采油工程方案设计

-------井口装置
根据井口许用注水压力及预测的井口、井底平均注水压力选择井口 装置。综合考虑注水工艺及调剖、酸化解堵、压裂等措施，来确定井口装 置的压力等级。
6 采油工艺方案 -------注水井试注要求
2 )注水工艺方案
注水井在注水前，一般需要进行排液、洗井和试注，以 取得油层的吸水启动压力和吸水指数等资料，为正常注水 打下基础。
3.钻采工艺适应性分析
2）对于老区，重点通过开发历程及特征分析，明确影响 采收率的主要因素，落实开采矛盾及工艺难点，为老区综合 调整方案的制定提供直接依据 。
综合分析区块油藏特征、流体物性、试油试采特点等， 从油层保护、完井方式（工艺）、举升工艺、能量补充、配 套工艺等各个环节，结合各工艺技术当前应用及发展状况， 落实制约该类油藏高效开发的工艺技术难点，确定针对性的 工艺技术对策。
10
20
30
40
50
60
70
80
模拟地层水渗透率，10－3μm2
酸敏评价
5 油层保护要求及措施
渗透率,10-3μm2
6 5 4 3 2 1 0
5
Fra Baidu bibliotek
10
15
20
25
30
35
有效净压力,MPa
应力敏感性评价
入井液与储层配伍性试验及分析
入井液由入井基液及添加剂构成，配伍性评价分以下两方面进行。 一是基液和与储层（地层流体与储层岩石）的配伍性； 二是添加剂与储层的配伍性及添加剂之间的配伍性。
排液：排液的强度要以不破坏地层结构为原则，要对排 出液含砂量提出要求。在排液的过程中，要及时进行监测， 注意液量的变化，总排液量要按照油藏方案的要求进行确定。
6 采油工艺方案
2 )注水工艺方案
洗井：对洗井方式提出要求，一般为：正洗 反洗 再 正洗的洗井方式，并且需对洗井排量提出一个合理的控制速度。
6 采油工艺方案
--------油田注水开发可行性分析
2 )注水工艺方案
对于未注水区块，结合储层表面润湿性及敏感性实验结论， 进行注水可行性评价。
根据区块敏感性（速敏、碱敏、酸敏、盐敏等）试验分 析的特点，考虑该区块是否适合注水，是否需要防膨、需要注 意控制注入速度等问题以及后期增注需要注意的问题和选用哪 种增注措施。
6 采油工艺方案
-------压力参数预测
2 )注水工艺方案
6 采油工艺方案
2 )注水工艺方案
---------分层注水工艺设计
已实施过分层注水的区块，可先对已实施的分注工艺进行适应性分析， 如果原工艺管柱可行，则可仍采用原分注管柱。否则同等未进行分层注水 的区块，进行优化设计。
主要解决了高温高压深井油 藏管柱蠕动问题，延长了分层注 水有效密封寿命。
6 采油工艺方案
------射孔工艺选择
1 )完井工艺方案
根据井身条件（直井、定向井、水平井），选择与之相适应的射 孔工艺。射孔技术按输送方式分为有电缆输送射孔技术、油管输送射孔 技术。对于水平井射孔、全通径射孔、测试联作、负压射孔、直井定方 位射孔、超正压射孔、小井眼的侧钻井射孔，以及采用大于140型枪弹 的射孔工艺必须采用油管输送方式。
试注：采用降压法进行测试，求得注水压力和地层的吸 水能力（吸水指数）以及地层的启动压力，作为配注的依据 对油层进行合理的注水。
有效防止地层出砂，提高测试 成功率，提高注水井有效工作寿 命。
6 采油工艺方案
2 )注水工艺方案
注水管柱的油管优选与强度设计
油管选择充分考虑注水压力、注水量、油管货源、工艺的配套性、经 济性及安全性。
强度计算以上提管柱作业时管柱受力最大时的受力状态设计，计算 内容包括：管柱承受的载荷、油管的最小抗拉极限载荷、上提管柱作业时 的最小安全系数
3.适应性分析--老区现有采油工艺的适应性评价
对老井的井身结构、完井方式及工艺、射孔工艺等技术进行适应性分析，找 出其在在的问题，并提出相应的技术措施。
对完井过程、生产和作业过程、注水及增产措施过程中采取的油层保护措施 进行分析，找出其不利于油层保护的影响因素，并对后期的油层保护措施提出合 理的建议。
对现有油井举升工艺、主要举升参数、配套工艺技术等进行适应性分析，评 价目前的举升方式是否适应设计区块的工艺要求。
从注水水质、注水方式、管柱、增注措施等方面对注水工艺进行适应性分 析及评价，尤其是对于层间物性差异较大的层系，对分注工艺进行分析评价。
从压裂、酸化、防砂、堵水等工艺措施方面对配套技术进行适应性分析，主 要从工作量（井次、井号）、主要工艺参数（配方、用量）、施工工艺管柱、效 果（增油、有效期）等方面进行分析评价。
2.油藏概况及工程方案要点
将油藏基本特征（储层特征 、流体物性 、温度与压力系 统 、油藏类型 ）和油藏工程方案要点 （开发原则、方案部署 要点 ）等相关内容描写清楚。
3.钻采工艺适应性分析 1）对于新开发区块，要对其试油试采情况进行分析论述， 找出区块开发的难点和重点，对下步的设计提供依据。
通过对试油试采资料的分析，对油井产能、区块能量递 减等方面形成初步认识。
注气量 注汽速度 注汽压力 注汽温度 注汽干度
周期
(m3)
(m3/h)
(MPa)
(℃)
(%)
添加剂类 型用量
(m3)
备注
累计
3.适应性分析 -----稠油热采井
注汽工艺应用效果
对注汽采油工艺应用效果进行分析（吞吐周期、周期产量变化、回采水 率、采注比、油汽比、千米井筒热损失），针对油藏条件，辅助注汽、采油工 艺，结合吸汽剖面测试结果，分析注汽采油取得效果如何，分析区块开发过程 中存在的技术难点及采用的注采工艺是否满足生产实际需求 。
3.适应性分析
3.适应性分析
3.适应性分析
3.适应性分析 -----稠油热采井
稠油热采分为蒸汽吞吐和蒸汽驱，加热降粘是主要采油机理，注 汽工艺、采油工艺及相应的辅助工艺基本相同。
注汽工艺参数分析
对区块以往注汽工艺参数进行分析，包括注汽干度（井口、井底）、 注汽量、注汽速度、注汽压力等，
日期
6 采油工艺方案
1 )完井工艺方案
1 )完井工艺方案 ---完井方式选择方法
6 采油工艺方案
1 )完井工艺方案
1 )完井工艺方案 ---完井方式选择方法
6 采油工艺方案
1 )完井工艺方案
水平井裸眼完井
水平井完井方法
优点：工艺简单，成本低。 缺点：容易引起气、水窜 流；修井、测井困难。
主要用于碳酸盐岩等岩 性致密地层，应用较少。
对固井的要求
根据不同的油藏条件、开发方式和井身结构，提出相应的固井要求。
5 油层保护要求及措施
1）油层损害因素分析
潜在伤害因素分析 根据目的区块储层特征（岩石组分、矿物含量及粘土矿物组成等）、
地层水及油气等特征分析储层可能存在的潜在伤害因素（包括潜在敏感性、 析蜡、冷伤害等）。
敏感性评价
实验内容：速敏、水敏、碱敏、酸敏、应力敏感性评价。列出实验数 据图表。
裸眼水平井完井
6 采油工艺方案
水平井割缝衬管完井
1 )完井工艺方案
优点：有助于裸 眼完井防坍塌， 完井方法简单。
下入管外封 隔器可将水平段 分成若干段进行 小型措施。
割缝衬管水平井完井
管外封隔器及割缝衬管完井
6 采油工艺方案
水平井固井射孔完井
1 )完井工艺方案
水平井套管固井完井
水平井套管固井完井技术 水平井尾管固井完井技术
------射孔方式选择
应根据油藏和流体特性、压力系数、地层伤害状况、套管程序和油 田生产条件选择射孔方式，分为正压射孔、负压射孔、近平衡射孔。
6 采油工艺方案
1 )完井工艺方案
------射孔参数选择 在不同弹型（常用89弹、102弹、127弹、140弹）条件下，优化不 同孔密、不同相位等参数对产能比的影响（设计所用基础参数包括：供 油半径、油层厚度、油藏渗透率、流体粘度、流体密度、射孔长度、井 筒直径、井筒污染厚度、井底压力、孔密、孔径、有效射孔厚度），根 据优选结果（选产能较高者）并结合射孔费用，确定出射孔参数 ： 射孔枪、弹 射孔孔密 （通过计算分析孔密对产能的影响结果优选射孔密度） 射孔相位角 （通过计算分析相位角对产能的影响结果优选射孔相位角 ） 布孔方式（根据油藏类型和井身条件来确定布孔方式（出砂和非出砂井不同）
6 采油工艺方案
1 )完井工艺方案
工艺方案编制围绕油藏要求，对需解决的工艺难点要通过多套方案的 设计和比对，筛选最具可操作性的方案
---完井方式选择方法
根据对新、老区完井方式评价结果，参照国内外同类型油 藏完井工艺的应用情况及发展现状，结合区块产层的特性（岩 石的弹性常数、泊松比、胶结强度、抗拉强度和抗剪强度）及 不同完井方式下油井产能情况，选择适合设计区块的完井方式。
水平井尾管固井完井
6 采油工艺方案
水平井充填完井工艺
1 )完井工艺方案
6 采油工艺方案
1 )完井工艺方案
---完井参数设计
针对所确定的完井方式，设计出相关的完井参数。
---生产套管选择
套管选择必须满足油田开发全过程采油工艺的需要。必须考虑油、 水井采出和注入时各种工艺要求的油管尺寸，综合各方面因素，考虑完 井工艺、开发方式、举升方式、地质配产、增产措施、油井防腐、作业 等因素的影响。通过油管敏感性分析，确定出生产油管的尺寸，再根据 油套管的匹配关系选择套管尺寸（常规井、注汽井、有腐蚀介质的井）。 套管尺寸选择 管材选择
4 采油工艺对钻、完井的要求
直井井身轨迹要求 针对不同的油层埋藏深度，对直井的全角变化率提出相应的要求。
定向井、水平井井身轨迹要求
1）对定向井和水平井井身轨迹类型提出要求； 2）根据油层埋藏深度，对直井段的全角变化率提出相应的 要求； 3）对造斜段造斜率 提出要求； 4）对造斜点、稳斜段的井斜角、稳斜段长度提出相应要求 。
4 采油工艺对钻、完井的要求
对钻井完井液的要求
要选用有利于保护油气的钻井完井液体系，滤液对地层、流体、 岩石配伍性良好。对于极强水敏或强水敏性储层、中水敏或弱水敏性 储层分别优选出适应性较强的钻完井液。
对裂缝性产层，渗透率较高且速敏效应严重的油层宜采用屏蔽暂 堵技术，减少滤失量。在条件允许的情况下，推荐采用泡沫泥浆和欠 平衡钻井技术
3.适应性分析 -----稠油热采井
注汽采油工艺适应性分析
对比分析评价已采用的采油工艺的适应性，分析区块在开采过程 的主要难点、特点，优选适合区块开发的主导工艺
经过分析，现有主导工艺不能满足区块开发调整需求的，提出改进方向。
开采难点
综合分析区块开发中存在的主要问题及采取的工艺措 施，从油层保护、完井工艺、举升工艺、能量补充、配套 工艺等各个环节，结合应用效果及工艺的发展状况，落实 制约该类油藏高效开发的主要问题与矛盾，明确工艺技术 难点（现有工艺的不适应性），指明下步改进方向。
6 采油工艺方案
2 )注水工艺方案
-------压力参数预测
对于已注水区块的压力参数设计右参照现有工艺适应性 评价结果，经评价较合适的参数可继续延用，对于不适合的 参数需重新设计；对于未注水区块的压力参数，要依据相关 计算权式进行优化设计。设计参数包括：
地层破裂压力 井底许用注水压力 井口许用注水压力 注水压力
采油工程方案设计技术
设计内容
一、采油工程方案设计依据 二、油藏概况及工程方案要点 三、钻采工艺适应性分析 四、采油工艺对钻完井的要求 五、油层保护要求及措施 六、采油工艺方案 七、其 它
采油工程方案设计内容
1.采油工程方案设计依据
首先将编制采油工程方案所依据的相关资料提出，通 常情况下包括区块油藏工程方案、前期研究成果、采油工 艺适应性评价结果、采油工艺相关标准、国内外同类型油 藏的开采经验等。
渗透率(10-3μm2)
渗透率(10-3μm2)
5 油层保护要求及措施
2
1.5
1
0.5
0 0.1 0.25 0.5 1 1.5 2 3 4 5 6 流量(ml/min)
速敏评价
2
1.5
1
0.5
0
8万
4万
2万
1万
5000 2500
0
矿化度(mg/l)
水敏评价
碱敏评价
KCl盐水
10%HCl
KCl盐水
0
6 采油工艺方案
2 )注水工艺方案
油管下入深度（5年安全系数1.1）及不同使用年限安全系数表
6 采油工艺方案
-------注水工艺选择
2 )注水工艺方案
参考相似物性条件的相邻区块（区块试注井）的注水工艺状况，或根 据本区块油藏特点、钻井工程方案中井身结构设计及套管规格、完井方式、 注水压力、井深等，针对该类油藏在注水开发中易于出现的不同的注水工 艺问题，提出一类或几类相应的分注工艺及其配套技术。