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1、石油地质与工程2009年3月PE2,R()IJEUMGE()L(兀YANDENGINEERING第23卷第2期文章编号:1673一821752009)02一0076一04中国智能完井技术发展的机遇与挑战钱杰,,沈泽俊/,张卫平/,郝忠献/(l.中国地质大学(北京),北京100083;2.中国石油勘探开发研究院;3.中国石油大学(北京0摘要:通过对智能完井技术的特点!结构组成及用途进行阐述,结合我国油气田开发的现状,从技术!油藏条件!成本等角度对我国发展智能完井技术的机遇和问题进行分析,指出智能井技术符合我国当前油气生产发展的趋势,我国应在引进国际先进技术的同时,自主
2、研制智能井的关健部件,为智能井在我国广泛应用英定基础"关健词:智能完井;系统组成;水平井及天然气;机遇与挑战中圈分类号:TE313文献标识码:A智能完井系统(IntelligentCompletionSystem,与常规完井相比,智能完井技术的特点与优势简写为ICS)从1997年投入应用以来,在国外得到有:了迅猛的发展,取得了令人瞩目的成绩"在过去的(1)智能完井具有实时监测功能"通过把各种5年中,智能井系统的安装以每年27%的速度增长,传感器长期放置在井下,可以对井下的各特性参数据不完全统计,截止到2006年已安装或部分安装智进行实时动态监测,一方面有助于准确判断
3、井下的能井系统的油气井已超过1000口"目前,壳牌公司各种情况,一方面可以避免大量的生产测试,因而可已经把智能井的测量功能作为常规手段,要求在所以避免对正常生产的干扰以及节省大量的常规生产有的生产井上安装压力和温度测量设备,以加强对测试的费用"油气井的监测和生产控制"但在中国智能完井技术(2)智能完井具有实时闭环控制功能"常规完的研究还没有起步,在应用方面也只是引进智能完井的测试和控制是相互断开的,不能同时进行,在对井的部分技术,一套完整的智能完井技术在国内还油井的优化生产上往往存在较大的误差"智能完井是空白"但是随着我国水平井的大力发展及天然气则有效的避免了这个问
4、题,通过井下的传感器实时开发的突飞猛进,智能完井系统的优越性被业内人测量井下的各种参数,由中央控制系统进行判断和士逐渐认识,比如能够实时采集井下温度!压力!持分析,根据需求从地面控制井下的流量控制装置,从水率等油藏数据,能够在地面对油层流出!流人液流而形成一个实时闭环控制的系统"进行控制,从而优化油藏开发方案,提高油藏开发效(3)智能完井具有远程控制功能"通过采用智果和采收率1.一52"能完井技术,人们可以通过远程网络对油井和油田进行远程管理"因此,智能井技术可以适用与沙漠1智能完井简介油田!滩海和海上油田等偏远地区"正是基于此项功能,智能完井成为数字化油田的一项关
5、键的核心1.1基本原理智能完井系统也称作智能井(Intelligentwell,技术"简写为IW),通过在油气生产井或注入井中安装的(4)智能完井具有井下控制功能"智能完井可以从地面控制井下的流量控制装置的开关和流量大各种传感器(如温度!压力!流量等),实时动态采集井下生产的各种数据,地面的中央控制系统对采集小,因而可以随时根据需求调整井身结构"通过此种功能,智能完井可以实现以下几种意图:¹对井下到的各种数据进行筛选!分析和归纳,判断井下生产独立的油层!气层!水层的开关控制,并可以调节流的各种情况,并通过数据模拟和油藏模拟得出最佳量的大小,促进油层恢复;º控制多个油
6、层或多个分的开采方案或注人方案,进一步从地面驱动安装在井下的流量控制装置,从而实现对井下生产或注人收稿日期:2008一11一03进行动态实时管理的目的"作者简介:钱杰,高级工程师,1965年生,198年毕业于石油大1.2特点与用途学(华东)矿业机械专业.现从事机械采油的研究工作"钱杰等.中国智能完井技术发展的机遇与挑战支的分采与合采;»控制水!气锥进,通过周期性调终把这些数据和分析结果传送给油井优化开采系整层段流量延迟水!气的锥进,实现加速生产的目统"地面监测系统包括硬件设备和软件系统"地面的"硬件设备主要指用于传感器的地面设备,例如光纤(5)智能完井具有免干扰功能
7、"智能完井技术传感器的光源!光电探测器!光调制机构和信号处理可以免除或减少常规的测试和修井作业对正常生产器等"软件包括测量软件!存储软件!分析软件等"的干扰,从而可以节省地面设备的花费和减少修井2.2井下流动控制系统作业费用"井下流动控制系统是智能井系统实施优化生产的执行系统"油井优化开采系统通过分析井下的各2智能完井系统组成种数据,发出指令遥控处于井下的生产控制装置,从根据智能完井的定义和原理的描述,智能井系而控制井下流体的流量和流动特性"井下流动控制统由三部分组成:井下信息传感系统,油井优化开采系统主要包括地面动力系统!层间隔离工具!动力传系统,井下流动控制
