多层砂岩油藏精细注水开发实践

南堡油田为典型的复杂断块注水开发多层砂岩油藏,注水开发中暴露出平面、层间、层内矛盾突出的问题。以单砂体为单元完善注采井网及注采关系,应用大斜度多级细分注水技术缓解层间矛盾,应用分段调剖技术方法进行水淹层治理,实施酸化增注、压裂增注等综合性增注措施,实施精细注采调控,加强精细注水管理,油藏自然递减大幅下降,含水上升率得到有效控制,采收率提高。本文总结分析了南堡油田精细注水主要做法,对同类型的多层砂岩油藏精细注水开发有一定的指导与借鉴意义。     

冀东油田油层水淹程度录井评价方法研究

冀东油田断裂系统及油水关系复杂、储层非均质性强,经过几十年的注水开发,油田面临一系列问题,油藏合注合采、层间矛盾突出,注采井网不完善,水驱储量控制程度低,各类储层动用状况存在很大差异,存在多套油水组合,使水淹层解释更加困难。根据冀东油田水驱油试验与井壁取芯对比分析资料,建立了该地区水淹层解释评价方法,在冀东油田应用7口井91层,在油田开发实际应用见到了明显效果和获得了较好效益。     

复杂断块普通稠油油藏制约注水开发效果因素分析

复杂断块普通稠油油藏，受断层发育、构造破碎、储层非均质性严重、原油粘度高等油藏地质特征的影响，注水开发层间、平面矛盾突出，严重制约了注水开发效果。精细油藏研究，调整完善注采井网，优化注采结构，进一步提高注水开发效果。     

基于BP神经网络的油田注采系统分析

油田注采系统分析是制定采油工艺方案的重要工具,它广泛应用于生产动态分析及油田采油工艺方案的优化设计.本文通过多层前馈神经网络理论,建立了地层压力预测的BP神经网络模型,使目前常用的油田注采系统分析的机理模型转变为功能型模型,从而无须刻意研究注采过程中复杂的流动机理和非活塞式径向水驱油过程,从而方便地对注水开发油田进行注采系统分析.通过对长庆油田17口井的分析表明,计算结果与实际具有很好的一致性.从而为油水井工艺的调整提供了科学的依据,对油田提高开发效果和管理水平具有积极的作用.     

复杂断块油藏合理开发层系优化实践

复杂断块油藏经过几十年的开发进入高含水阶段后,注采关系更加复杂、层间及平面矛盾日益突出、井况问题不断加剧。在剩余油潜力研究基础上,对Z油田开发层系进行可行性分析,建立了2套注采井网,从而达到了层系清晰、井距合理、井网独立的目的。预计层系重组后,油田可提高采收率6.1个百分点。     

S油田浅层异常高压特点分析

DQ长垣储层是一套典型的非均质砂岩储层,注水开发及套管损坏会造成地层压力的重新分配,套损层位异常压力除受注采井平面分布和注采时间的影响外,还受砂体的分布范围、延伸方向、物性差异等诸多因素控制,套损层位压力在横向上存在较大的差异,这种复杂的分布给油田钻井和油田开发带来很大影响。S油田调整井各钻井区块受套损、注采不平衡、岩性及断层遮挡等构造因素的影响,浅层存在异常高压。     

大庆朝阳沟安全钻井技术研究

朝阳沟油田隶属大庆油田采油十厂,随着多年开发以及不规律的注水导致目前注水难的同时放溢流更难的现状,按照目前客观存在的条件,达不到调整井所需要的开钻需求。由于注水压力偏高,钻井过程中经常发生水侵以及固井后套管外冒油冒水的情况。但为了油田稳产需求,降本增效的提倡下,对钻井周期要求短,钻井施工只能在条件不完全具备的情况下进行作业,如何保证施工作业正常进行,确保钻完井成功率是施工难点。     

浅部大位移超长水平段I38H井轨迹控制技术

I38H井是渤海某油田调整井中的一口先期排液水平井,后期转入注水作业,为满足周边3口井的注采关系,设计水平段长达827.0 m,同时该井为一口目的层位于明化镇、水垂比达2.47的浅层大位移井,为安全、顺利实现钻井作业,通过对I38H井井身结构的优化、井眼轨迹的合理设计以及贝克旋转导向工具和随钻扩眼器等工具的使用,最终成功完成钻井作业。     

调整井固井工艺技术研究进展

调整开发井主要用于老油田开发后期重组完善井网和实施层内细分开采,实现稳产和上产。受周围注采系统和生产现状影响,复杂的地层压力系统、多样的地层流体成分等导致调整井固井质量难以保证层间有效封隔。在分析调整井固井面临的各项技术难点以及对固井质量影响基础上,总结目前为保证固井质量所采用的主要技术措施和存在的问题,提出下一步可采取的技术措施与研究方向,为提高调整井固井质量奠定了技术基础。     

调整井固井前地层压力计算方法

应用测井曲线计算地层压力的准确性大大高于钻前预测的地层压力,因此,该方法非常适合固井前地层压力计算。油田进入开发后期,层间压差显著增大,声速曲线法计算压力已经不能满足油田注水开发后期压力计算的需要,在目前油田测井系列中,自然电位曲线能够很好地反映压力的变化。由测井原理可知,过滤电位与压差成正比,依此建立适用于高含水后期的压力计算方法,对准确制定固井方案,提高调整井固井质量具有重要意义。     

丰达煤矿水文地质条件分析与防治对策研究

急倾斜煤层覆岩破坏发育规律较为复杂，其顶板导水裂隙带发育高度不完全可控，其浅部老空老窑积水易构成较大隐患。针对丰达煤矿急倾斜的二₁煤层，矿井安全生产面临较严重的浅部老窑积水水害威胁状况，通对分析矿井水文地质条件尤其是老空水和地下水水害威胁程度，提出了“地面井下相结合、探查疏放工作持续开展、老窑灰岩水害防治兼顾”的防治对策，开展井下泄水巷结合常规钻探疏放老空水同时对寒灰水进行探查，确保浅部老空水疏干放净和寒灰水安全带压开采，为矿井安全采掘和急倾斜煤层的探查与防治提供对策。     

余吾矿煤层气井产能主控因素分析

查明余吾矿煤层气井产能的主控因素，可为进一步勘探开发提供指导。根据该矿已有的煤层气勘探开发井资料，从资源开发条件、钻井的井径扩大率、压裂改造效果、排采工作制度等方面分析了关键参数与日产气量的关系，得出了该区煤层气井产能的主控因素。结果表明:煤储层原始渗透率、临储压力比、含气饱和度是该区煤层气井产能的储层地质控制因素；钻井的井径扩大率、压裂改造效果是影响该区煤层气产能的工程控制因素；排采工作制度与产能之间关系不密切。当煤层段煤体结构复杂或碎粒/糜棱煤所占比例较高时，优化钻井参数或改善钻井液性能、优化压裂工艺参数与煤层的匹配性，是实现该区煤层气井产能最大化的重要保障。研究结果为该区煤层气井开发工程指明了方向。     

山西沁水盆地3号煤层水平井施工技术探究

近年来,建设单位在山西沁水盆地郑庄区块部署较多的煤层气水平井,目的层为3号、15号煤层气储层,施工中受技术及地层因素的影响,多次出现煤层顶板坍塌、卡钻甚至埋钻事故,严重地影响了钻井效率,造成极大的经济损失。针对施工中存在的技术问题,采用无线随钻仪器双伽马技术来控制施工轨迹沿煤层夹矸钻进的方法来指导施工,通过对仪器电信号数据的充分辨识和利用,基本摸清了煤层赋存形态及结构,控制了施工轨迹;采用多种方法进行通井、遇阻划眼,确保井眼圆滑通畅。取得了快速、安全、高效的施工效果,达到了顺利完井的目的,解决了该区块水平井施工的技术难题,对该区水平井的施工具有指导意义。     

定向长钻孔整体水力压裂增透技术在赵固二矿的应用

针对赵固二矿煤层透气性低、钻孔有效影响半径小，实施定向长钻孔代替底板岩巷进行区域瓦斯治理期间钻孔工程量大、瓦斯抽采效果不理想的问题。结合煤层赋存特征及钻孔施工情况，采用定向长钻孔整体水力压裂增透技术，理论分析了合理坐封位置、压裂参数，完成200 m煤巷条带一次整体压裂，最大泵注压力24.3 MPa、累计注水量1 613 m³。并基于煤层全水分变化，考察确定了单个钻孔压裂影响范围达到巷道两帮30 m，有效改善了煤体储层特性，提高了煤层瓦斯抽采效率。在实现定向钻孔对预抽煤巷条带可靠控制的同时，最大程度降低了钻孔工程量、缩短了瓦斯治理周期，为实现矿区“以孔代巷”及高效安全开采提供了技术支撑。     

高含水油田不规则井网注采结构调整方法

对于高含水时期的油藏,注采结构直接关系到油田的开发效果。目前阶段,利用人工设计注采调整方案准确性低,难以寻找最优解,而传统数值模拟则多是针对规则井网进行注采调整,存在网格维数高、优化梯度求解复杂等缺点。以厄瓜多尔A油藏为例,利用井间连通性理论结合优化算法对高含水油田不规则井网进行注采优化调整,可以在实现自动制定转注井位及时机的同时求解注采参数,并在厄瓜多尔A油藏进行实际应用,能有效改善油田开发,完善注采结构。     

采动条件下瓦斯抽采钻孔有效范围及瓦斯运移规律

为了确保矿井的安全抽采，分析了采动条件下瓦斯抽采钻孔有效范围及瓦斯运移规律，理论研究了含瓦斯煤体的有效应力控制方程及煤层瓦斯扩散控制方程，基于此，建立了COMSOL Multiphysics数值模型，分析了距离钻孔不同位置处煤层瓦斯压力分布、不同开采条件下单孔瓦斯抽采瓦斯压力分布以及不同钻孔布置瓦斯压力分布。研究为矿井抽采钻孔参数设计提供了借鉴。     

多水平定向分支钻孔注浆堵水技术在恢复矿井中的应用

在突水点位置及突水通道不确定、突水量特大、水压高、地质构造极复杂的情况下，采取纵向孔和多水平定向分支钻孔相结合的治理方案，有针对性地进行分层布孔以及一孔多用，合理利用先进的钻探、注浆设备，查堵结合，顺利完成了受灾矿井的水害治理工作，保证了矿井的复矿排水安全，加快了矿井复产的进度，社会效益和经济效益显著。     

地面井“三圈”耦合瓦斯抽采技术理论与应用

针对地面井瓦斯抽采浓度低、产气量少、抽采周期短的问题，通过“三圈”对地面井瓦斯运移影响的机理进行分析，同时优化地面井布井位置，在首山一矿开展了采动区、采空区地面井瓦斯抽采试验。结果表明，采动裂隙圈影响地面井的单日产气量，采空区裂隙圈影响地面井的产气周期，覆岩垂直裂隙圈影响地面井的产气浓度，回采作业对于上覆邻近煤层具有一定的卸压效果。采动井布置在采动裂隙圈、采空区裂隙圈和覆岩垂直裂隙圈耦合区域内，抽采浓度高，单井产气量高且产气周期长，其中SSCD-06采动井布置于“三圈”耦合区域内，产气浓度持续100%,最高日抽采量可达4.1万m³,已持续产气260 d,累计产气260.7万m³。研究结果验证了地面井“三圈”耦合瓦斯抽采技术的优越性，对优化地面井瓦斯抽采布置方案具有重要的指导意义。     

低渗透油藏分层区块注采井网优化研究

中低渗透油藏在我国分布广泛,具有很好的开发潜力,但由于其渗透率较低,储物性差别较大和油层非均质性严重,所以给开发开采带来很大难度。因此,有必要对此类油藏进行深入的研究。对NH油田为中低渗透油田进行研究,对其资料进行分析可以发现其在开发过程中存在的不足:如在开采初期,区块内一半以上的生产井为天然能量的产油井,天然能消耗较快,地层能量递减很快,采收率偏低,为12.13%;注采井距很大,普遍在350 m以上,井网不适合不完善,注水效果不好,这些都严重制约了该油田的发展。根据实际研究数据,得出该区块的最佳井距为200 m。在对NH油田地质特征和历史生产数据的分析基础上,进一步对其先期的开发效果进行了评价,通过对4种不同的井网形式的注采单元的注水模型进行模拟计算。结果表明,菱形注采井网和九点法注采井网对该油藏的驱替效果相对最好。根据NH油田的地质特征建立相应的H8区块模型,并设计了4套不同布井方式的注采方案,利用油藏数值模拟软件对其进行模拟预测。     

钻井液凝胶对波动压力影响模型研究

为了预防起下钻时井涌、井漏等复杂工况发生，需更精确地实时监测井眼压力。以钻井液实时凝胶分解模型为基础，结合钻井液流变特性，建立了基于钻井液触变特性的动态波动压力计算模型。分析认为，井筒工况改变时，凝胶强度破坏对压力激增影响程度大，并结合实验对比，验证了该模型的可行性和准确性。研究结果表明，该模型能精确地实现钻井中井眼压力实时监测与预警作用，具有良好实用价值。