超低渗储层混合水体积压裂重复改造技术研究与现场试验

以华庆油田为代表的超低渗透油藏定向井单井产量低,日产量小于1.0t的低产低效井占56.2%。常规重复压裂压裂后的油井增产效果不理想,具体表现在压裂后增产幅度小、产量递减速度快、有效期短。针对长庆油田华庆区块超低渗透储层油井的重复改造,将混合水体积压裂技术应用于老井重复压裂中,形成了老井混合水体积压裂配套工艺技术,并在考虑井网和注水条件下,进行体积压裂理论与多级暂堵多缝压裂理论的结合研究。室内工艺优化结果和9口井的现场试验表明,措施后油井的平均单井日增油量2.81t。截至目前,平均单井有效生产天数达252天,增产效果显著。该技术的成功实施运用,为超低渗透油藏重复压裂效果的提高提供了有力的依据。     

双层双封压裂工艺技术的应用

永宁油田属低渗油田,油层非质均质严重,开发以来压裂技术一直是油田增产及改善开发效果的最重要的措施之一。特别是采用分层压裂工艺进行分层改造是永宁油田开发的有效手段。本文着重介绍了卡双层双封压裂工艺技术的原理、王艺管柱、适用范围、技术特点、现场应用情况及效果。     

致密油藏压裂水平井非稳态产能评价方法研究

针对致密油藏压裂水平井的非稳态生产过程复杂,其产能评价的研究不够深入,考虑流体微可压缩性、人工缝有限导流能力等因素影响,建立致密油藏压裂水平井非稳态产能评价数学模型。建立并耦合外区基质、内区基质、人工缝、水平井筒的非稳态渗流方程,应用Laplace变换和Stehfest数值反演获得了产能模型的半解析解。绘制致密油藏压裂水平井典型产能曲线,并进行正交试验,分析初始产能和采收率的主控因素。结果表明,外边界封闭时的非稳态生产过程可划分为5个流动阶段,初始产能的主控因素为人工裂缝间距、人工裂缝半长、人工裂缝导流能力;而采收率则主要依赖于人工裂缝半长。本文的研究为准确评价其产能变化,掌握油井生产动态提供了依据。     

采用“五位一体”措施方案机制延长油井免修期

针对油田特高含水开发中后期自然递减加剧,作业免修期缩短,产能逐年下降,油气吨能耗指标存在着上升趋势等问题,提出了以培养优质方案、减少无效工作量为工作目标。建立作业、采油、地质、工艺、后勤保障"五位一体"措施方案管理机制延长油井免修期,介绍了"五位一体"措施方案管理机制的主要内容,实施3项保障措施,并对"五位一体"措施方案管理机制的实施效果进行综合效益评价分析。实践证明,采用"五位一体"措施方案机制是延长油井免修期,提升油田整体开发质量,降低油田开发系统整体能耗的一种有效手段,具有良好的推广应用价值。     

页岩气藏压裂井产能评价及分析

页岩气储存在自生自储的纳米级孔隙中,压裂成为页岩气开发的重要技术。在考虑了多尺度非达西渗流机理的基础上,建立了多种流态多尺度渗流模型,求出考虑有限裂缝流动的页岩气藏压裂井稳态产能方程,在该模型中充分考虑了孔隙尺寸对Knudsen扩散系数的影响,并探索了滑脱现象、Knudsen扩散系数D_K、渗透率K、裂缝半长L_f、裂缝穿透比L_f/R_e与裂缝流动能力K_f·W_f对压裂井产能的影响规律。研究结果表明,渗透率修正因子ξ对产能的影响较大,以多尺度渗流模型确定的页岩气压裂井产能与实际生产数据非常稳合。当井底流压<15 MPa时,滑脱效应对压裂井产能的影响开始增强,并且随着滑脱因子增加,压裂井的产能随之增加;岩芯渗透率越低,Knudsen扩散系数D_K和滑脱效应对产能影响越大。     

磁防蜡技术在A油田的应用效果评价

近年来,A油田在产能新井上配套应用了电磁防蜡器。针对该技术采取理论分析与现场试验相结合的方式对磁防蜡技术进行了深入剖析与效果评价,得出了磁防蜡技术的应用界限,功率为300 W的电磁防蜡器的有效场强作用范围可适合A油田的油井,平均延长油井的清蜡周期可达到49.5%,为A油田合理利用磁防蜡技术提供了有力的技术支撑。     

基于an伪随机信号的分布式油气压裂监测系统研究及应用

为了提高低渗油田的产能,促进页岩油及煤层气的开发,需清楚地知道压裂裂缝实时发育情况,为后续压裂设计和施工提供技术支撑。本文结合充电法、伪随机信号基本理论,从理论方法、装备研究、应用测试3个主要方面对基于aⁿ伪随机信号的分布式油气压裂监测系统及其应用进行了阐述。应用测试表明,该系统具有效率高、成本低、施工方便等特点,能够有效监测压裂裂缝基本形态,并能够计算压裂裂缝相关参数。研究成果可有效指导压裂施工工艺调整、压裂施工效果评估,从而达到油气开采过程提质增产的目的。     

乾安采油厂机采系统的优化与应用

乾安采油厂是典型的低渗透、低丰度、低产量的"三低"油田,在油井开发过程中存在系统效率低、油井能耗高的问题,增加了油井开发成本。为了有效地降低抽油系统能耗、提高抽油机井系统效率,应用了能耗最低机采系统优化设计方法,在油井产能不变的前提下,对乾安采油厂抽油机井地面生产参数、井下杆柱组合进行全方位优化设计。通过现场实施,取得了较好的效果,达到了降低油井能耗、提高油井系统效率的目的,为"三低"油田油井提效提供了新的指导方法。     

高级氧化技术在压裂返排液深度处理中的应用

高级氧化技术对油田压裂返排液中难降解有机污染物的深度处理显示出了较好的效果。文章在阐述高级氧化技术处理油田压裂返排液原理的基础上,简要介绍了油田压裂返排液处理方面的几种高级氧化技术：化学氧化、光催化氧化、电催化氧化、Fenton氧化法、湿式空气氧化、超临界水氧化、超声波氧化,重点讨论了高级氧化技术在油田压裂返排液深度处理中的应用情况,并对其在油田压裂返排液处理方面的发展方向进行了展望。     

致密火山岩气藏压裂水平井产能预测方法

水平井多段分级压裂是目前开发致密气藏最有效的方式之一,通过对水平井非稳态产能模型的研究可以有效预测压裂水平井的产能特征及确定各因素对产能的影响。将致密火山岩储层多级压裂水平井的渗流划分为3个阶段,考虑不同区域不同渗流阶段的渗流特征和机理,建立了基质–裂缝、裂缝–近井筒和裂缝–井筒的耦合流动方程。以椭圆形渗流理论和多井干扰下的叠加原理为基础,通过保角变换、当量井径原理,建立了多级裂缝相互干扰下的压裂水平井非稳态产能预测模型,运用于实际并进行了各参数的敏感性分析。实例计算表明,致密火山岩气藏压裂水平井生产初期产量高,产气量随着时间逐渐降低。初期产量高、递减较快,后期产量低、递减较慢、产量趋于平缓。通过对启动压力梯度、敏感系数、滑脱因子等因素进行敏感性分析可知,各个影响因素均存在一个最佳取值范围。     

低渗透油藏新井试采产量与试油产量关系

油田在勘探开发过程中,油井试油产量与投入开发后的试采产量差别较大,影响开发决策。本研究大量统计低渗透油藏开发井的试油资料及开发生产数据,通过对试油产量与投入开发后产量的统计对比分析,开展油井试油产量与试采不同阶段产量之间的关系研究,为根据试油产量快速确定低渗透单元产能大小、新增探明储量评价以及新区方案编制提供依据。     

河南省第一口煤层气井压裂施工取得成功

据悉,河南油田井下公司特种作业一部在安阳市龙试1井煤层气压裂施工取得成功。通过运用2000型压裂机组对该井段854～860 m 进行压裂改造,加入高密度陶粒38 m~3,注入液量达450 m~3。标志着河南省在煤层气井先导性开发技术取得新突破,为今后煤层气井先导性开发压裂施工提供了经验。煤层压裂改造可有效地将井孔与煤层天然裂隙连通起来,在排水采气时,更合理地分配井孔周围的压力降,增加产能和气体解吸速率,提高采收率。压裂改造作为一种重要的强化增产措施,在煤层气开采中得到     

水平井水力压裂增产技术中的岩石力学问题

水平井是近年来发展起来的一种新的钻井技术，它可以有效地降低油田开发成本。但是，有些水平井的产量与直井相比，达不到预期效果。水平井压裂增产技术可以有效地提高水平井的产量，也可以使原来打直井采取压裂措施不合适的井增产。从岩石力学角度分析了水平井压裂的特点和基本原理，为水平井压裂提供了理论指导。     

潜油电泵井节能综合治理措施及效果

潜油电泵井是高含水期油田采油的有效方式之一。电泵井供液不足、产能下降会导致油井负载与电泵机组不匹配、能耗升高、举升效率下降甚至电动机欠载停机等问题,进而影响机组使用寿命。为解决由于油井产液能力不足造成的诸多问题,通过优化电泵井参数、应用变频调速技术,百米吨液耗电可降低0.5 k Wh;应用井口液量反馈技术在减少停机的同时可降低耗电0.03 k Wh;通过合理转换举升方式可降低耗电1.8 k Wh,满足了电泵机组高效低耗的生产运行要求。采用这些节能技术为低产低沉没度电泵井的正常生产提供了一条新途径。     

近井眼裂缝控制技术研究现状

对目前国内外水力压裂技术近期进展作了调研，分析了高能气体压裂技术、水力喷射压裂技术、剪切压裂技术等压裂技术在近井眼区域控制裂缝起裂延伸的机理、应用范围及效果，对这些技术存在的问题进行了研究，并结合存油气田生产中的应用，指出了进一步发展的方向及需要解决的主要问题。     

大数据在油气勘探开发中的应用——以川南页岩气田为例

随着油气勘探开发规模的不断发展,传统油气行业正在进入数字油气和智慧油气时代。大规模勘探开发产生的庞大数据体量,无论是在收集、存储还是提取分析等方面面临严峻挑战。本文从地质信息集成、甜点区识别、地震数据处理、钻完井以及产能优化等方面介绍了大数据分析和机器学习技术在油气勘探开发过程中的应用现状和存在的问题。以页岩气云数据智慧平台为基础,对川南页岩气长宁-威远和昭通示范区600余口气井生产数据进行分析,得出近五年川南页岩气在钻井时效、压裂参数、建井周期及产能预测方面的发展趋势及主控因素,为"十四·五"页岩气开发方案优化提供参考。     

低渗气藏多级压裂水平井产能模型及影响因素

多级压裂水平井(MFHW)能大幅度提高低渗气藏的单井产能,提高低渗气藏的开发效益,而准确计算气井产能并分析其影响因素是压裂优化设计、气藏科学开发的基础。为低渗气藏MFHW产能计算建立了一个严格的数学模型,综合运用Laplace变换、叠加原理、积分方程的边界离散求解法、矩阵理论等数学方法成功地对模型进行了求解,并对不同因素影响下的产能进行了定量计算和分析,分析了气层有效厚度、气藏渗透率、压裂缝条数、压裂缝半长、压裂缝导流能力对气井产能的影响,同时也分析了地层流入各条压裂缝流量的差异。研究结果表明,气层有效厚度或气藏渗透率增大时,气井产量几乎呈线性增大;压裂缝条数、压裂缝半长、压裂缝导流能力增大,产量增大,但前期增速快,后期增速慢;地层流入各条压裂缝的流量在早期差别不大,晚期差别明显——端部流量大于中部流量。     

水平井压裂返排液循环利用技术研究

文章以提高压裂返排液处理效率、水循环再利用为目标,针对长庆油田安平某水平井压裂返排液的性质特点,采用“混凝—沉降—精细过滤”处理工艺,对压裂返排液进行处理,处理后水样中Ca2＋和浊度均大幅下降,总硬度控制在300 mg/L。处理后的水配制的低温胍胶压裂液体系其耐温、抗剪切性能良好,具有良好的流变性能、破胶性能,不产生多余的残渣,能够满足现场压裂施工作业要求。各项性能评价说明采用该技术处理后的水可循环用于配置压裂液。     

考虑应力敏感和水力裂缝方位角的页岩产能模型

产能预测对页岩气的高效合理开发有着重要的作用,而目前国内外对于页岩气分段压裂水平井产能的研究没有同时考虑到天然裂缝应力敏感和水力裂缝形态及渗流特征对产能的影响。为此,根据双重介质渗流理论,综合考虑了页岩储层的吸附解吸、扩散运移、天然裂缝的应力敏感效应,建立了页岩储层渗流模型;同时考虑水力裂缝的有限导流能力、裂缝方位角等因素,利用点源函数方法将裂缝离散,之后叠加建立水力裂缝模型,最后将两种模型耦合得到页岩气藏压力水平井不稳定渗流模型和产能模型。根据已建立的页岩气压裂水平井产能模型,编程计算出产能特征曲线;通过对比模拟结果分析出,与实例类似的页岩气压裂水平井的最优水力裂缝导流能为15～18 D·cm,最优缝长分布方式为外高内低的U型,最优水力裂缝间距分布为等间距分布;模拟结果与页岩气井的现场数据的对比,也验证了该模型的准确性。该研究对页岩气开发有着重要的指导意义。     

水平井压裂工艺参数与产能关系研究与认识

为了提高水平井压裂方案优化水平,提高水平井产量,应用灰色关联分析方法,建立了水平井压裂各影响因素与产量的关联度,对主要影响因素归一化处理,明确了水平井压裂工艺参数与产量关系分析方法。通过理论与统计分析方法,绘制不同区块水平井压裂规模与产能、经济效益关系图版,给出了不同区块水平井布缝间距和压裂规模优化标准。在茂A、古B区块现场试验35口井,考虑极限泄油半径的水平井布缝间距优化设计方法与实际基本吻合,试验井初期平均日产液10.4 t,为方案预测产量的1.3倍。