新型氣舉采油配套設(shè)備
(1)大袋阻尼閥
Baker石油工具公司研發(fā)出口袋為1 in的標準大口袋和高容量、外徑為1 in型大口袋心軸的超密封高速阻尼閥,目的是為了安裝最近研發(fā)的尺寸與之相匹配的大口袋心軸。該閥是為高速注氣且操作安全的氣舉井而研制的。
該閥設(shè)計的直角邊緣口,用來控制從油套環(huán)空間注入到油管的氣體容量,見圖2-1。同井下安全閥的用途一樣,舌形閥和閥座阻止了閥回流(油管壓力必須超過油套環(huán)空壓力)。當環(huán)空壓力高于油管壓力時,氣體通過閥流動,壓力降通過直角邊緣孔向下移動,通過舌形閥,兩者同時打開閥使其流動,防止了舌形閥和閥座的損壞和腐蝕。舌形閥和閥座的結(jié)構(gòu)無需逆流檢查,其配套組件被鎖定在注氣的流動通道中。與其它阻尼閥相比,新型閥大大提高了閥氣體的通過能力。
l in口袋的新型心軸是為5 in油管而設(shè)計的,增產(chǎn)需要極高的氣體注入速度。過去,有雙口袋的大袋心軸是用于這類井的人工舉升,不管怎樣,檢修這些閥的電纜是一個難題。對于配有大阻尼閥的心軸而言,高速注氣可通過單向流動控制裝置實現(xiàn),如果需要,電纜維修工作將大大被簡化。
。2) 氣井排液
最近,美國Schlumberger公司研制出的PerfLift型
射孔層氣舉系統(tǒng),用于處理氣舉井積液溶解問題。該系統(tǒng)可在生產(chǎn)
封隔器的下部安置通用式氣舉閥,直達射孔段的深處,從最深產(chǎn)層中排液,見圖2-2。
封隔器下部安裝氣舉閥可使氣體流入長射孔層段,地層壓降增大,臨界流速加快。這樣,地層底部產(chǎn)油層的壓力降低,而正常壓力會促使井排液。新型氣舉系統(tǒng)與地面的電纜測量技術(shù)相結(jié)合,可以用來優(yōu)化氣舉系統(tǒng)和井的性能。如果存在排液斷續(xù)問題,該系統(tǒng)可間歇采油,如果以增加產(chǎn)量為目的,可連續(xù)使用。
。3)井下監(jiān)控系統(tǒng)
美國菲尼克斯Schlumberger公司研制出地面電纜(CTS)井下數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng),對于監(jiān)控氣舉井、桿式泵井和
螺桿泵井是一個經(jīng)濟有效的方法。該系統(tǒng)可安裝在舉升系統(tǒng)的上部和下部,舉升系統(tǒng)配有測量儀。監(jiān)控系統(tǒng)通過一根絕緣的金屬包層可密封隔水的電纜將井下壓力和溫度等數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛,見圖2-3。
地面安裝一個常規(guī)的傳輸裝置,用于采集、儲存和傳輸數(shù)據(jù)。地面裝置設(shè)計成多用式,既可連接在監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集(SCADA)系統(tǒng)上,也可通過補充裝置連接。數(shù)據(jù)可傳輸?shù)狡h地區(qū),用來診斷和優(yōu)化舉升系統(tǒng)。
(4)優(yōu)化油藏的監(jiān)控器
斯倫貝謝公司還研制了優(yōu)化油藏的監(jiān)控器。該監(jiān)控器的工作流程設(shè)計獨特,通過電泵井采集的井下數(shù)據(jù)來完成實時監(jiān)控、監(jiān)視、診斷和優(yōu)化工作。監(jiān)控器不僅用于舉升系統(tǒng),而且還包括井下流入動態(tài)。與菲尼克斯監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)合后,該系統(tǒng)的服務項目將擴展到包括氣舉、桿式泵和螺桿泵井的領(lǐng)域。
應用傳輸給采氣大隊和油藏專家的井下數(shù)據(jù)可進行舉升系統(tǒng)的診斷和優(yōu)化,如產(chǎn)量優(yōu)化。為保持作業(yè)效率,該系統(tǒng)具有以下功能:定義了最有效的作業(yè)井窗口,確定油井動態(tài)的界限;用排除法處理井;隨時追蹤舉升系統(tǒng)中無效區(qū)域;提供積極干涉和監(jiān)控產(chǎn)量的影響。在
油田開發(fā)中,應用該系統(tǒng)可隨時繪制滲透率圖和壓力圖,以了解泄油半徑,從而通過加密鉆井,來提高
采收率。