[00904317]高压旋转水射流处理近井地层增产增注技术

该技术主要用于解除油水井近井地带污染堵塞，为油气流或注水提供一个清洁的流动通道，达到增产增注的目的。立项背景：中国许多油田已进入开发中后期，呈现含水上升、产油量递减的趋势，特别是一些注水开发的非均质油田，这种趋势更明显。为了保持稳产或减少产量递减幅度，近年来，国内外一方面大力开发边际油田和稠油及低渗油藏，另一方面大力研究和应用各种强化开采方式和技术。总的来说，强化开采方式不外乎着手于两方面：一是从整个油藏考虑，提高油层注水波及范围、驱油介质的驱油效率和地下残余油动用程度，最终提高原油采收率；二是从单井着眼，采用机械采油手段以及各种物理、化学的地层作用方法，实施强化措施，提高油井产液量和增加水井注水量。对单井来说，由于钻井、完井、井下作业和长期采油、注水生产过程中的液体污染和机械杂质沉淀堵塞，不可避免地造成近井地带渗透率降低，致使产油量和注水量下降甚至停产。近年来国内外研究和应用的处理近井地带、解除地层堵塞的方法很多，包括化学、物理方法等，其中水力振动法、超声波法、电液脉冲法、气体压裂法、人工地震法等物理方法，现场应用取得了不同程度的效果，但还存在不少局限，如有的施工复杂，成本高；有的物理作用单一，受井下条件限制，产生的能量有限，处理深度和效果不很理想。石油大学(华东)在国家自然科学基金和山东省自然科学基金的资助下，经过几年的研究和试验，发展起来了一套包括井下工具和现场施工工艺的旋转射流解堵技术。总体思路和实现方案：整套井下解堵装置由过滤器、单向阀、扶正器、旋转控制器和自振空化射流喷嘴组成。施工时，装置用油管送至井下射孔段，地面水泥车开泵打压，清水通过侧向喷嘴产生旋转力矩，驱动喷头旋转，旋转速度由阻尼器控制。同时地面作业车使工具在射孔段上下移动，对炮眼产生直接和强大的低频水力冲击、高频水力振动和空化噪声(超声波)三种物理作用综合处理地层，清除炮眼堵塞。经济技术指标：最大外径：110mm；总长：3.3m；施工泵压：18-25MPa；排量：350-450L/min；处理深度：＞600mm；单井增产幅度：20％-30％；单井增注幅度：30％-130％；有效期：90天。创新点：1.低频水力冲击、高频水力振动和空化噪声(超声波)三种物理作用综合处理地层的物理法解堵新方法及现场施工工艺；2.自激振荡空化喷嘴产生自振空化射流；3.喷头旋转控制装置-阻尼器。优点：1.工艺简单、成本低；2.能量集中、处理深度大；3.工作介质为清水，无污染；4.易与其它技术结合使用；5.可根据堵塞类型和严重程度，选择射流压力/添加剂、旋转速度、处理层段和处理时间。推广的社会经济效益：该技术自1995年研制成功以来，经辽河、胜利、中原、大港、华北、新疆、江苏等油田500多口不同地质条件和井况的油井和注水井现场试验结果表明，该技术平均增油幅度20％－30％，增注幅度达30％-130％，有效率90％以上，有效期90天以上，经济效益十分显著。同时，该技术是一种物理处理措施，工艺简单，工人劳动强度轻，不对地层和环境造成污染，具有良好的社会效益。1998年12月，该技术已通过山东省科技厅组织的专家鉴定，认为该技术为国内外首次应用，达到国际领先水平，并被列入国家科技部重点推广项目指南，1999年获山东省科技进步二等奖，2000年获教育部科技进步三等奖。