行数值模拟，并从理论上探讨其优化方案；5.结论与展望：总结本研究的成果和不足之处，并提出未来研究方向和建议。
塔河油田超稠油集输工艺技术应用研究
塔河油田超稠油集输工艺技术应用研究1. 引言1.1 背景介绍塔河油田是中国最大的超稠油田之一，位于内蒙古自治区赤峰市境内。
超稠油是指粘度大于1000 mPa·s的油，其开采和集输过程面临着许多技术难题。
由于超稠油的高粘度和低流动性，传统的集输工艺技术往往难以适应其特殊性，因此需要针对超稠油的特点进行深入研究并提出创新的工艺技术方案。
1.2 研究意义塔河油田是中国最大的超稠油油田之一，超稠油开采具有重要的战略意义。
研究超稠油集输工艺技术应用，具有以下重要意义：1. 促进超稠油资源有效开采：超稠油具有粘度高、流动性差的特点，传统的集输工艺难以有效应对。
研究超稠油集输工艺技术的应用，可提高超稠油的采收率，推动超稠油资源的有效开发利用。
2. 提升油田生产效率：通过研究超稠油集输工艺技术应用，可以优化油田生产过程，提高生产效率，降低生产成本，提升油田的经济效益。
3. 推动油气行业可持续发展：随着传统油气资源的逐渐枯竭，超稠油等非常规油气资源的开发将成为油气行业发展的重要方向。
研究超稠油集输工艺技术应用，有助于推动油气行业向可持续发展方向转变，实现资源的可持续利用。
深入研究超稠油集输工艺技术应用的意义重大，对于促进油田资源的有效开发和油气行业的可持续发展具有重要的推动作用。
1.3 研究目的本研究的目的是探讨塔河油田超稠油集输工艺技术的应用研究，旨在深入了解其在油田开发中的重要性和实用性。
具体目的包括：1. 分析超稠油在塔河油田的特点，探讨其采收率低、粘度高等特殊性质，为后续工艺技术研究提供基础。
2. 研究传统集输工艺技术在塔河油田超稠油开发中存在的问题和不足，为提出改进方案和优化策略奠定基础。
3. 通过分析超稠油集输工艺技术的应用案例，总结成功经验和教训，为工艺技术的改进和优化提供借鉴。
4. 比较超稠油集输工艺技术与传统集输工艺技术的优势与局限性，探讨其在实际应用中的适用范围和不足之处。
5. 探讨优化改进方案，提出针对超稠油集输工艺技术的改进建议，促进其在塔河油田的推广应用并提高生产效率。
油井接替举升工艺技术研究及应用
射 流泵 ” 合举 升 工 艺 ， 流 泵 接 在 有 杆 泵 的下 端 ， 组 射
通 过 封 隔 器 将 高 渗 透 含 水 层 和 低 渗 透 含 油 饱 和 度 高
的油层 分 开＿ 。射 流 泵 动 力 液 是 由地 面提 供 ， 】 ］ 地 面 动力 液通 过射 流泵 时 ， 生负 压 ， 当于增 加 了低 产 相 渗 透层 的生 产压 差 ， 既增 加 了低 渗透 层 的产 液量 ， 从 而 提高 了油 井 产 量 。但 动 力 液 在 入 井 前 需 多 次 过
工 艺技 术 。采 用在 有 杆 泵 下 端 增 加 射 流 泵 ， 过 封 隔 器 将 高 、 渗 透 层段 分 开 。 利 用 高渗 层 产 生 的 液 量 ， 为 射 流 通 低 作 泵的 动 力 液 ， 低 渗 透 层 段 产 生 压 降 ， 而 改 善 低 渗 层 的 产 液 能 力 ， 高有 杆 泵 泵 效 。介 绍 了接 替 举 升 工 艺 的 技 术 在 从 提 组 成 、 术 原 理 及 现 埸 应 用情 况 ，０ ９年 在 河 南 油 田现 埸 应 用 ４口井 ， 艺 成 功 率 １ ０ ， 技 ２０ 工 ０ 累计 增 油 １５ ３ ｔ ５ 。 关键词 ： 井 ； 替举 升 ； 艺管柱 ； 场应 用 油 接 工 现
中图 分 类 号 ： ８ １ ＴＥ ３ 文献标识码 ： Ａ
油 田进人 特 高含 水 后 期 ， 方 面是 部 分 高渗 透 一
层 段 水淹 程度 高 ， 下 形 成 大 孔 道 、 水 利 用 率 低 ， 地 注 对 特 高 含 水 层 需 要 封 堵 ； 一 方 面 ， 渗 透 含 油 饱 和 另 低 度 高 的 层 段 动 用 差 ， 层 供 液 能 力 差 ， 井 举 升 高 度 地 油 增 加 ， 杆 泵 冲程 损 失 大 ， 油 杆 断 脱 事 故 增 多 ， 有 抽 系 统 效 率 低 ， 油 难 度 大 。 在 国 内 ， 了提 高 低 渗 透 含 采 为 油 饱 和度 高 的地层 的产 液 能力 ， 常采 用“ 杆 泵 ＋ 通 有
多级复合深穿透射孔技术在水平井中的应用——以塔河油田为例
多级复合深穿透射孔技术在水平井中的应用——以塔河油田为例易杰;尹立明;金科宇;权泉【摘要】西北油田分公司为了提高塔河油田非均质油层最终采收率,进行了6口井的多级复合深穿透射孔技术试验,在4口井中收到明显效果.通过技术的适应性和试验实例研究发现,塔河油田中孔、中高渗和低孔渗油层适合采用多级复合深穿透射孔技术增产,准确掌握油层岩性是充分发挥技术优势的关键,油层重复射孔需要加大预定方向的射孔孔密和火药装药量.【期刊名称】《江汉石油职工大学学报》【年(卷),期】2016(029)003【总页数】3页(P27-29)【关键词】塔河油田;水平井;射孔【作者】易杰;尹立明;金科宇;权泉【作者单位】中国石化西北油田分公司采油一厂,新疆轮台841600;中国石化西北油田分公司采油一厂,新疆轮台841600;中国石化西北油田分公司采油一厂,新疆轮台841600;中国石化西北油田分公司采油一厂,新疆轮台841600【正文语种】中文【中图分类】TE357塔河油田三叠系油藏平均孔隙度为 21.07%，平均渗透率为674.52×10-3μm2，属于中孔、中高渗储层，油层厚度一般在 10 mm 以上，地层岩性多以砂岩为主，非均质性较强，岩石破裂压力高，地层压力保持程度高，地层能量补给较充足。
塔河油田开发水平井相比直井占比较高，其水平段大多在 4 000～5 000 m，油层套管基本采用"套管完井，固井质量较好。
随着油田开发的不断深入，油藏水淹程度加大，剩余油分布状况逐渐变得复杂，水平井开采时，受邻井影响底水快速锥进的可能性在增加，同时，储层非均质性较强，也可造成水沿高渗透带突进。
目前，大部分油井见水，部分油井含水上升快，水平井见水后控水措施少且难。
从近年来含水情况分析看，部分油区已进入含水快速增长期，含水的上升对油田稳产影响很大，如不及时调整，油田产量会递减。
1.1 技术原理多级复合深穿透射孔技术，是利用多级火药燃气能量对地层进行气体压裂改造的一种复合射孔方式。
深抽举升工艺配套研究与应用
深抽举升工艺配套研究与应用摘要：随着油田开发的深入，近年来发现的低渗、致密油藏具有埋层深、能量低、渗透性差等特点。
常规开发工艺中使用的抽油泵无法适应其对泵挂深度的要求。
在深泵挂的情况下，容易出现泵漏失量增加、阀副损坏、阀罩断裂等问题，同时针对深抽泵，普通举升工艺也暴露出了不足。
关键词：深抽泵耐高温举升工艺一、油田现状随着油田开发的深入，油井井况日益复杂，对常规泵（特别是小直径抽油泵）生产带来不利影响。
在深泵挂的情况下，容易出现以下问题：抽油泵泵筒耐压达不要求、阀球阀座损坏以及柱塞阀罩流道连接筋发生断裂，造成泵寿命短；泵筒内外压差大，漏失量大、同时冲程损失大，造成泵效普遍较低；杆管偏磨、断裂严重，免修期短；悬点载荷大，部分抽油设备接近满负荷运转。
为此开展小泵深抽工艺研究，通过研究分析，研制了深抽泵并研究了一系列深抽泵配套工艺解决以上问题。
二、配套工艺技术1.深井泵选择由于深度较深，在满足泵深和油井产量的前提下，尽可能选择小泵径、长冲程和低冲次。
根据油藏配产情况，考虑小直径泵下入深度大，最大悬点载荷小等优势，深抽泵优选：泵径Φ32mm，冲程4.2-5.1m，冲次3-6次/min。
2.深井泵的研制耐高压深井泵：针对常规泵加深后经常出现的柱塞开口阀罩流道连接筋断裂失效、阀副（阀球、阀座）损坏失效、抽油泵零件失效损坏几率增大、泵效降低（一般在30%以下）等系列问题。
我们对常规抽油泵做了以下三个方面的改进：2.1常规过桥泵泵筒上下端都固定在油管上，改进后的深抽泵泵筒下部通过接箍固定，泵筒上部不固定，上部在油管内的井液中悬浮，柱塞上部的泵筒内外液体连通，柱塞上部泵筒内外压差为0，从而不会造成常规抽油泵由于泵筒内胀（2800米泵深情况下常规泵泵柱塞上部筒内外压差最大可达28MPa）所产生的漏失量增加的现象。
2.2深抽泵采用氧化锆陶瓷凡尔代替现有的固定凡尔和游动凡尔，该凡尔具有高韧性、高强度、高硬度和高耐磨性，可显著提高抽油泵的稳定性，有效避免因阀副损坏造成的作业维护，大幅延长检泵周期。
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塔河油田接力复合举升深抽工艺技术研究与应用XX西北油田分公司工程技术研究院2008年12月塔河油田接力复合举升深抽工艺技术研究与应用项目负责单位：中石化西北油田分公司工程技术研究院项目负责人：赵海洋X志宏报告编写人：邓洪军X榧杨映达X建军柏森黄云报告审核：赵海洋起止时间：2007年1月至2008年12月XX西北油田分公司工程技术研究院2008年12月1 项目研究目的意义1.1目的意义随着开发的不断深入，油层能量逐渐降低，低液面油井不断增多。
特别是塔河油田奥陶系碳酸岩储层为代表的西部油藏具有超深、高温、缝洞发育等复杂的地质特征，油井深度5000m以下。
油井见产初期产能高、递减快，后期主要以人工举升开采方式为主，目前塔河油田主要采取有杆泵（管式泵、抽稠泵、螺杆泵、自动补偿泵采油工艺）、无杆泵（电潜泵采油工艺）采油方式为主，但随着地层能量的进一步的下降，部分油井因供液不足处于间开生产状态，液面已经下降到常规有杆泵极限泵挂深度，现有工艺无法满足生产要求，因此必须发展提高深抽工艺及深抽配套工艺技术，提高油井的生产时效，以满足油田开发生产要求，同时为油田提高采收率做出贡献。
1.2 课题内容设置1.2.1课题主要研究内容（1）国内外复合举升深抽工艺技术调研（2）接力举升采油工艺技术优化研究（3）有杆泵-电泵接力复合举升方式配套管柱研究（4）有杆泵-电泵接力复合举升系统生产参数优化设计技术研究（5）有杆泵-电泵接力复合举升工艺现场试验应用1.2.2主要技术指标（1）有杆泵-电潜泵接力举升系统管柱设计及优化；（2）接力升系统下泵深度达到4000m；（3）检泵周期大于300天。
1.2.3主要技术路线首先通过对不同类型油藏和油田地面条件的特点分析，初步筛选出不同类型油藏的复合举升工艺方案，然后在数值模拟的基础上，研究最佳的参数匹配，优化确定复合举升方式。
再根据复合举升方式设计相应的举升设备。
最后研究不同的工作参数对复合举升系统的影响，进行优化设计，从而形成塔河油田超深复合举升采油技术。
1.2.4技术关键（1）有杆泵-电泵接力举升优化组合及参数匹配研究（2）接力复合举升系统参数优化设计技术研究2 工作量及经济技术指标完成情况2.1 工作量完成情况2.2 技术指标完成情况2.3 项目研究人员3 取得的主要技术成果3.1接力复合举升工艺技术调研国内对于复合举升工艺也做了一些探索，如喷射泵—电潜泵组合深抽工艺和喷射泵—电潜泵接替举升工艺等。
3.1.1. 喷射泵—电潜泵组合深抽工艺工艺流程见图3-1，工艺流程设计具体方法是在油井附近打一眼深约50m的井，称为口袋井。
将电潜泵（即电动潜油离心泵）挂在口袋井中，作为系统动力液的升压升温设备，三相分离器置于油井附近实现动力液循环和原油外输。
由于流程中无机械运动部件，喷射泵随油管可下到一定深度，电潜泵在地面给动力液提供较高的压力（一般可达12～20MPa），系统通过大排量动力液将油井产出液带出，克服了有杆泵深抽小液量难以提升的弱点，整个系统不易发生机械故障，适合深井举升。
油井产出液经喷射泵与动力液混合从油套管环形空间返出，进入三相分离器，其中一部分液体作为油井产量外输至计量站，一部分液体作为动力液进入口袋井循环。
这样，循环动力液就不断地从油井井底和口袋井中电潜泵机组获得热量，最终使动力液具有较高的温度，因而工艺具有较好的热力开采特性。
图3-1喷射泵与电潜泵组合举升流程图但是，该工艺的局限性也是显而易见的。
一是用喷射泵效率低，下泵深度受限。
二是与单一电潜泵比，并无优势。
3.1.2喷射泵—有杆泵接替举升工艺喷射泵有杆泵接替举升是通过喷射泵系统举升和有杆泵系统举升两级举升接替实现的。
主要包括有杆泵系统、喷射泵和封隔器。
封隔器在喷射泵以下密封油套管环形空间。
其中喷射泵为套管式反循环泵，动力液(水或油水混合液)由井口油套管环形空间打入，经喷射泵与油层产出液混合。
喷射泵将混合液举升到有杆泵的正常抽汲深度(保持有杆泵有一定的沉没度)，实现一级举升。
由有杆泵系统再将混合液举升到地面，实现二级举升。
这样经喷射泵有杆泵的举升接替完成了油层产出液的举升过程。
接替举升只要求喷射泵将油层产出液和乏动力液举升到井筒的一定高度，因此动力液可采用低压(可为0)动力液，地面泵可采用低压离心泵，或直接在井口加一回流装置，让一部分混合液不经过任何处理重新注入油套管环形空间，形成循环动力液。
接替举升工艺设计是以油层—井筒—喷射泵—抽油泵、杆、机所组成的生产系统为对象，在油层、喷射泵及有杆泵相互协调的前提下，选定不同机、杆、泵(包括有杆泵和喷射泵)及其工作参数，以喷射泵为求解点，采用系统节点分析方法，确定出最大的可能产量及其相应的抽汲参数。
接替举升设计比常规的机、杆、泵系统设计要复杂，它不仅涉及井筒多相管流的压力和温度场分布，而且还涉及到喷射泵和有杆泵之间的相互协调关系及其工作状况。
该工艺特点如下：喷射泵无机械运动部件，动力液工作压力很低，可随油管下入足够深度。
理论上只要有杆泵在喷射泵的有效扬程内，能实现凡尔的开关，即可实现举升接替，因此接替举升系统的抽汲深度与单一的有杆泵或喷射泵的抽汲深度相比会大大增加。
合理设计喷射泵与有杆泵之间的距离，可以改善有杆泵的供液能力，从而改善有杆泵系统的工况。
从地面管理角度分析，接替举升系统与单一有杆泵系统相差无几，只是在井口多一个动力液入井流程。
地面调整的参数为有杆泵系统的冲程、冲数及喷射泵需要的井口动力液量，这些参数的调整必须满足举升接替的协调关系。
油层产出液量是上述参数调整的依据，根据喷射泵的特性曲线，以满足有杆泵的入口压力为基础，确定井口动力液量。
与单一的有杆泵深抽或喷射泵深抽相比，接替举升工艺的适应性有所增强。
例如，对斜井和水平井，接替举升系统的喷射泵可下至油井的倾斜段和水平段；对高凝高粘油井，喷射泵的乏动力液易于实现对高凝高粘原油加温稀释等等。
但也应该看到，该技术并未解决有杆泵半程出液与喷射泵的协调问题，这将使本来效率低的喷射泵变的更加低。
同时，由于喷嘴的低寿命，无法实现水力起下，难以矿场应用。
通过对各种复合举升方式的研究分析表明，合理的组合方式仅为有限的几种。
比较合理的复合举升方式为（1）有杆泵－电潜泵；（2）电潜泵－电潜泵；（3）电潜泵－射流泵3.2接力复合举升基础理论研究3.2.1高温高压流体物性计算 3.2.1.1原油物性 1) API 重度API o141.5131.5γγ=-（3-2-1）式中o γ——原油相对密度，小数。
2) 原油密度oR STO s g o (0.0137)R B ρργ=+（3-2-2）式中ρSTO ——原油在标准条件下的密度，lbm/ft 3；g γ——天然气相对密度，小数。
3) 原油体积系数Standing （1981）相关式1.175o f 0.9720.000147 1.25B R T ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭（3-2-3）Vasquez-Beggs(1980) 相关式API o 1s f 23s gc 1.0(60)()B c R T c c R γγ⎛⎫=++-+ ⎪⎝⎭（3-2-4） 表3-2-1系数c 1～c 3数据o 1.010A B =+（3-2-5）式中**2ob ob 6.58511 2.91329log 0.27683(log )A B B =-+-0.526g *ob s f API 5.6150.968B R T γγ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭4) 溶解气油比Standing （1947）相关式1.204s g 1018A p R γ⎛⎫=⨯ ⎪⎝⎭（3-2-6）式中f API T 00091.00125.0A +γ-=Vasquez-Beggs(1980) 相关式23API s 1g f exp 460c c R c p T γγ⎛⎫= ⎪+⎝⎭（3-2-7）表3-2-2系数c 1～c 3数值* 1.2255s g API f (/)R p T γγ=（3-2-8） 式中0.5* 2.8869(14.18113.3093log )10p p --= Lasater 相关式API g s oe g 132755(1)y R M y γ=-（3-2-9）当API γ≤40时，oe API 63010M γ=-当API γ＞40时，1.562oe API 73110()M γ-=当g f 3.29460p T γ<+时，g g f 1.4730.359ln 0.476460p y T γ⎛⎫=+ ⎪+⎝⎭当g f 3.29460p T γ<+时，0.281g g f 0.1210.236460p y T γ⎛⎫=- ⎪+⎝⎭无因次法，该方法仅实用于压力远远低于饱和压力的情况，而饱和压力下的溶解气油比采用Standing 相关式计算。
b ssb b b 3.41.10.230.6290.37pp R p R p p p ⎧⎪⎪⎪=+⎨⎪⎪+⎪⎩b bb 0.10.10.30.3p p p p p p <≤≤>（3-2-10） 5）原油粘度Beggs-Robinson(1975) 相关式0.338s5.44(150)0.515s OD10.175(100)R R μμ-+-=+（3-2-11）式中脱气原油粘度OD 101X μ=-1.163f X yT -= API 3.03240.0202310y γ-=Beggs-Robinson(1991)相关式0.338s 5.44(150)0.515s OD10.175(100)R R μμ-+-=+（3-2-12）式中OD API f log log(1) 1.86530.0250860.5644log T μγ+=--当p >p b 时，b()B p p μμ=式中1.1872.6exp(11.5130.0000898)B p p =-+-6）油气界面X 力f 681006868()32w T σσσ-=--（3-2-13） 式中API 2571.03968-=σ API 2571.05.37100-=σ3.2.1.2天然气物性参数 1）天然气密度g gr2.7pzT ργ=（3-2-14） 式中p ——压力，Psi ； T r ——拟对比温度，无因次。
2）天然气体积系数rg 0.2829zT B p =（3-2-15）3）临界压力温度公式1c g 709.658.7p γ=- c g 170.5307.3T γ=+公式22c g g 169.2349.574p γγ=+- 2c g g756.8131.0 3.6T γγ=-- 公式32222c g g CO N H S 676.2366 6.986825.8273432.9167.3654p y y y γγ=+-+-+2222c g g CO N H S 142.7712380.967136.4051167.3279.9127T y y y γγ=+---+式中2H S y ——H 2S 的含量，无因次；2CO y ——CO 2的含量，无因次；2N y ——N 2的含量，无因次。