影响钻速的五种因素

本文详细论述了静水柱压力、钻压、转速、洗井液性能,水力因素对钻速的影响。介绍了怎样从经济角度出发确定洗井液比重、最佳钻压和转速、洗井液性能和水力因素,并列举了现场实例。这里仅摘部分刊登。     

高效环保型水基洗井液室内研究与性能评价

以渤海最大稠油油田SZ36-1油田的油污为研究对象,采用多种表面活性剂复配,研制了高效环保型水基洗井液;并对该洗井液的油污 清洗性能,与原油、地层水配伍性以及储层保护和环保等性能进行了系统地评价.结果表明 ,高效环保型水基洗井液对稠油油污具有良好的清洗能力;与0#柴油相比较,不仅洗井成 本低、时间短,而且还具有防腐作用和环保性能好等优点;同时,该洗井液还具有良好的配伍性和储层保护性能.     

低伤害洗井液WF-Ⅱ的室内研究

濮城油田洗井液通常使用联合站内处理后的污水，没有考虑与地层配伍性的洗井液被注入储层，溶垢和携砂性能较差，致使井筒及炮眼中的颗粒和污垢洗不下来，或是携带不出井眼而造成井眼内污垢积累，加之处理后的污水洗井液表面张力较高，与储层及流体配伍性差，对储层易造成伤害。研制开发出了新型低伤害洗井液WF-Ⅱ，其基本组成如下：（0．1％～0．2％）OP-10＋（1％～3％）GJ-1＋（1％～2％）粘土稳定剂＋（3％～4％）HS-1溶垢剂。实验结果表明，WF-Ⅱ洗井液性能优异，溶垢、携砂能力强，溶垢率不小于85％，表界面张力低，与储层配伍性好，对岩心的平均伤害率不大于5％，用2％氯化铵反向驱替后，储层渗透率可恢复至初始值，基本不会对储层造成伤害。该洗井液在濮城油田现场应用52井次，取得良好的溶垢、洗油和携砂效果。     

氮气泡沫液洗井工艺在SZ36—1油田修井中的应用及评价

对氮气泡沫液洗井工艺在渤海SZ36-1油田修井中的应用实践进行了总结。与地层水洗井方式相比,用氮气泡沫液洗井可显著减少地层漏失、缩短洗井时间。氮气泡沫液洗井工艺在油层保护方面具有明显的优越性和良好的应用前景。氮气泡沫液洗井会增大海管压力,这是氮气泡沫液洗井工艺推广应用中需要探索、解决的问题,应开展通过增加泡沫液稳定性缓解或降低泡沫液对海管的影响方面的研究。氮气泡沫液洗井工艺在SZ36-1油田修井中的应用只是一次初步的实践,在此基础上,还应加强氮气泡沫液对管壁的清洗效果及对油气层的伤害、氮气泡沫液的携砂能力、氮气泡沫液的防漏失性能和在海上油田应用工艺流程优化等方面的研究。     

射孔打开油层时酸化诱导油流工艺

水基洗井液的应用和实验室研究结果表明，渗入到地层中的洗井液滤液及其固相颗粒是使地层储集性能变差的主要原因。文中阐述了水型、搀入各种药品的洗井液添加剂及地层压力对储层的影响，提出了改善储层性能的方法。最后指出，同时利用酸化处理的射孔工艺有可能以最佳方式形成射孔孔道，通过酸化的作用使孔道加深并净化，从而恢复地层正常的渗透率。     

渤海稠油油藏洗井液的研制、评价及应用

针对渤海稠油油藏原油黏度高、胶质沥青质含量高、易在井筒和筛管处形成有机垢堵塞渗流通道降低油井产量的问题,筛选研制了适宜的洗井液体系,并对洗井液的性能进行了评价。稠油油藏洗井液由溶剂油ZC-RJ2、表面活性剂ZC-BH、降黏剂ZC-JN和互溶剂ZC-HR组成,洗井液溶解沥青速率为2.56 mg/(mL·min),溶解石蜡速率为3.78 mg/(mL·min)。洗井液加量为3.0%时,体系对原油的降黏率为99.28%,此时原油乳化分散成3～5μm的小微粒。洗井液加量为1.0%时,体系界面张力为31.03 mN/m,进一步增加洗井液浓度,界面张力基本不变。洗井液加量为3.0%时原油清洗效率为99.87%,岩心渗透率恢复值为96.82%。洗井液在渤海某油田修井过程中现场应用10井次,修井后单井平均产液量提升1.6倍,较地热水洗井后产液量增加45.5%,现场应用效果显著。     

无污染洗井液的研究与应用

为解决油井热洗时洗井介质污染地层,及产量不能及时恢复的问题.在分析洗井对地层伤害机理的基础上,应用含有一定数量硫酸基和环氧基的兼具阴离子和非离子表面活性剂双重性质的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠,与极少量的碳氟、硅氟表面活性剂复配得到了一种起泡性能很好的无污染洗井液.室内评价表明,该洗井液能明显降低油水表面张力,从而增强清洗能力.现场应用表明,采用该洗井液可以实现不压井洗井,油井热洗后产量恢复期明显缩短,华北油田应用300余井次,油井热洗后产量恢复期平均缩短48.6%,年增油超过2 600 t,具有很高的推广应用价值.     

三元洗井液预处理技术室内实验研究

随着油田开发的不断深化，三元注入井大量增加，洗井作业是保障生产的有效措施，其施工后将产生大量的三元返排液。由于三元洗井液成分复杂、碱性高、黏度大，不能直接进入污水系统进行处理，因此需采取预处理措施降低洗井液黏度、含油量及悬浮物含量，减轻下游处理压力。通过对三元洗井液、压裂返排液及酸化返排液进行组分分析，并对混配机理进行研究，制定出三元洗井液—压裂返排液、三元洗井液—酸化返排液室内混配实验方案。通过处理水质对比，初步确定了采用酸化返排液处理三元洗井液具有较好的降黏和破乳效果，并且在三元洗井液与酸化返排液以1∶2体积比混合时，可将三元洗井液中含油质量浓度降至172.0 mg/L，悬浮物质量浓度降至13.3 mg/L，混合体系黏度降至2.2 mPa·s，有效降低了三元洗井液下游污水处理环节的难度。     

水平井洗井工艺技术研究

井眼清洗是水平井钻完井技术的关键之一,也是影响该技术运用的主要难点之一。文章从水平井洗井存在的难点着手,分析总结了影响水平井洗井效果的因素——井斜角、井眼轨迹、管柱偏心对携岩的影响、岩屑颗粒直径、环空返速以及洗井液流变性能,并针对上述影响因素提出了相关的工艺措施,形成了包括水平井洗井方式优选、洗井管柱和洗井液优化在内的工艺技术体系。江沙8—H井的实践证明,采用优化施工参数和优选洗井液、多次起下或拖动管柱洗井的方式能达到良好的洗井效果。     

一种新型降水锁洗井液NDF1的性能评价及现场试验

针对鄂尔多斯盆地低渗透含油气砂岩储层水锁现象普遍,严重影响油气藏动用程度并使采收率降低的问题,通过分析影响水锁效应的因素,从降低水锁程度的角度出发,选用解水锁剂、抑制剂、防水锁表面活性剂、耐高温缓蚀剂等配制成一种新型降水锁洗井液NDF-1,对其性能进行了评价,结果表明:降水锁洗井液NDF-1能够使油水界面张力降至20 mN／m以下;岩石平均润湿角由21.6°增至78.6°;与清水相比,该洗井液能使井下管柱样品6 h和24 h的腐蚀速率分别下降89.9%和84.7%;经钻井液和完井液污染的岩心,用降水锁洗井液NDF-1冲洗后,渗透率恢复到原来的182.14%。该洗井液在鄂尔多斯盆地的CBx-c井进行了现场试验,该井采用降水锁洗井液NDF-1洗井后,产量达到原来的185.7%。室内试验及现场试验表明,降水锁洗井液NDF-1能降低低渗透油气藏的水锁效应,提高油气井的产量。      

阿姆河右岸酸性气田井口冲蚀及对策

中亚土库曼斯坦阿姆河右岸气田群为高含H_2S和CO_2的碳酸盐岩气藏,单井产量高,井口设备均出现了不同程度的腐蚀。初步分析认为其原因是生产过程中仅考虑酸性介质对气井井口的化学腐蚀,而没有考虑气体流速对井口的冲蚀作用,极大地影响了气田的安全生产。为此,通过对节流阀上下游阀道、法兰面均出现明显坑状腐蚀的进一步分析,明确了化学腐蚀和气体冲蚀的交互作用是井口磨损的主要影响因素,气流冲刷腐蚀坑的化学腐蚀产物会加速冲蚀损害;进而借鉴冲蚀与腐蚀运行环境下的多相管流管道的磨损计算理论,计算了该运行环境下的冲蚀极限速度,得到了不同生产工况下节流阀的抗冲蚀流量;最后,根据气田生产情况,针对性地提出了按气井配产要求来选择采气树类型、节流阀通径及类型冲蚀的技术控制策略。此举为气田安全生产提供了工程技术保障。     

进口天然气盈亏平衡定价对市场的影响——以广州市中亚天然气为例

2011年11月底土库曼斯坦天然气经过中亚—中国天然气管道和西气东输二线管道正式向位处华南的广州市供气。然而,由于中国天然气价格与国际气价脱节,天然气进口业务陷入进口越多亏损越多的尴尬境地,提高进口气入关后的价格将有助于缓解长期以来的进口气购销价格倒挂问题。为此,以广州市为例,测算了中亚天然气盈亏平衡时不同天然气用户的气价;采用天然气与可替代能源等热值直接成本对比法,按各类天然气用户实际支付可替代能源的现有价格等热值折算分析了对应的中亚天然气价格可承受能力。结果表明:从价格承受能力来看,居民用户和公共福利用户基本上是可以承受中亚天然气盈亏平衡定价;工商业用户也有一部分可以承受上述定价,但对燃料成本占总成本比重较大的用户,承受能力则较弱;天然气发电用户无法承受上述定价,中亚天然气发电只能扮演调峰角色。考虑到西气东输管道输送的既有国产气,也有进口气,为此提出:可以将国产气的出厂价与进口气的成本价加权平均,作为西气东输天然气的"出厂价"。     

稠油热采储层精细油藏描述研究进展

就稠油热采储层精细油藏描述的技术现状看:国外已经形成了完整的研究方法和技术体系,特别是在利用地震技术对油藏开发过程监测及剩余油分布规律的精细刻画等方面,具有相当高的研究水平;国内在储层单砂体的精细刻画、隔夹层研究以及储层在热采过程中的变化规律等方面,进行了大量的研究工作,取得了一定进步。稠油热采储层研究的关键问题为地层精细划分与对比、沉积微相研究、隔夹层发育规律描述、储层综合分类评价和地质建模研究等。在此基础上认为,稠油热采储层精细油藏描述研究的主要发展方向为井震结合断裂系统的精细刻画、地质体分类评价、稠油热采储层变化规律研究、剩余油分布规律的四维地震监测和隔夹层封隔能力的物理模拟与数值模拟验证等五大方面。     

微裂缝—孔隙型碳酸盐岩气藏改建地下储气库的渗流规律

微裂缝—孔隙型碳酸盐岩气藏储层非均质性强,边底水选择性水侵,渗流规律复杂,为了提高地下储气库的建库效率,需要研究储层在改建地下储气库多周期强注强采过程中的多相流体渗流规律。在获取有代表性的裂缝发育碳酸盐岩岩心较为困难的条件下,通过对天然岩心进行剪切造缝和多轮次气水互驱实验,研究了地下储气库气水过渡带在注采过程中的多相渗流规律,分析了裂缝合气空间贡献率以及储气库含气空间动用效果。结果表明:裂缝模型的相渗曲线近似于"X"形,多次气水互驱后相渗曲线基本没有变化,基质岩心模型相渗曲线经多次气水互驱后气水两相共渗区间变窄,共渗点降低;微裂缝对储层含气空间贡献率较高,微裂缝发育储层的含气空间利用率保持在较高水平,徽裂缝不发育储层的含气空间利用率逐渐降低并趋向稳定。因此,在微裂缝—孔隙型碳酸盐岩气藏改建地下储气库过程中可以在徽裂缝不发育储层布置生产井,同时通过控制边底水运移范围降低注入气损失,从而提高地下储气库的建库效率。     

四川盆地前震旦系勘探高含氦天然气藏的可行性

目前,我国的氦气资源主要依赖进口,寻找大中型高含氦天然气田是改变这一现状最现实的途径。为此,对四川盆地威远地区高含氦天然气藏的成藏机理和氦气来源进行了分析,以探讨在该盆地前震旦系勘探高含氦天然气藏的可行性。首先根据盆地周缘12条野外露头剖面和4口钻穿震旦系单井的资料,系统分析了前震旦系的岩石学、沉积相、烃源岩等特征,认为前震旦系发育的沉积地层为南华系,东南缘露头剖面的地层序列为南沱组、大塘坡组、古城组和莲沱组,推测盆地内部可能发育相同的地层序列;南沱组、古城组和莲沱组主要为冰川沉积,为砂砾岩夹泥岩;而大塘坡组为间冰期沉积,发育一套砂泥岩地层,其下部泥页岩的有机质含量高,为较好烃源岩。进一步的研究表明:南沱组砂砾岩储层、大塘坡组烃源岩和地层中侵入的花岗岩"氦源岩"可形成较好的高含氦天然气藏成藏组合;前震旦系沉积岩的分布主要受早期裂谷控制,在裂谷内部充填厚层的沉积岩地层。结合地震资料预测了威远—资阳地区沉积岩和花岗岩的分布,结论认为在资阳地区对震旦系—前震旦系进行高含氦天然气藏的勘探是可行的。     

水平井多级压裂管柱力学、数学模型的建立与应用

水平井多级体积压裂技术是近几年国内外为有效开发页岩气藏和低渗透油气藏而发展起来的一项新技术,但随之出现了压裂管柱力学环境更加复杂的新问题。针对该复杂的力学、数学问题,根据水平井多段压裂工艺管柱受力特点,建立了悬挂封隔器以下,多封隔器坐封、开启压差滑套和开启投球滑套3种工况的力学模型,并根据各工况的受力特征,建立了这3种工况管柱力学计算的数学模型。根据弹性力学理论中厚壁筒的Lame公式和Von Mises应力计算公式,推导出了管柱受内压力、外挤力和轴向应力共同作用下油管柱安全性评价的等效应力计算数学模型,建立了多级压裂管柱力学强度安全评价的数学模型;根据已建立的水平井多封隔器管柱力学计算的数学模型,开发了水平井多级压裂管柱力学安全评价的实用软件。该研究成果已经在新疆塔里木盆地塔河油田某气井得到了应用和验证,取得了很好的效果,为水平井多级压裂管柱安全工作参数的优化设计和安全性评价提供了理论依据和简便可靠的技术手段。     

山前地区深井超深井套管防磨与减磨技术研究

针对山前地区深井超深井钻井过程中套管磨损严重的问题,在分析套管磨损机理的基础上,开展了山前地区套管防磨与减磨技术研究,基于技术研究成果及应用实践,得到如下结论:1应用Power V等垂直钻井系统控制井眼轨迹,特别是上部井段的狗腿度和井斜,可明显减小侧向力和磨损量,缩短套管磨损时间;2应综合考虑套管磨损率、磨损系数以及钻杆耐磨带本身的磨损量,优选出效果最优的耐磨带;在狗腿度严重的位置,可考虑采用一定数量的橡胶钻杆卡箍来减轻对套管的磨损;3山前地区钻井液采用CX-300减磨剂能够显著降低磨损速率,减轻套管磨损程度,但在不同钻井液体系使用之前应进行优化分析以确定最佳使用量;4在迪那204井使用高密度钻井液体系,全部采用优选的高密度重晶石粉代替铁矿粉作为加重剂,整个钻进过程中未出现钻具及套管磨损,迪那204井易损件消耗量仅为邻井迪那203井的左右,防磨减磨效果非常显著。     

Biodiesel Projects Helpful to Ease Energy Shortage

Nearly 7,000 hectares of biodiesel forest will take shape in the northern province of Hebei in 2008, part of a national campaign to fuel the fast growing economy in a green way. In no more than five years, the Pistacia chinensis Bunge, whose seeds have an oil content of up to 40 percent, will yield five tons of fruit and contribute about two tons of high-quality biological diesel oil, according to the provincial forestry administration.     

State Energy Base Proposed in Inner Mongolia

Experts recently suggested China set up a state energy base in lnner Mongolia Autonomous Region to ease its energy thirst. The survey was co-conducted by senior researchers from the National Development and Reform Commission, Development Research Center of the State Council, Chinese Academy of Sciences and the Ministry of Finance. To plan and establish strategic energy bases at state level is in line with the principle of ＂giving priority to energy saving and diversifying energy consumption with the utility of coal at the core.＂     

烷烃在ZSM-5分子筛上吸附扩散的气相色谱研究

利用气相色谱法测定了不同色谱柱温度和不同载气流速下,C1~12烷烃在ZSM-5分子筛上的保留时间,并利用相关公式对测试结果进行了线性回归分析,测得了吸附热力学参数和扩散系数;考察了色谱柱温度、烷烃碳链长度和载气流速对烷烃在ZSM-5分子筛上吸附扩散的影响。实验结果表明,回归分析的线性相关性良好,色谱柱温度越高,孔道对吸附质的吸附能力越弱;在不同载气流速下,轴向扩散系数不同;随烷烃碳链长度的增加,吸附焓变呈先增大后减小的趋势,轴向扩散系数呈线性增长;C1~12烷烃在ZSM-5分子筛上的吸附焓变在-1.264~-42.975 k J/mol之间;当载气流速为2.654~4.246 cm/s时,C1~4烷烃的轴向扩散系数在0.328 8~0.551 7 cm2/s之间;当载气流速为5.308~13.270 cm/s时,C1~4烷烃的轴向扩散系数在0.430 2~1.456 4 cm2/s之间。