油田新型密封工具的设计与试验评价研究

针对目前海上油田分采分注管柱由于使用时间的增加以及后续频繁的起下管柱作业导致的井下密封筒磨损,而常规的密封工具不足以弥补井下密封筒受到的损伤情况,因此设计了一种新型的可重复起下作业的密封工具。首先,介绍了此插入密封工具的结构设计与工作原理,然后对其进行坐封、验封及解封等相关试验,结果证明设计的新型插入密封工具满足插入密封的技术指标要求,并能在有缺陷的密封筒里实现有效密封的功能。     

浅议定向井分层测压封隔器在金海采油厂应用

近年来,随着油田开发的深入,定向井及大斜度逐年增多,常规测试密封胶筒外径大于刚体外径,工具的上胶筒、密封件和刚体过盈配合,在定向井中起下作业时,胶筒和密封件磨损严重,不能有效密封,无法满足注水井单层流量直测、分层流量测试、封隔器验封测试施工的技术要求。本文涉及在辽河油田金海采油厂进行使用的一种定向井分层测压封隔器,具体说是一种具有自动内部调节的固定分层密封效果的测压封隔器。     

海上油田井下密封筒检测工具试验评价研究

针对海上油田井下密封筒与插入密封配合后的密封性能无法准确检测的问题,设计了一种密封筒检测工具,实现检测隔离密封分层成功与否功能。该验封工具通过内置的压力计与流量计,检测能检测插入密封与隔离封隔器配合形成隔离密封总成后上下两层的压力值与漏失量,进而判断分层效果。按照油田安全生产的要求,对检测工具有限元分析,进行检测工具的耐拉抗压的性能试验及漏失量测试功能试验,结果表明设计的检测封工具能符合油田分层注水或采油管柱工艺的密封筒密封性能检测要求,有利于油井的分层注水或开采,增加油田效益。     

3.25"密封筒定量化验封工具研制

针对渤海油田分注井验封时不能定量判断小型密封筒受损情况的问题,研制出3.25"定量化验封工具及配套验封管柱工艺。首先,阐述了3.25"定量验封工具的结构,然后进行功能试验和性能试验,根据漏失量试验数据,分析压力与漏失量之间的关系。最后,在渤海油田某油井进行现场应用,结果表明此定量验封工艺技术能对分注井进行定量验封,说明定量验封工具能有效指导分注井3.25"密封筒配套密封工具优选,具有一定的推广应用价值。     

热采井注采调一体化技术研究

河南稠油油藏非均质性严重,层间渗透率差异及蒸汽超覆等原因严重影响生产,在多轮注汽生产后各层动用不均。针对这一突出问题,分层注汽已成为河南稠油油藏增产增效的主要措施之一。但是随着分层注汽吞吐多轮次开发,不同周期、不同层的油藏物性参数和生产动态也在发生变化,对应层段的配注参数也必须适时调配。通过开展热采井注采调一体化技术研究,研究设计了直井多轮次可调分层注汽工艺方案和配套工具,实现了多轮次注采调一体化。经现场试验论证,调配操作安全可靠,提高了注汽效益。     

分层防砂分层注汽工艺在稠油井上的应用

针对辽河油田稠油热采中遇到的机械防砂和分层注汽技术不能同井施工的问题,提出分层防砂分层注汽技术实现稠油热采井的分层段防砂和分层注汽。通过该技术的实施,扩大了分层注汽技术的应用范围,发挥了稠油出砂吉的纵向潜能,进一步提高了稠油油藏的吞吐效果和纵向动用程度。     

水驱多层砂岩油田分层注采劈分量化技术研究

对于注水开发多层砂岩油田,分层监测资料连续性差、覆盖率低、精度达不到单砂体尺度等问题,提出了基于单砂体尺度的分层注采劈分方法 :以渗流理论为基础,井组注采平衡为依据,兼顾油水井各小层油层条件(渗透率、厚度、原油粘度、连通系数)和开发条件(注采井距、生产压差、改造措施)等因素,由注入端出发,先将水量纵向劈分到单砂体,再依据平面分配系数,考虑各方向液量的合理分配,得到采出端各小层的分层产液,最终通过不同时间步分层含水控制,实现产量劈分。     

双级密封高压分注封隔器的研制与应用

为适应文南油田复杂井况高压分注井卡封分注的需要，研制了双级密封封隔器，并对密封胶筒的密封高度、胶筒的材质及现场施工工艺进行了改进，取得了良好的现场应用效果。     

海上油田多管分注反洗防卡工艺管柱研究

针对当前海上油田多管分注管柱存在的井下封隔器轻微损伤密封不严、井控措施不完善及起管柱作业遇阻等问题,开发了一套具备反洗、防卡及在井下封隔器密封筒轻微损坏失效的情况下实现密封功能的多管分注工艺管柱,解决了目前海上油田多管分注井面临的问题。按照油田安全生产的要求,进行了工艺管柱及相关井下工具的多项功能试验,结果表明设计的工艺管柱及相关井下工具能满足海上油田使用要求,为海上油田注水开发提供有效手段。     

渤海油田注水井防卡防窜技术研究

针对当前渤海油田多管分注管柱存在的井下封隔器轻微损伤密封不严、井控措施不完善及起管柱作业遇阻等问题,开发了一套具备反洗、防卡及在井下封隔器密封筒轻微损坏失效的情况下实现密封功能的多管分注工艺管柱,解决了目前海上油田多管分注井面临的问题。按照油田安全生产的要求,进行了工艺管柱及相关井下工具的多项功能试验,结果表明设计的工艺管柱及相关井下工具能满足渤海油田使用要求,为渤海油田注水开发提供有效手段。     

不同壁厚Ф139.7mm套管对封隔器胶筒接触应力的影响

封隔器是油田分层开采工艺中必不可少的井下工具之一,其密封性能主要取决于胶筒与套管间的接触应力。而在油田生产中,不同壁厚的套管并没有与之相对应的井下工具,对于压裂井来说,井壁相差1mm,其对封隔器胶筒的密封作用有很大的影响。本文利用数值模拟软件分析不同壁厚的Ф139.7mm套管在载荷作用下封隔器胶筒与套管接触应力的变化,结果表明,随着坐封压力的增加,胶筒与套管之间的接触应力均呈上升趋势;套管内径越小,即封隔器胶筒与套管间隙越小,其密封效果越好。     

套变井分采系列技术研究应用

油田进入开发中后期,受地质因素和工程因素等多方面影响,部分油水井套管出现了不同程度的损坏,套损、套变井逐年增多,由于常规堵水工艺无法满足现场需求,严重制约了油田分层开采。针对这些套管变形和套管补贴井,研究形成了高膨胀比封隔器封堵技术和小套管井分采技术,研制设计了系列化的小直径堵水工具,满足了不同类型井的分层措施需求,实现了多层分采开发。     

遇液膨胀封堵工艺技术研究及应用

采油井封堵主要以卡瓦悬挂工艺管柱为主,由于受胶筒性能、井况条件等因素影响,其在套管轻微变形、腐蚀等采出井上的适应性较差,鉴于上述问题,研究应用了遇液膨胀封堵工艺技术。其主要由遇液膨胀封隔器、球与座等井下工具组成,遇液膨胀封隔器胶筒在井内可自行膨胀,完全密封套管,起到封堵的目的。现场实践表明:此项技术的应用不仅克服了常规封堵工艺打压释放时既压缩胶筒又胀开卡瓦的复杂过程,还能够解决由于原因导致的胶筒密封不严的问题,在一定程度上提高了封堵成功率。     

工具分层压裂技术在中原油田的研究及应用

中原油田油气藏具有油层非均质性严重,生产井段长,主力油层含水高,Ⅱ、Ⅲ类储层动用程度低等特点。针对常规分层压裂技术针对性不强、改造不彻底的状况,通过分层压裂工具研制、管柱优化,实现一趟管柱任意层段压裂,提升了分层压裂技术水平,从而提高Ⅱ、Ⅲ类储层动用程度。这项技术适应了油藏开发后期精细注采调整需要,为油田精细开发提供了有力的技术支撑。     

分注井封隔器失效原因分析及防治对策

为提高分注井密封性能,保证分层注水开发效果,对分注井封隔器失效进行了研究。发现封隔器胶筒结构、免释放机构和管柱蠕动是封隔器失效的主要原因。分别相应提出改进封隔器、优化设计锚定式分注管柱和提高作业质量等防治措施。     

化学驱分注工具优选软件开发

分层注采技术主要应用于非均质多油层油田,分注工具参数的选择是影响油层注入能力的重要因素。通过对历史经验图版数据的反向编制,建立相应优选模型,开发可以通过一键单击方式实现对分注工具各项参数选择功能的分注工具参数自动计算软件,并将结果运用EXCLE导出。大大降低工具选择时间、提高工作效率同时避免人为选择造成失误及损失,与传统经验方法相比软件选择方法更利于长期推广及应用。     

弹片接触式密封

烘干机又名回转式干燥机,广泛用于矿山、化工和建材行业。其密封装置不外乎迷宫式密封(MGJ型径向迷宫密封、MGZ型轴向迷宫密封)和接触式密封(JCS型石棉密封、JCX型橡胶密封)。其中密封效果以接触式密封的JCS型为佳,被矿山和建材行业的烘干机普遍采用。但结构尺寸较大,机加工零件多,制造成本较高,安装要求也相对较高。使用中常发生因安装时静圈与筒体不同轴而导致动、静圈过快过早磨损的故障。为此将弹片接触式密封(后称弹片密封)用于烘干机上,以解决前述问题。     

新民油田合理注采结构调整技术研究

本文以层内、层间、平面剩余油分布研究为基础,研究分层储量、分层剩余油、分层注采关系、隔夹层状况,从而确定分层注采矛盾,进而对注采结构的合理性进行评价,制定了注采结构调整对策,开展多种方式的调整试验,形成科学合理调整注采结构的配套技术。     

高含水后期油水井间注采关系完善程度评价方法研究

在精细地质研究基础上,通过对影响单砂体注采关系影响因素分析,利用近年的检查井资料及统计学方法,提出单砂体注采关系完善程度评价方法,即根据地质、开发、检查井及分层测试等资料,并结合专家经验和渗流规律,按不同方向逐层逐井进行单砂体注采状况分析,进而研究水驱、聚驱情况下,按细分沉积单元后自然层和沉积相两种情况研究各井点在不同方向上的注采关系状况,做到静态精细地质与动态水驱控制程度的具体结合,建立单砂体注采关系评价标准,编制出单砂体注采关系完善程度评价分析软件,该方法具有标准统一,客观性强,准确度高的特点,为多井网、多油层油田单砂体注采关系完善程度及潜力评价提供了有效途径,在油田区块调整、综合治理、措施井层优选中得到较好的利用。     

长胶筒封隔器与逐级解封封隔器的适应性探讨

随着油田实施精细分层注水开发战略,分注井数逐年增加,单井分注层段数逐渐增多,管柱的拔封负荷越来越大。针对封隔器的注水管柱拔封困难的问题,采用了可逐级解封注水封隔器,平均解封拉力260k N,可以实现反洗井,但从实际应用情况看,存在封隔器一次释放效果相对较差、对注入水水质要求高等问题。精细分层注水后,地质细分层段增加,封隔器卡封距离进一步缩小,分层级数的增加给管柱精确定位和密封带来了很大的困难,为此,采用了密闭式长胶筒封隔器,能够满足小卡距井的卡封要求。但是长胶筒封隔器的胶桶质量有待于提高,合理化材质配比,进一步提高使用效果。