CN115163013A - 一种页岩油直井注水吞吐增产方式 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种页岩油直井注水吞吐增产方式，包含步骤：步骤S1、选择已知页岩油藏的一口直井或定向井；步骤S2、对所述的直井或定向井所对应的页岩油目的层进行分簇射孔；步骤S3、在所述的直井或定向井的内部下入卡封注水管柱；步骤S4、连接地面低压供水流程及高压泵注流程；步骤S5、开展大排量高压注水，注入完成后焖井；步骤S6、开井放喷生产。该页岩油增产方式可以利用页岩油过路的老井或者直井，不需要新钻水平井，能够大幅度降低建井周期以及成本，使得措施方案得到快速实施；采用电动压裂泵作为主要压注设备，能够较好的提高能源利用效率，降低二氧化碳排放；注入介质为水，来源广泛，价格低廉，环保风险低。
Description
技术领域
本发明涉及一种采油工艺，更确切地说，是一种页岩油直井注水吞吐增产方式。
背景技术
近年来，页岩油勘探开发已经成为目前炙手可热的领域之一。页岩油藏由于其储层致密、油气储量丰度较低，在开发过程中通常表现为渗流能力差、产量较低、能量补充困难。目前而言，长水平井大规模体积压裂的方式依然是页岩油开发的主流技术，但由于前期建井周期长、钻完井投资较大，导致整体经济效益不够理想，如何降本增效依然是制约页岩油勘探开发的重要问题。
发明内容
本发明主要是解决现有技术所存在的技术问题，从而提供一种页岩油直井注水吞吐增产方式。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：
一种页岩油直井注水吞吐增产方式，包含步骤：
步骤S1、选择已知页岩油藏的一口直井或定向井；
步骤S2、基于所述的直井或定向井的钻井资料、测井资料和录井资料，对所述的直井或定向井所对应的页岩油目的层进行分簇射孔；
步骤S3、在所述的直井或定向井的内部下入卡封注水管柱，使得封隔器的位置在射孔层位之上；
步骤S4、连接地面低压供水流程及高压泵注流程；
步骤S5、开展大排量高压注水，注入完成后焖井；
步骤S6、开井放喷生产。
作为本发明较佳的实施例，
所述的钻井资料包含泥浆密度资料、泥浆粘度资料、钻速资料，
所述的测井资料包含岩性资料、孔隙度资料、电阻率资料、成像资料，
所述的录井资料包含钻时资料、气测资料、岩屑资料、荧光资料。
作为本发明较佳的实施例，所述的分簇射孔采用深穿透射孔弹，所述的分簇射孔采用螺旋布控方式。
作为本发明较佳的实施例，所述的卡封注水管柱为带Y531封隔器及水力锚的卡封管柱。
作为本发明较佳的实施例，所述的地面低压供水流程包含上水泵、水处理装置、柔性水囊和喂液泵，所述的柔性水囊内安装有自动液位控制器，所述的喂液泵安装在所述的柔性水囊的出口，
所述的高压泵注流程包含电动压裂泵、移动式撬装泵和排污液罐，所述的喂液泵连接所述的电动压裂泵。
本发明的页岩油直井注水吞吐增产方式具有以下优点：该页岩油增产方式可以利用页岩油过路的老井或者直井，不需要新钻水平井，能够大幅度降低建井周期以及成本，使得措施方案得到快速实施；采用电动压裂泵作为主要压注设备，能够较好的提高能源利用效率，降低二氧化碳排放；注入介质为水，来源广泛，价格低廉，环保风险低。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的增产方式的地面低压供水流程及高压泵注流程的连接示意图；
图2为本发明的增产方式的自喷生产阶段日产油曲线。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
该页岩油直井注水吞吐增产方式，包含步骤：
步骤S1、选择已知页岩油藏的一口直井或定向井；
步骤S2、基于该直井或定向井的钻井资料、测井资料和录井资料，对该直井或定向井所对应的页岩油目的层进行分簇射孔；
步骤S3、在该直井或定向井的内部下入卡封注水管柱，使得封隔器的位置在射孔层位之上；
步骤S4、连接地面低压供水流程及高压泵注流程；
步骤S5、开展大排量高压注水，注入完成后焖井；
步骤S6、开井放喷生产。
需要说明的是，
在步骤S1中，结合前期区域背景研究成果，综合前期钻孔、地物、地化研究成果，优选页岩油有利区开展选井，可以选择页岩油过路井或者前期钻探的直井/定向井。
在步骤S2中，需要根据该井的钻井、测井、录井资料综合分析该井纵向页岩油富集层段。钻井资料主要包括泥浆密度、泥浆粘度、钻速等；测井资料主要包括岩性、孔隙度、电阻率、成像等资料；录井资料主要包括钻时、气测、岩屑、荧光等资料。并且在页岩油目的层段中，结合物性、含油性及地质力学参数，优选工程-地质甜点开展分簇射孔。射孔参数在充分考虑套管强度的前提下，优选深穿透射孔弹及螺旋布控方式。
在步骤S3中，该卡封注水管柱通常为带Y531封隔器及水力锚的卡封管柱。该封隔器在注水吞吐前可进行洗井循环，投球后隔绝油管与油套环形空间的流体流动和压力传递，起到保护套管、封隔非目的层段的作用。施工时，将接球篮连接在Y531型封隔器的下端，将封隔器连接到管柱上，下放到目的层位以上，装好高压注水井口。注水施工时，向封隔器内投入钢球，开泵打压，当压力达到8-16MPa时，滑套剪钉被剪断，滑套下行，凡尔外套的循环通道被封闭，开缝的球座随滑套下行，由于上接头的下部内径扩大，球座在自身弹力作用下张开，钢球下落解除密封总成的锁定装置，至接球篮内。注入液经接球篮的孔槽进入封隔器下部油套环空上行时，皮碗上下环空形成较大压差，下部油套环空液体推动皮碗向上运动，当胶筒内管压紧水力锚主体上的密封圈时，此时液体推动锚瓦锚定套管同时推动皮碗上行，胶筒被压缩密封，此时即可对目的层进行高压注水。
在步骤S4中，低压供水流程包括水处理装置、柔性水囊、上水泵、喂液泵。其中水处理装置采用纤维球过滤器+滤芯、滤袋过滤器组合过滤装置。柔性水囊大小通常为200-300m3，同时在水囊内部安装自动液位控制器，以解决水源不足或满溢的情况。上水泵的作用是在水源处提供动力以便向水处理系统供水，其排量满足注水吞吐排量要求即可，通常为1-2m3/min。喂液泵安装在水囊出口，向高压泵进行供液，其排量同样是满足注水吞吐设计排量要求即可。所述的高压泵注流程包括电动压裂泵、移动式撬装泵以及排污液罐。其中电动压裂泵通常采用目前市面上常用的2500水马力电动压裂泵，通过变频器控制异步电机连接万向轴驱动压裂泵进行工作。移动式撬装泵主要是为了控制井下封隔器上下压差，延长井下封隔器有效时间。在注入油压达到封隔器工作压力80％的时候，向套管环形空间进行补压，通常移动式撬装泵的打压能力需要达到25-30MPa。
在步骤S5中，开展大排量高压注水通常指以超过地层破裂压力的注入量对该井目的页岩油层进行注水，通常注入量在1000-2000m3/d，视注入压力情况进行适当调整。在注水施工过程中，现场采油班站负责注入参数的录取，要求监测注入压力及排量不低于1次/2h。在达到设计注入量后关井，跟踪井口压力，现场采油班站负责井口压力跟踪，要求监测频次不少于1次/1d；
在步骤S6中，开井生产时机为井口压力趋于稳定，通常日压降在0.1MPa以下可开井放喷生产。现场采油班站负责监测放喷井生产情况，包括井口压力、含水、产液量、氯离子含量、汽油比等，要求初期监测频次不低于1次/2h，后期稳定后监测频次可适当降低，不低于1次/1d。
下面对该页岩油直井注水吞吐增产方式进行具体说明，按照先后顺序包含以下步骤：
步骤S1、根据区域背景，针对目标区块分析认为有较大的生产潜力；
步骤S2、针对该区域的一口低产低效废弃直井BG1井，通过钻井、测井、录井资料，优选目的页岩油层段，由于该井前期已经进行试油，因此目的层段3680-3750m已射孔，本次施工未射孔；
步骤S3、在井内下入卡封注水管柱，自下而上分别为球篮(0.82m)+φ73mm加厚油管短节2根(2.03m+2.02m)+φ73mm加厚油管8根+Y531封隔器(全长1.24m，中胶以上0.61m)+φ88.9mm加厚油管386根，完成Y531封隔器中胶深度：3668.88m，球篮底深：3750.38m，装700型高压注水井口；
步骤S4、连接地面低压供水流程及高压泵注流程，并且高低压试压合格；
步骤S5、开展大排量高压注水，注入排量1-1.5m3/min，油压44-49MPa，累计注入30153m3后停注焖井；
步骤S6、焖井7天连续跟踪压力变化，井口压力趋于稳定后开井放喷生产，最高自喷日产油12.96t，单井自喷阶段累产油超过2000t。
本实施例提供的一种页岩油直井注水吞吐增产方式具有以下优点：
该页岩油增产方式可以利用页岩油过路的老井或者直井，不需要新钻水平井，能够大幅度降低建井周期以及成本，使得措施方案得到快速实施；采用电动压裂泵作为主要压注设备，能够较好的提高能源利用效率，降低二氧化碳排放；注入介质为水，来源广泛，价格低廉，环保风险低。
不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
Claims (5)
1.一种页岩油直井注水吞吐增产方式，包含步骤：
步骤S1、选择已知页岩油藏的一口直井或定向井；
步骤S2、基于所述的直井或定向井的钻井资料、测井资料和录井资料，对所述的直井或定向井所对应的页岩油目的层进行分簇射孔；
步骤S3、在所述的直井或定向井的内部下入卡封注水管柱，使得封隔器的位置在射孔层位之上；
步骤S4、连接地面低压供水流程及高压泵注流程；
步骤S5、开展大排量高压注水，注入完成后焖井；
步骤S6、开井放喷生产。
2.根据权利要求1所述的页岩油直井注水吞吐增产方式，其特征在于，
所述的钻井资料包含泥浆密度资料、泥浆粘度资料、钻速资料，
所述的测井资料包含岩性资料、孔隙度资料、电阻率资料、成像资料，
所述的录井资料包含钻时资料、气测资料、岩屑资料、荧光资料。
3.根据权利要求1所述的页岩油直井注水吞吐增产方式，其特征在于，所述的分簇射孔采用深穿透射孔弹，所述的分簇射孔采用螺旋布控方式。
4.根据权利要求1所述的页岩油直井注水吞吐增产方式，其特征在于，所述的卡封注水管柱为带Y531封隔器及水力锚的卡封管柱。
5.根据权利要求1所述的页岩油直井注水吞吐增产方式，其特征在于，
所述的地面低压供水流程(A)包含上水泵(1)、水处理装置(2)、柔性水囊(3)和喂液泵(4)，所述的柔性水囊(3)内安装有自动液位控制器，所述的喂液泵(3)安装在所述的柔性水囊(3)的出口，
所述的高压泵注流程(B)包含电动压裂泵(5)、移动式撬装泵(6)和排污液罐(7)，所述的喂液泵(3)连接所述的电动压裂泵(5)。
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