低黏度原油自适应控水装置设计及试验研究

袁 辉，周泓宇，吴绍伟，万小进，杨 明，张玉涛

1中海石油(中国)有限公司湛江分公司 2东营市瑞丰石油技术发展有限责任公司

0 引言

油井高含水带来的老油田稳产、油田节能减排等问题已非常严峻，其中治理难度较大的水平井高含水问题尤为突出[1-4]。南海西部油田高含水、特高含水油井占比已达68%。其中，水平井的高含水占总数的55.80%。目前不仅面临油田高含水治理难题，更直接面对水驱油藏水平井控水治理的业内难题。

自适应流量控制装置(AICD)，被广泛应用到水平井的生产中，尤其是海上油田多为长水平井，其“趾端效应”突出、边底水锥进现象明显[5-8]。利用AICD技术可以延长无水采油期，后期见水后也能自适应调节、均衡剖面，从而降低整体含水率，有效的提高了油气井的收采率及寿命，因此AICD对石油开采具有重要意义[9-11]。

南海西部油田再生产井原油黏度较低，普通AICD对其控水效果不是很好。目前,专门针对低黏度原油的相关研究还未有[12-15]。因此设计开发一种适用于低黏度的AICD控水阀具有重要意义。

AICD的内部结构设计决定了其控水性能的好坏，笔者设计了一种适用于低黏度原油的AICD结构，通过计算流体力学(CFD)仿真方法进行数模，为控水阀的设计和优选提供依据。对新型控水阀进行物理模拟试验,以水、低黏度原油介质为样品模拟井下生产状况，并进行不同含水率试验，通过对比油水压差比，验证控水阀的控水性能。

1 控水阀设计

1.1 设计原理

为解决上述高含水及原油黏度较低问题，设计了一种适用于低黏度油的AICD控水阀。……