高温大容量井下存储式电子压力计的设计

存储式压力计下井后工作方式不能改变,压裂作业常常与作业计划不一致,如果井下测试仪器存储容量不足,容易使希望记录和保存的压裂施工时间段的井下压力、温度等数据不完整,为此设计了高温大容量井下存储式电子压力计。该压力计由上位计算机、井下测试仪2个相对独立的部分组成,上位计算机完成井下测试仪标定、初始参数设置等,井下测试仪以单片机为核心,由信号采集/放大电路、存储器阵列及"供电/通信"复用接口等组成,对压裂过程中的井下温度、压力等参数进行检测、存储。实验室条件下耐高温测试表明,该仪器最高耐温达到120℃。长庆油田庄161-47井的压裂测试记录表明该电子压力计井下工作正常。     

跨隔射孔测试联作技术研究及应用

论述了跨隔射孔测试联作工艺技术的原理、管柱结构和现场应用情况。它的井下管柱采用双封隔器结构,射孔枪接在两个封隔器之间,用油管把测试工具和射孔枪送入井下并对准油层,负压射孔后立即进行地层测试,录取地层资料,实现射孔和测试的连续施工。应用这项技术能够解决油气井任意选层射孔测试联作的技术难题,减少打、钻桥塞作业,减少井筒储存影响,实现负压射孔,有效地防止井喷,确保安全生产和环境保护。研制开发了双通道剪销封隔器、电子压力计保护托筒等一批新型井下工具。解决了射孔弹爆炸瞬间产生的巨大震动和压力波对井下工具及仪表的冲击破坏问题。     

Ф38.1mm连续管压裂技术在青海油田的现场试验

为了拓宽连续管作业的应用范围,在青海油田切六9-15井进行了连续管压裂技术试验,并使用连续管进行水力喷砂射孔和环空压裂施工。试验时依据作业的最大深度和允许的最高施工压力确定了连续管长度及最高施工压力;针对连续管环空压裂施工排量大,采用常规的直角单通道注入会对管体造成伤害的问题,设计了Y形四通;为保证最大限度扶正和最短工具组合,对试验工具串进行了优化配置。连续管喷砂射孔环空压裂试验的成功,大大缩短了作业时间,减轻了劳动强度,为高原油气田井下作业的提速、提效提供了新的思路和模式。     

温压监测技术在连续油管拖动压裂中的应用

连续油管带底封拖动喷砂射孔环空加砂压裂工艺是水平井精细化分层压裂的主要技术之一。施工前将两套存储式电子温度压力计随管柱下入至目的层,完整地记录压裂施工过程中封隔器上下温度、压力的变化情况。通过分析所录取的数据,一方面可以有效判断压裂施工中封隔器的封隔效果;另一方面可有效判断裂缝的沟通情况,为后续类似井况优化压裂级间距提供依据。2016年新疆油田首次使用井下温压监测技术进行水平井连续油管拖动喷射11级分段压裂施工,数据结果表明,在各级压裂施工中封隔器封隔效果良好,各级裂缝无明显沟通现象。     

彭水区块水平井清水连续加砂压裂技术

为了提高常温低压页岩气藏的开采效益,开展了彭水区块水平井清水连续加砂压裂技术应用研究。根据前期邻井同层的压裂数据,进行了彭页4HF井的压力预测和拟合,论证了清水加砂压裂的可行性。计算表明,彭水地区清水加砂时地面施工压力随射孔段深度增加而升高,射孔段深度不超过4 340 m时,施工压力不会超过限压91.0 MPa。彭页4HF井压裂施工过程中,根据压力变化情况实时调整优化压裂方案,逐步降低降阻剂浓度,直至完全停用降阻剂。彭页4HF井后4段全程清水连续加砂压裂,射孔段最深为2 434.0 m,施工压力最高69.2 MPa,压裂加砂符合率105.9%,单井压裂液费用降低约400万元。研究结果表明,清水连续加砂压裂地面施工压力与射孔段深度呈正相关关系,清水连续加砂压裂技术可大幅降低压裂成本。      

投棒式射孔效果简易监测方法原理及应用

投棒式油管传输射孔是油气井射孔的一种方式。针对这种射孔方式,研究出一种简易式测试射孔效果的方法。该方法通过对投棒棒体进行改装,将电子压力计固定在投棒上,随其一起投入井内,在引爆起爆器同时,记录下温度压力的变化,通过对数据的分析,可初步判断射孔效果。     

屏蔽阀的设计及其在射孔测试联作中的应用

由于油管传输射孔与MFE地层测试联作具有不污染地层、作业时效高等优点,近年来,在油田现场得到广泛应用。但是,射孔联作测试时易出现200-J机械压力计的感压膜损坏,密封失效及压力记录失真等现象。主要是由于引爆射孔枪时,炸药爆炸瞬时产生的巨大能量通过传压介质的瞬间膨胀产     

几种纵向减震器的性能对比

在油管传输射孔——测试联作施工中,常常出现压力计笔尖被震松和震断现象,致使录取不到准确的地层测试资料,给油田勘探开发造成一定的损失。其原因之一与采用的橡胶式减震器结构有关。目前采用的旁通式压力传输射孔工艺和与之配套作业的液压减震器,避免了以往常出现的事故,提高了射孔——测试联作的成功率。本文对橡胶式减震器、液压减震器以及新型的液压减震器进行了分析及性能对比,并提出了减震器的研制方向。     

StimGun复合射孔技术在四川地区的应用研究

介绍了StimGun复合射孔技术的工艺原理、技术优势、配套器材及作业管柱.分析了StimGun与酸化测试联作工艺、与加砂压裂联作工艺.对井筒安全及地质参数对施工效果的影响进行了研究.利用高速电子压力计记录射孔、推进剂燃烧以及酸化等不同阶段的压力曲线.通过分析压力曲线,形成了1套适用于低孔隙度、低渗透率、致密储层的复合射孔工艺技术.StimGun复合射孔作为酸化(加砂)压裂前的预处理措施,可降低破压,提高注入能力,改善压裂效果以实现油气增产.该技术在四川地区成功作业19井次,对比其他常规射孔,StirnGun复合射孔缩短了试油周期,节约试油成本,提高了完井效率.     

井下温度压力计测试技术在某地探井压裂中的应用

在探井压裂施工之前,可存储形式的温度压力计可和压裂管柱一同下入目的层,对整个压裂施工期间的井底压力和温度具体变化情况进行完整记录,在获得一系列测试资料基础上,能够更加科学的分析和评价对压裂施工产生影响的相关因素,并对管柱当中压裂液相关真实摩阻进行准确计算,最终明确压裂裂缝温度剖面以及压力等级,对压裂设计作出指导,促使设计更加优化和完善。为充分发挥井下温度压力测试技术的重要作用,本文结合井下温度压力计测试技术的原理,深入探究该技术在某地探井压裂中的实践应用。     

随钻地层测试技术及其应用

随钻地层测试是新的采集地层压力数据的技术.简介了当前随钻地层测试仪器的种类.以DFT随钻地层测试器为例介绍了它的基本原理和技术应用情况.DFT主要由双封隔器、压降泵和石英压力计等组成,可以在地层几乎未受到污染的条件下完成地层压力测试.它利用泥浆脉冲遥测技术来传输井下地层压力数据到地面.可以进行多次压力测试以建立地层压力梯度,从而判断油、气、水界面.测试1个点只需不到30 min的时间,缩短了占井时间,节省了钻杆地层测试和电缆地层测试要求的起下井次数,减少了作业风险,节约了直接和间接的地层评价费用,其应用效果十分经济.     

元坝气田HF-1陆相深层页岩气井分段压裂技术及效果

陆相深层页岩储层的改造难度比普通浅层页岩储层更大,其主要的改造措施是以水平井加上大型分段压裂为主。元页HF-1井便是四川盆地元坝气田的1口陆相超深页岩气水平探井,完钻斜深4 982m,垂深3 661.80m。为此,在分析陆相超深页岩储层改造技术难点和试验研究的基础上,优选出一套适用于本井储层改造的技术方案:采用自主研发的复合压裂液和压裂工艺技术,进行大排量、高砂比、大砂量、多级可钻式桥塞封隔分段压裂改造。除第一段采用连续油管射孔、光套管压裂外,后续各段均采用地面泵送"电缆+射孔枪+可钻桥塞"工具串,入井至预定位置,电缆点火座封、桥塞丢手后上提射孔枪至射孔位置进行射孔,随后进行分段压裂,施工结束后快速钻掉桥塞进行测试。现场实践结果表明:超深页岩气储层压裂达到了"一天两段压裂"的目的,刷新了施工排量最大、单段加砂量最大、平均砂比最高、钻塞时间最短等17项国内页岩油气井压裂作业施工技术指标。该井的储层改造成功为以后国内深层页岩气水平井实施大型分段压裂改造积累了技术及现场施工经验。     

基于ANSYS软件的降低破裂压力机理模拟

针对深井压裂施工时各种降低破裂压裂方法的技术特点,基于ANSYS有限元软件,建立了裸眼完井和套管射孔完井两种应力计算模型,对压裂施工中井筒附近岩石应力变化进行了模拟计算,分析了不同深度的储层、不同岩石物性的储层及深穿透射孔和酸化预处理对储层的破裂压力的影响。结果表明,储层岩石力学性质中杨氏模量对破裂压力的影响较大,表现为随杨氏模量的增加,岩石破裂压力增加,而岩石的泊松比变化对破裂压力影响较小;酸化预处理可以降低岩石的杨氏模量;射孔深度不同,对降低破裂压力的作用随孔深的增加而减弱。在应用中应该根据情况选择优化孔眼长度。     

深井、超深井高温高压井下工具研究

针对井下工具和工艺管柱在深井超深井中高温、高压等特殊环境下各种生产措施的运用，并对井下工具和工艺管柱在各种特殊生产措施中提出的一些特殊要求展开专项研究。主要从压裂酸化、分层注水、机械卡堵水等方面对井下工具和工艺管柱进行研究，并对江汉油田分公司采油工艺研究院所在深井、超深井高温高压井下工具进行了论述和介绍，有利于指导油气田的现场施工，具有一定的实际意义。     

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超正压射孔与加砂压裂联作是在射孔的同时向地层施加超过地层破裂压力的压力，使地层产生裂缝，随即加入前置液，充分利用射孔产生的裂缝，压开地层，使裂缝尽可能沿着射孔方向延展，降低加砂压裂难度，改善储层渗流状况。文章介绍了超正压射孔与加砂压裂联作的工艺技术原理、技术特点、工艺流程，以及该联作技术在白马庙气田的应用。并提出：① 对于中、深井或老井采用油管施工井筒摩阻高，泵压高，可能超出油套管或井口安全承压值，对此类井可考虑采用环空进行联作施工，降低施工泵压及施工难度；②联作管柱可考虑采用筛管加73枪或89枪的组合，同时结合环空进行施工，不但可以满足正常加砂，并且不必进行丟枪作业，减少了施工工序，也避免了丟枪压力值可能超高的不利因素；③超正压射孔时可考虑采用60°相位角，使射孔裂缝分布比90°相位角的射孔裂缝更为合理，使加砂压裂更易进行压后评估和经济评价分析。     

高含硫气层酸压改造技术及其应用

元坝地区的气藏埋藏深,温度高,且含酸性腐蚀气体。针对元坝区块储层酸压改造技术难点,进行了大量室内实验研究以及现场试验,形成了“胶凝酸＋闭合酸压”、“震荡酸压”、“超正压射孔酸压测试联作”、“酸压测试管柱结构优化及施工参数科学设计”、“加重酸压”以及复合助排等工艺技术。在元坝区块进行了现场试验,取得了增产68．9倍的良好经济效果,实现了对高温、高含硫储层酸压改造的重大突破。     

排水采气井井底压力测试计算方法研究与应用——油套环空物质平衡测压方法研究(之一)

排水采气井 ,特别是油管产水、套管产气的工艺井 (如机抽、电潜泵 ) ,由于井下设备通常占据了油管通道 ,难以用压力计直接测取井底压力 ,而常规获取井底压力的方法大多采用回声仪探测法。在生产过程中 ,由于气体不断进入油套环空 ,环空中可能出现泡沫 ,失去明显的气液界面 ,此时 ,采用回声仪测探法确定气液界面进而推算井底压力遇到了很大的困难 ,因为不可能获取确切的气液界面深度。为了较为准确和方便地获得井底压力 ,首次把物质平衡法引入排水采气的环空测试中。文中对排水采气井油套环空物质平衡测压方法进行理论探讨 ,推导各种条件下拟液面长度的解析解 ,为测试计算井底压力作好理论准备。     

四川盆地元坝地区陆相储层高破裂压力成因与技术对策

四川盆地元坝地区处于强应力场环境中,其陆相储层破裂压力梯度为0.026~0.037MPa/m,已成为制约该区完井、储层压裂改造效果的主要技术难题。为此,在深入研究储层高破裂压力的地质成因和工程作用对破裂压力影响的基础上,探索试验了降低施工作业井口压力的技术措施和方法:以近最大水平主应力方向作为射孔方位,同时采用长井段、大孔径、高孔密、深穿透射孔(含喷砂射孔、补充射孔)来降低压裂造缝压力;采用酸损伤(酸泡、酸洗)技术来解除储层污染和降低岩石强度;采用加重酸液增加液柱压力和大内径管柱配合低阻性酸液或压裂液体系以降低施工摩阻。现场应用实践表明,单独或组合采用这些工艺技术措施,就能有效地降低施工作业的井口压力,实现储层酸压或加砂压裂改造作业。该试验研究成果可供类似地区借鉴。