水平井注水工艺技术研究与应用_张勇

对接连通水平采卤井钻井工艺技术定向对接连通井技术就是利用可溶(燃)性矿产的开采特性，采用定向井技术和水平井技术，使地面相距数百米的两井或多井，在地下数百米或数千米的目的开采层处定向对接连通，实现两井或多井连通采矿。

随着水平井钻井技术的发展和完善，测量仪器精度的提高以及定向井、水平井计算及设计软件的完善，可以实现两井或多井在目的开采层直接对接连通，实现一口井注水，另一口井生产卤水的目的。

建井成本低，卤水产量高，质量好，对接层位及对接方向可以控制，控矿量大，资源利用率高，且开采井的生产管理简单，对地面及地层污染小1 井位确定对接井工程中首要的关键是对两井井位实地定位及坐标、高程精确测量。

地层剖面、主盐层顶、底板位置、盐层分布为钻井工艺技术的选择提供可靠依据。

考虑以下三个方面的内容：首先是布井方向的选择。

溶腔中卤水遵循比重分异原理，成层分布，即底部卤水浓度最高，往上呈指数递减，顶部浓度最低。

考虑沿盐层倾向布井，注水井位于倾向上方，出卤井在下方，出卤井溶腔充满高咸卤水，溶盐能力减弱，有利于保护溶腔顶板和产出高浓卤水。

其次是井间和井组距离的选择，岩盐溶腔的跨度与井底距离有关，井距过大，不仅建井周期长、成本高，还会导致溶腔因跨度大而失稳并造成顶板垮塌。

井底距离过小，连通后井间岩盐很快被采空。

淡水接触盐表面小，淡水溶解岩盐时间短，卤井不可能较长时间保持产出高浓卤水。

第三，在采卤对接水平井施工中，定向斜井的设计方位应尽量与地层的自然方位规律一致，以利于钻井施工。

一旦出现钻井设计方位与地层的自然方位规律相反时，会增大钻井垂直井段、过渡井段和连续造斜井段的施工难度。

2 井身剖面优选对接井井眼轨迹的合理设计是整个对接井设计的核心。

在设计对接连通水平井时，必须考虑以下几个方面的要求：(1) 有利于采卤工艺要求；(2) 专用钻具、工具、测量仪器能否适应设计井眼轨迹要求，尤其是工具造斜能力能否满足井眼轨迹要求；(3) 完井电测、下套管、固井等工艺技术能否满足要求；(4) 满足现场安全施工及井眼轨迹控制可操作性的基础上，力求设计轨迹最短。

水平井化学机械组合堵、控水新工艺摘要：水平井普遍采用管外无封隔器的割缝筛管完井方式，然而随着开发的进行大部分水平井进入中高含水期，对此完井方式下的水平井出水治理一直是油田开发生产中的难点，化学堵水工艺成功率低，中心管柱控水能力有限且有效期短。

本文综合考虑化学堵水与中心管柱控水的特点，提出一种集成ACP环空化学封隔、定点化学封堵、中心管控水三种工艺技术于一体的堵、控水新工艺，同时针对目标井实际情况改进工艺管柱，可利用一趟管柱，实现ACP管外化学环空封堵分段，化学堵剂定点封堵及中心管控水的组合治水方式，既能大大降低现场作业时间及成本，又能有效确保工艺效果，现场试验应用效果显著，有效期超过8个月，具有较好的现场应用价值。

关键词：水平井；筛管完井；ACP；化学堵水；中心管控水A New Technology of Plugging and Controlling water by combiningchemical method and mechanical method for Horizontal Wells Gao Shang, Liu Changlong, Liu Yigang, Meng Xianghai, Zou Jian, Zhang Lu, LanXitangCNOOC LTD，Tianjin, Tanggu,，300452 ，ChinaAbstract：The conventional completion mode is slotted screen without packer outside the tube , however along with the development, the most of the horizontal well has been into the high water-cut stage. The water controlling and plugging for screen completion of horizontal wells has always been the difficulties during the development and production of oilfield, the chemical plugging water technology success rate is low, and central tube water controlling ability is limited , the period of validity is short. The paper considering the characteristics of chemical water plugging and center column water control, puts forward a new water plugging and water control technology, which integrates ACP annulus packer, fixed-point chemical plugging, with central tube water controlling. At the same time according to the target well, improves the string structure, realizing of the comprehensive water control method of integrating ACP annulus packer, fixed-point chemical plugging, with central tube water controlling in one trip. The technology can not only greatly reduce the time for the homework and cost, and can effectively ensure the process effect. The field application effect is remarkable, and has good application value.Keyword：horizontal wells; screen completion; ACP; chemical plugging; central tube water controlling.0 引言水平井开采是提高采收率的有效技术手段之一，目前在不同类型油气藏（气顶、底水、稠油、裂缝等油气藏）已逐步被广泛应用。

边边底水油藏水平井化学堵水技术廉成宇中国石油辽河油田公司西部项目管理部，辽宁盘锦 124010摘要：针对水平井边边底水锥进严重，含水上升速度快，油井生产见水后，含水率迅速上升，加速油藏的衰竭，会导致过早的废弃，产量也会迅速下降，甚至损失储量，严重影响油田的生产，所以解决边边底水水平井出水问题势在必行。

关键词：边边底水；水平井；出水井段；化学堵水引言水平井堵水技术作为油藏开发中的一项关键技术，如今被广泛应用于各大油田，生产表明，水平井在老区挖潜、动用边部储量、开发薄层具有明显优势，为油田的措施上产提供了技术支持。

随着水平井开采技术在边边底水油藏的不断增加，逐渐暴露出边边底水锥进严重和堵水困难等难题，由于水平井自身的特点，一旦发生边边底水锥进，很容易大量出水，导致产油量骤降，含水大幅上升，甚至导致整个水平生产层段被“水淹”。

因此，开展边边底水油藏水平井堵水工艺技术研究已势在必行。

1 边底水水平井开采特征1.1 边底水油气藏开发过程中最显著的特点之一就是边底水的脊进，在井周围形成水脊（或水锥）。

1.2 当水锥在井底突破之后，油井即产水。

由于射孔井段离边底水的距离较近，因此，开采边底水油藏的油井往往见水较早。

见水早，无水采油期短，是边底水油藏开发过程中的第二个显著特点数等决定。

由于储层的非均质性，导致注水井注水时更容易发生水窜，影响油井产能。

1.3 油井见水之后，含水率快速上升，而日产油量则快速下降，这是边底水油藏开发过程中的第三个主要特征。

1.4 边底水油藏的可采储量一半以上都是在中－高含水阶段采出的，采油成本通常相对较高，增加原油脱水成本；2 出水原因及类型2.1出水原因分析水平井出水主要有两个因素,分别为油藏条件和井身结构，其中以油藏条件为主，由于水平井生产井段水平且井段较长，且多采用筛管完井，裂缝经常产生线性流或线状出水，在开采过程中高含水层会沿着油藏裂缝突进，同时如油藏存在构造边水、底水，生产参数不合理也会导致高含水层突进，而油藏发育高渗透层，高渗透带常产生径向流；而水平井的井身结构复杂，如固井质量差会出现管外窜流或套管漏失导致油井大量出水。

注水井暂堵酸化技术研究与应用作者：闫伟张治东惠瑞瑞孟东飞张献平来源：《粘接》2021年第04期摘要：长庆油田鄂尔多斯盆地储层非均质性较强，不同储层渗透率差异明显。

长期注水开发后，注水剖面严重不均匀。

当井况恶化时，分层酸化受到限制。

一般酸化过程中酸液容易进入高渗透储层。

中、低渗透储层损害无法有效消除。

相反，差异被放大了。

通过室内试验，筛选出适合注水井酸化的暂堵剂和纤维。

通过模拟试验，优化了暂堵酸化工艺参数。

更有利于消除中低渗透伤害，改善吸水剖面，提高酸利用率。

为非均质严重致密油藏低渗透层精细分层注水提供了新思路。

现场试验1井次，技术成功率100%。

关键词：吸水剖面;暂堵酸化;一般酸化;储层损害中图分类号：TE357.2 文献标识码：A 文章编号：1001-5922（2021）04-0043-04Abstract：The reservoirs in Ordos Basin of Changqing Oilfield have stronger heterogeneity and the permeability of different reservoirs is obviously different. After long-term water injection development， water injection profile is seriously uneven. When the condition of the well is deteriorated， separate zone acidizing is limited. In general acidification the acid is easy to enter the high permeability reservoir. Medium and low permeability reservoir damage cannot be effectively eliminated. Instead， the differences are magnified. The temporary plugging agent and fibre for water injection well acidification were selected through laboratory experiments. The temporary plugging acidification process parameters were optimized by the simulation experiment. It is more conducive to removing the middle， low permeability damage and improve the water absorption profile and improve acid utilization rate. A new idea is provided for the fine stratified water injection of low permeability layer in the heterogeneous serious tight reservoir. Field experiment is 1 well times with technological successfulness of 100%.Key words：water absorption profile; temporary plugging acidification; general acidification; reservoir damage0 引言堵水酸化聯合技术是改善开采中后期地层非均质性的有效措施。

采油工程中水平井注水工艺存在问题及改进措施随着我国油气资源的逐渐枯竭，采油工程中的增油措施越来越被重视，水平井注水工艺作为采油中的重要增油手段，其注水效果和注水量对采油效果的影响相当大，因此注水工艺的优化和改进显得尤为重要。

一、问题1.注水效果不佳目前水平井注水存在的主要问题是注水效果不佳，往往投入大量注水，却收效甚微。

导致注水效果不佳的原因主要有以下几点：（1）渗透压力差小水平井注水时，为使注水液体进入到油藏中，需要克服层间渗透压力差，而目前注水操作仅仅依靠提高注水压力来克服渗透压力差，该方法不仅无法克服高阻力油层，而且注水覆盖面积不足，难以有效利用注水液体。

（2）注水量不足注水量不足是影响注水效果的另一个重要因素，由于水平井地质构造特殊，井底注水节流现象严重，容易导致注水液体不足，无法充分覆盖油层，从而影响注水液体的渗透效果。

（3）注水质量差注水液体的质量直接影响到注水效果的好坏，目前采用的注水液体中杂质较多，含油量高，会使得油水混合物在储层中运移效果不佳。

2.注水技术条件差注水工艺技术条件差，不仅导致注水效果不佳，而且给注水工程造成了一系列隐患，比如注水管虑易被阻塞、注水管腐蚀严重、不便于管理操作等。

二、改进措施1.改进注水液体质量注水液体的质量问题需要得到重视，需采用具有低含油率和微小杂质的注水液体，避免对油藏产生污染和干扰，降低注水困难度，提高注水效果。

2.采用人工注水方式对长距离水平井，采用人工注水方式可以有效避免井底节流带来的影响，同时也可以提高注水渗透压力，使得注水液体充分涌入到油藏中。

3.进行注水管的加强及清洗目前注水管通常采用深海管道，管道内部容易出现污垢和杂质，导致注水液体流通正常障碍，往往需要对管道进行加强，并进行清洗保养，提高注水管的工作效率和寿命。

4.加强养护管理为了保持注水工艺长期高效运作，需要加强养护管道的管理，定期对注水工艺设备进行检查和保养，清除障碍物和污垢，对注水液体的流量和压力进行监控和调节，确保注水工艺长期有效运转。

超短半径水平井钻井技术在注入井解堵中的应用章节一：引言-介绍超短半径水平井钻井技术及其优点-介绍注入井解堵的背景和意义-阐述超短半径水平井钻井技术在注入井解堵中的应用前景章节二：超短半径水平井钻井技术的特点和优势-超短半径水平井钻井技术的定义和原理-阐述超短半径水平井的构造和特点-介绍超短半径水平井钻井技术的优势章节三：注入井解堵技术-注入井解堵技术的定义和原理-介绍注入井堵塞的成因和机制-介绍注入井解堵的解决方案章节四：超短半径水平井钻井技术在注入井解堵中的应用-阐述超短半径水平井钻井技术在注入井解堵中的原理和方法-介绍超短半径水平井钻井技术在注入井解堵中的优势和应用效果章节五：结论-总结超短半径水平井钻井技术在注入井解堵中的应用价值-展望超短半径水平井钻井技术在注入井解堵领域的发展前景-为推广应用超短半径水平井钻井技术提供建议第一章：引言近年来，随着油气勘探领域的不断发展，钻井技术也在不断创新和进步。

超短半径水平井钻井技术是一种新兴的钻井技术，具有钻孔路径短、钻井速度快、生产效率高等显著优势。

注入井解堵作为一项解决注气油藏堵塞难题的技术，也一直是油气勘探和采集领域的研究热点之一。

本文旨在探讨超短半径水平井钻井技术在注入井解堵中的应用，旨在为油气勘探和采集领域提供思路与方法。

第二章：超短半径水平井钻井技术的特点和优势超短半径水平井钻井技术是一种新型的钻井技术，是在传统的垂直井和水平井的基础上发展而来。

它采用高精度导向技术，将钻头定向到水平井段，以实现高效开采油气。

超短半径水平井钻井技术的主要特点如下：1. 钻孔路径短：超短半径水平井相对于传统水平井，其钻孔路径更短，更精准，钻井半径通常小于50米。

2. 钻井速度快：超短半径水平井钻井速度通常在每天1000米以上，大大提高了油田的生产效率。

3. 生产效率高：超短半径水平井钻井技术具有强大的产能，其申请地开采效果好，大大提高了油气生产产量。

4. 节约成本：与传统水平井相比，超短半径水平井钻井过程中需要的钻杆和钻头等工具更少，可以有效减少成本。

分支水平井防砂工艺技术的应用研究3梅明霞　高雪峰　智勤功　卫然　孙秀钊 (中石化胜利油田有限公司采油工艺研究院)卢　刚(胜利油田孤岛采油厂)Ξ 摘要　目前分支水平井防砂工艺在国内已形成一套完整的分支水平井防砂工艺技术,能够满足51/2in 、7in 井筒分支水平井防砂工艺技术要求,介绍了分支水平井防砂管柱的结构设计的理论研究,胜利油田第一口防砂分支水平井的现场试验,从射孔工艺技术、防砂管柱、效果分析阐述了分支水平井防砂技术的应用。

主题词　水平井　防砂　工艺　射孔 分支井是指在一个主井眼内钻出两个以上的井眼,主井眼可以是直井也可以是斜井或水平井。

针对胜利油田疏松砂岩的地质特点,在水平井、侧钻水平井防砂工艺的基础上,开展了分支水平井防砂工艺技术研究工作,采用管内射孔滤砂管防砂工艺技术成功地对胜利油田桩西采油厂第一口分支水平井(桩1-支平1井)实施了防砂作业。

利用分支水平井防砂工艺技术,控制更大面积储量,控制底水锥进,改善疏松砂岩油藏开发效果,提高产能及采收率,收到了初步效果。

这是胜利油田,也是国内第一口防砂分支水平井,填补了我国在该技术领域的空白。

目前已形成一套完整的分支水平井防砂工艺技术,能够满足51/2in 、7in 井筒分支水平井防砂工艺技术要求。

1.防砂管柱结构设计111　工艺原理分支井防砂工艺运用滤砂管防砂原理,对进入分支井内的液体进行分级过滤,将一定粒径范围内的地层砂挡在滤套环空及炮眼附近,形成稳定砂桥,达到防砂产油的目的。

112　防砂管柱结构(1)基本结构。

分支水平井防砂管柱由丝堵+扶正器+金属毡滤砂管+封隔器组成。

一般要求金属毡滤砂管覆盖油层上、下限度为3～5m 。

(2)金属毡滤砂管最大外径和长度设计。

防砂管柱能否顺利下入到油层设计位置,取决于金属毡能否顺利通过造斜段和水平段。

在水平井套管内径确定的条件下,造斜段由于曲率半径对滤砂管通过时最大长度和外径给予限制,为了保证防砂管柱不被破坏,应进行设计计算。

0 引言为补充油层能量和驱替原油，油藏往往会进行注水开发。

然而，由于油层的非均质性，注入水优先顺着高渗透流动通道（又称优势流动通道）流动，导致出现水驱波及体积减小、驱油效率降低和油井过早见水等一系列问题[1-4]。

注水开发油藏难以避免地会出现油井含水居高不下，尤其是在超前注水油藏中油井见水早，含水率高[5]。

因此，油井堵水一直是注水开发油藏重点研究内容。

国内油井堵水试验最早始于1957年玉门油田，其后在大庆油田、大港油田、长庆油田以及塔里木油田等地也多有研究。

1 油井堵水技术分类油井堵水模式发展出5大类，主要有区块整体堵水、选择性堵水、不同来水堵水、深部堵水和多种措施结合堵水。

堵水技术也从机械堵水发展到化学堵水[6-8]，如图1所示。

机械堵水可分为机械式可调层堵水、液压式可调层堵水、重复可调层堵水、遇油/水自膨胀封隔器堵水、水平井重复可调机械找水堵水、电控机械找水堵水以及水平井智能机械找水堵水。

化学堵水可分为聚丙烯酰胺堵水、交联聚合物类堵水、水玻璃-氯化钙类堵水、油基水泥浆类堵水、干灰砂类堵水、木质素类堵水、凝胶类堵水和活化稠油类堵水。

机械堵水应用在井筒，化学堵水应用在储层内部孔隙和裂缝。

化学堵水剂按其作用机理可分为选择性堵水剂和非选择性堵水剂。

选择性堵水剂作用机理：当油水在不同的通道中流动时，选择性堵水剂可以堵塞水流通道而不会堵塞油道；当油水在同一通道流动时，选择性堵水剂只能降低水相渗透率。

非选择性堵水剂作用机理：非选择性堵水剂优先进入高渗透区和裂缝，堵塞通道可能是水流通道，也可能是油流通道。

Chen Lifeng 等人[9]认为，选择性堵水剂在油田的成功应用极其少，主要原因是投资回报率低、高温高矿化度条件下效果差、易减产。

选择性堵水剂用于小孔道（如孔隙和微裂缝），堵水强度很低，一般小于0.1 MPa。

与选择性堵水剂相比，非选择性堵水剂具有更高的封堵强度，适用于人工裂缝和天然大裂缝[1， 10， 11]。

BH—KSM钻井液在官东1701H井三开的应用作者：张勇裴小彬郑学磊何鹏毕井龙来源：《中国化工贸易·下旬刊》2018年第08期摘要：官东1701H作为大港油田目前最深的页岩油水平井，从三开井段开始造斜，该井水平位移1462m，井底位移1984m，最大井斜91.3°，三开施工过程中存在井壁失稳风险，钻进摩擦阻力大，扭矩大，井眼净化要求高。

使用BH-KSM钻井液，利用K+功效配合液柱压力支撑，控制API及HTHP滤失量，有效稳定井壁，在排量一定前提下，调整漏斗黏度及YP 值，满足了井眼净化，通过形成致密坚韧泥饼，加入液体类和固体类润滑材料，降低摩擦阻力，顺利完井，对该地区以后水平井施工具有一定借鉴意义。

关键词：官东1701H；BH-KSM；水平井；井壁稳定；井眼净化；润滑防卡随着油田开发程度不断加大，页岩油作为未来的增储领域提升到战略高度推进实施。

官东1701H位于沧东凹陷小集背斜东翼，是大港油田实施的第一口以探明页岩油储量为目的的水平井，是大港油田目前最深的水平井。

该井三开段3055～5465m采用了BH-KSM钻井液，其具有优良的抑制防塌性、性能稳定、抗高温可达200℃，有效的解决了施工难题，安全顺利完井，对该地区以后水平井施工具有借鉴意义。

1 三开地质工程概况官东1701H井三开地层为孔店组孔一、二段，岩性主要为硬脆性泥岩及细砂岩。

采用了三开井身结构：φ444.5mm×801m（φ339.7mm×800.69m）+ φ311.1mm×3088m（φ244.5mm×3054.43m）+φ215.9mm×5465m （φ139.7mm×5427.05m），三开自3100m开始定向，入窗点4000m处79.94°，最大井斜91.3°，水平位移1462m，井底位移1984m。

2 三开钻井液技术2.1 三开井段施工难点井眼净化、井壁稳定、润滑防卡。

水平井高压充填防砂技术研究与应用一、曙光油田水平井概况曙光油田位于辽河盆地西部凹陷西部斜坡区内断裂发育，地质条件复杂，油区内多种油层类型和各种油品共存。

曙光油田稀油、稠油、超稠均有出砂严重的区块，其中比较典型的是曙三区、杜813兴隆台等。

水平井是油田开发的一项革命性创新技术，水平井油藏接触面积是直井的5～10倍以上，它可以大幅度提高单井产量，实现油气田的高效开发。

由于区块油藏埋藏浅，压实作用弱，油藏出砂现象普遍。

油层出砂使油水井频繁砂卡，使油水井被迫停产停注，造成油藏采油速度低，影响油藏采出程度和最终采收率。

超稠油杜813-44-82井区曾经规划部署的40口新井因出砂严重暂停钻井，影响可采储量70万吨。

油井出砂还导致套管损坏严重，杜813兴隆台区块套损率高达44.3%。

二、主要技术成果针对上述问题，曙光采油厂经过三年的技术攻关，通过不锈钢精密微孔滤砂管、充填防砂装置等井下工具的研制，合作建立水平井循环充填物理模型，研究水平段填充机理，改进携砂液体系，优选充填砾石，改进完善了水平井高压填充防砂技术。

研究改进了水平井砾石填充管柱，研究优选了水平井充填材料，建立了物理实验模型，保证能够在水平井段形成平衡堤式充填，有效指导提高水平井砾石充填防砂工艺。

1.水平井管内砾石充填防砂工艺1.1不锈钢精密微孔滤砂管不锈钢精密微孔滤砂管设计研究是水平井高压充填防砂工艺的重要环节，在设计中充分优选了高强度、高渗透性、挠度好、高孔/面率、高耐温及耐腐蚀能力强的系统结构。

不锈钢精密筛管整体设计从内到外由基管、复合防砂过滤套及不锈钢外保护套等组成。

1.1.1结构组成防砂过滤层采用不锈钢丝编织双层过滤网和三层导流功能层结构，采用先进焊接技术工艺与基管进行焊接。

同现有的其它过滤元件相比，具有坚固的结构，高的拉拔强度，更大的抗挤压强度、抗腐蚀能力，在油层工作中不易堵塞，有精确的缝隙尺寸、较高孔/面率、容易反冲洗等特点。

其延伸率、径向可变形量、扭曲变形量、弯曲变形量均大于API油管。

自控式增压撬装置在姬塬油田池B区块增注技术应用及效果分析随着石油开采技术的不断发展，目前越来越多的油田开始采用自控式增压撬装置技术进行增注，以提高采油效率和降低成本。

姬塬油田池B区块作为中国西部重要的油气田之一，也在不断尝试和应用新的技术手段，其中自控式增压撬装置技术的广泛应用成为了该油田的一项重要举措。

本文将对姬塬油田池B区块对自控式增压撬装置技术的应用进行深入分析，并对其效果进行全面评估。

自控式增压撬装置技术是一种新型的油田增注技术，主要用于提高注水压力，增加地层渗透性，提高采油效率。

在姬塬油田池B区块，该技术被广泛应用于油层的压裂作业和水平井注水工艺中。

其工作原理是通过自动控制系统，根据油田地层压力和渗透性变化，自动调节增压撬装置的工作状态，以达到最佳的增注效果。

1. 油层压裂作业：通过增压撬装置技术，可以实现对油层进行压裂处理，提高油气的产出效率。

自控式增压撬装置可以根据油层渗透性和产能变化，实现对压裂液压力的自动调节，从而确保压裂作业的效果最大化。

2. 水平井注水工艺：姬塬油田池B区块广泛使用水平井技术进行注水，以提高采油效率。

自控式增压撬装置技术可以根据水文地质条件和井底压力变化，自动调节注水压力和流量，确保注水效果最佳。

3. 油气输送系统增压：除了应用于油田地层的增注过程，自控式增压撬装置技术也被应用于油气输送系统的增压过程，以确保油气能够顺利输送到处理站。

自控式增压撬装置技术在姬塬油田池B区块的应用效果得到了充分肯定和认可。

通过多次实地调研和数据分析，可以得出如下结论：1. 增加采收率：自控式增压撬装置技术的应用，使得油田泵送井的压裂液压力得到了充分控制，油层的裂缝得到了有效扩展和稳定，从而提高了油气的产出效率，增加了采收率。

2. 降低注水消耗：自控式增压撬装置技术可以根据地层渗透性和产能变化，自动调节注水的压力和流量，使得注水效果得到最优化，减少了注水消耗量，降低了生产成本。

3. 减少设备维护：自控式增压撬装置技术实现了自动控制和调节，减少了人工干预，降低了设备的维护成本和故障率，提高了设备的可靠性和稳定性。