低压易漏长裸眼段固井防漏工艺技术概述

为有效避免低压易漏长裸眼段固井漏失,提高固井质量,从井眼准备、水泥浆体系、固井工艺和注替技术四方面进行综合治理。实施固井防漏工艺的前提是分析薄弱层位,掌握漏点位置,确定地层＂四压力＂数据,尤其是漏失压力。通过提高地层承压能力、使用分级或尾管悬挂等固井工艺,开发高强低密度水泥浆体系,优化浆柱结构,减小尾浆附加量,合理设计注、替浆排量,控制施工泵压,使得环空动液柱压力小于地层漏失压力,是低压易漏井防止固井漏失和提高固井质量的主要工艺技术。     

利用生产数据计算大牛地气田地层压力可行性分析

大牛地气田属于典型的低压、低孔、低渗致密储层,关井进行压力恢复测试是该气田获取地层压力的主要途径,但该方法关井时间长,影响生产,且部分井压恢测试解释得到的地层压力多解性强。针对该问题,以气藏物质平衡方程为基础,利用生产动态数据计算任意时刻地层压力。实例证明,利用生产数据计算的地层压力与利用静压测试法计算的地层压力相近,说明利用生产数据计算大牛地气田地层压力具有可行性。     

有界地层长时生产井的短期压力恢复数据处理分析方法

本文提出了一种对任意形状有界地层内一口长时生产井的短期压力恢复数据处理分析方法。该法的理论基础既不同于传统的Horner分析法,又不同于现代试井图版分析法,它是在考虑了关井前地层中实际流动状况下推导出来的,因而,分析处理该类问题试井资料的结果更符合实际。使用该法可求得地层流动系数,单位压降地层弹性储量以及井壁污染系数。实际资料的处理证明了该法对有界地层内一口长时生产井的短期压力恢复数据处理极为有效。     

垦古22-平1井钻井液技术

垦古22-平1井是胜利油田的一口重点水平井,首次采用多套钻井液体系在垦古区块施工,并取得了成功。该井上部地层泥岩易造浆缩径、砂岩疏松、成岩性差;下部地层岩性脆硬、易掉块、坍塌。目的层为奥陶系,地层压力系数低。根据地层特点和井身结构,二开选用聚合物-聚磺钻井液体系,该体系具有良好的防塌性、抑制性、携砂悬浮能力好,采取混原油提高润滑性;三开地层压力系数低,先期优选无固相钻井液体系,机械钻速高;钻遇严重漏失地层时,采用泡沫钻井液体系,达到了防漏和保护油气层的目的。     

鄂尔多斯盆地中西部长8段过剩压力与油气聚集

近年来的勘探证实鄂尔多斯盆地延长组长8段具有巨大的油气潜力,长8段油层分布与异常压力势分布密切相关,因此研究鄂尔多斯盆地延长组长8段油层组的油气运聚规律具有重要的实践意义。研究结果表明,研究区长7段和长8段地层均存在过剩压力,长7段的过剩压力比长8段普遍高出4~10 MPa,二者间较高的过剩压力差是油气纵向运移的主要动力。     

高性能修井液的研制

针对修井过程中地层压力降低,修井液易漏失,分段作业时间长、成本高等问题,在室内研发了一套高性能修井液体系。通过增粘剂、堵漏剂的筛选,构建了修井液体系,并对该体系配套的解堵液进行了研究。研究结果表明:修井液悬浮稳定性好,粘度合适,堵漏效果高;2号颗粒型堵漏剂能够满足裂缝和砂岩漏失封堵要求,解堵、破胶效果好,破胶后流变性低,与水接近;不同工作液与地层水具有良好的配伍性,浊度低,能够满足低压储层的修井技术要求。     

富县地区延长组6段沉积特征研究

依据露头、测井、岩芯资料研究发现:鄂尔多斯盆地富县地区延长组第6段地层是继长7段湖泊扩展之后的高位体系域沉积.长6段时期发育了3次小型湖泛事件.小型湖泛面将长6段地层分为4个小层序;各小层序内部都发育湖泊体系和三角洲体系.三角洲从东北向西南进积,湖泊位于探区西南部.长64、长63时期发育牛武三角洲,长62、长61时期发育直罗三角洲和牛武三角洲.分流河道发育情况控制了三角洲朵体的大小和位置.     

钾钙基有机盐钻井液体系在莫116井区的应用

准噶尔盆地腹部莫116井区在钻井过程中遇到的主要难点是:二开长裸眼井段在吐谷鲁群地层有大段泥岩易吸水膨胀,极易造成缩径、卡钻;西山窑组的煤层易掉块和垮塌,同时该层也是潜在漏失层;三工河组地层压力系统复杂,下部存在高压含气水层。针对该区块钻井缩径和卡钻问题,研制一种有效的钾钙基有机盐钻井液体系。该钻井液体系具有抑制性强、流变性好且易调控、滤失量低、携岩能力良好等特性,可避免井下复杂情况引起的事故,提高机械钻速和电测一次成功率。     

顶管注浆压力变化对地层沉降影响机理的离心模型试验

顶管工程同步注浆是减小地层扰动和最终地层沉降的重要手段,为了研究注浆压力与顶管工程最终地层沉降的关系,从而在实际工程中选择合理的注浆压力和注浆量来减小顶管法对周围地层的扰动,为顶管工程同步注浆技术改进提供理论和实验支持。本文先从土体颗粒和膨润土分子的结构特征角度对地层和泥浆的互相作用以及沉降机理进行分析,提出了沉降四个阶段的理论假设,再使用岩土工程离心机和自主研制的顶管工程注浆模拟系统进行缩尺模型实验,模拟现场不同注浆压力下的顶管顶进,通过对各组实验沉降曲线对比分析,研究和验证理论分析部分的结论。最后将实验中的注浆压力等相关参数应用于苏州东汇公园顶管工程并在现场布置沉降测点,发现现场监测数据规律与实验结果吻合,进一步验证了本文的结论。研究表明：注浆后的沉降可分为土体塌陷阶段、渗透失水阶段、泥皮形成阶段和补浆抬升阶段四个阶段。土体塌陷阶段时间短沉降速度快;渗透失水阶段持续时间长总沉降量大,为地层沉降的主要部分;在泥皮形成阶段,膨润土分子在泥浆-地层接触面堆积形成泥皮,浆液不再大量向地层渗透使得地层沉降大幅减缓;最后在补浆抬升阶段,泥浆的注浆压力作用在泥皮上对上覆土产生推力,产生沉降补偿作用。注浆压力和注浆量的大小对最终地层沉降的影响很大,过小的注浆压力和注浆量会增大土体塌陷和渗透失水造成的地层沉降,而过大的注浆压力产生的过度沉降补偿作用甚至会使地表隆起,选择合理的注浆压力和注浆量对于控制地层沉降至关重要且效果显著,可应用于现场各类顶管工程。     

富县地区延长组6段沉积特征研究

依据露头、测井、岩芯资料研究发现：鄂尔多斯盆地富县地区延长组第6段地层是继长7段湖泊扩展之后的高位体系域沉积。长6段时期发育了3次小型湖泛事件。小型湖泛面将长6段地层分为4个小层序；各小层序内部都发育湖泊体系和三角洲体系。三角洲从东北向西南进积，湖泊位于探区西南部。长6^4、长6^3时期发育牛武三角洲，长6^2、长6^1时期发育直罗三角洲和牛武三角洲。分流河道发育情况控制了三角洲朵体的大小和位置。     

顶管注浆压力变化对地层沉降影响机理的离心模型试验

顶管工程同步注浆是减小地层扰动和最终地层沉降的一种重要手段。为研究注浆压力与顶管工程最终地层沉降的关系,在实际工程中选择合理的注浆压力和注浆量以减小顶管法对周围地层的扰动,为顶管工程同步注浆技术改进提供理论和试验支持,本文首先从土体颗粒和膨润土分子的结构特征角度对地层和泥浆的互相作用及沉降机理进行分析,提出4个沉降阶段的理论假设;然后,使用岩土工程离心机和自主研制的顶管工程注浆模拟系统进行缩尺模型试验,模拟现场不同注浆压力下的顶管顶进,通过对各组试验沉降曲线对比分析,验证理论分析部分的结论;最后,将试验中的注浆压力等相关参数应用于苏州东汇公园顶管工程,并在现场布置沉降测点,发现现场监测数据规律与试验结果吻合,进一步验证了本文的结论。研究表明:注浆后的沉降可分为土体塌陷阶段、渗透失水阶段、泥皮形成阶段和补浆抬升阶段,其中:土体塌陷阶段时间短,沉降速度快;渗透失水阶段持续时间长,总沉降量大,为地层沉降的主要部分;泥皮形成阶段,膨润土分子在泥浆–地层接触面堆积形成泥皮,浆液不再大量向地层渗透,使得地层沉降大幅减缓;最后的补浆抬升阶段,泥浆的注浆压力作用于泥皮,对上覆土产生推力,产生沉降补偿作用。注浆压力和注浆量的大小对最终地层沉降的影响很大,过小的注浆压力和注浆量会增大土体塌陷和渗透失水造成的地层沉降,而过大的注浆压力产生的过度沉降补偿作用甚至会使地表隆起。选择合理的注浆压力和注浆量对于控制地层沉降至关重要且效果显著,可应用于现场各类顶管工程。     

水平井过热蒸汽循环预热井筒传热模拟

蒸汽辅助重力泄油(SAGD)被矿场实践证明是稠油开发的有效手段,为了在生产阶段获得满意的开发效果,矿场往往在正式开发前采取蒸汽循环预热的方式对近井地区进行加热。在预热阶段,由于近井地带稠油黏度为原始地层条件下的黏度,因此流动性很差,可以忽略蒸汽注入量。为了矿场应用方便,需要针对该物理过程进行建模,对井口操作参数进行优化,并对近井地带加热效果进行评估。基于质量、能量和动量守恒方程,建立了井筒内管流数学模型,并与地层中瞬态导热模型耦合,建立水平井SAGD井筒预热数学模型,并采用有限差分方法获得数值解。研究表明,当注汽压力过高时,过热蒸汽容易流入地层,降低循环热效率。随着过热蒸汽压力的升高,长油管和环形空间内过热蒸汽的温度升高。随着过热蒸汽压力的升高,长油管向环形空间的导热速率下降,而地层吸热速率不断升高。     

利用地震层速度预测地层压力

地震资料覆盖范围广,在预测压力时可以得到压力分布的纵向和横向的全局特征。在钻前压力预测方面有其独特优势。利用地震方法预测地层压力,其理论依据主要是对于存在异常超压的地层,相比正常压力的地层,其孔隙度一般较大,因此层速度会减小。同理,对于异常低压地层,其层速度会增大。本文主要是针对M地区得到的压力与速度的关系来预测地层压力。     

大庆油田萨尔图中区西部合理地层压力研究

确定合理地层压力,对提高油田采收率、减少油田耗水量、降低套损速度等方面具有重要作用。地层压力是否合理关系到油田的稳定生产和经济效益。对于特高含水期的油藏,地层压力研究比较少,已有的方法都未综合考虑不同黏度、采出程度、气油比对合理地层压力的影响。为此,运用了物质平衡法、气油比动态资料分析法、数值模拟法,开展了不同黏度、采出程度、气油比和地层压力变化规律的研究,计算了各区块合理地层压力,考察了溶解气对原油黏度的影响,进而考察对采收率的影响,确定了中区西部合理地层压力。结果表明,中区西部合理地层压力接近饱和压力,萨、葡油层合理地层压力为9.11 MPa;高台子合理地层压力为10.12 MPa,对大庆油田后期注水开发具有重要的指导意义。     

能量权重法计算气藏平均地层压

气藏平均地层压力是气藏动态分析中不可缺少的资料。由于生产状况和气藏本身特性决定采用关闭所有生产井后测压已经不太现实。目前,气藏平均地层压力的计算方法主要为各种加权法,这些方法只考虑了生产井供给区内的地层压力,而没有考虑气井非控制区内压力对气藏平均地层压力的影响,导致误差的产生。能量权重系数法则综合考虑生产井控制区和非控制区对气藏平均地层压力的影响,根据能量守衡原理,建立气藏平均地层压力的计算方法。     

无原始地层压力下的反褶积试井方法研究

针对Schroeter反褶积方法必须要已知原始地层压力,并且压力响应结果对原始地层压力非常敏感的问题,在Levitan方法的基础上,将原始地层压力以参考点压力与从系统平衡时刻到参考时刻的流量、压力响应的褶积之和来表示的方式,研究了在原始地层压力值未知情况下的反褶积试井.其结果与在真实原始地层压力下使用Levitan方法得到的结果一致,并且参考点的选择对反褶积得到的压力响应结果没有影响,不仅可以对全部数据反褶积,也可对部分数据反褶积.     

葡萄花油田压力系统评价方法研究——以葡北地区为例

针对低渗透油田合理地层压力保持水平及合理流压界定等问题,开展了不同含水率、采出程度和注采比下的地层压力变化规律研究,建立了合理地层压力计算新方法,给出了葡北地区各区块合理地层压力范围和压力系统调整意见。考虑含水率和产液量影响,修正了葡北地区各区块IPR实际曲线,计算了各区块合理流动压力范围,建立了葡北地区单井各种连通情况下流入动态修正方程,计算了部分单井合理流动压力范围。结果表明,研究的地层压力和流动压力评价方法更合理,依据计算的各区块最小合理地层压力及最小合理流动压力开展的压力系统调整井增油效果明显,地层压力趋于合理;通过调整流动压力井的气影响得到有效控制,泵效得到了提高。     

低密度水泥浆固井技术在哈拉哈塘区块的应用

在塔北哈拉哈塘区块固井作业中,由于二开裸眼段长,揭开产层后地层压力系数低,存在裂缝型、溶洞型碳酸盐岩地层,采取常规密度水泥浆固井,极易诱发井漏,导致固井失败。通过分析该区块地质特点,根据水泥浆体的颗粒级配理论,优化工艺,采用低密度高强度水泥浆封固了长裸眼段。18口探井二开长裸眼段水泥浆返高全部合格,缩短了钻井周期,提高...     

特殊岩性油气藏地层压力预测技术研究进展

阐述传统地层压力预测方法在特殊岩性储层应用时的缺陷,分析碳酸盐岩、火成岩和变质岩地层异常高压的成因机制,归纳现有该类储层中地层压力预测方法,并提出该类储层地层压力预测方法的发展趋势.     

地层压力衰减对水平井井壁稳定性的影响

根据等效塑性应变准则,在分析井壁岩石等效塑性应变相对变化量与地层压力衰减值的基础上,研究稳定井壁临界生产压差与地层压力衰减之间的关系。研究发现,井壁稳定性随着地层压力的衰减而减弱,临界生产压差随着地层压力的衰减而减小,且临界生产压差与地层压力衰减值呈幂函数关系。针对水平井开发提出了一套井壁稳定实时监控和生产压差合理调整的方法。