朝阳沟油田中浅层开发井表层套管下深图版建立及应用

为了满足钻井中安全环保以及成本控制的要求,按照表层套管的作用和节省成本原则,将表层套管下深控制因素分为五类,根据各类因素在不同钻井区块侧重不同,从一般到特殊、从低级到高级对表层套管下深逐级控制,并结合实钻资料、录井以及测井数据、区块的浅气层分布等地质情况,最终确定合理的表层套管下深。钻井设计中应用该套因素逐级控制表层套管下深设计方法,把一个油田或区块的表层套管深度制成等值线图版,批量设计区块表层套管深度,提高了设计效率和设计质量。研究成果在朝阳沟油田钻井中应用,取得了安全环保、节省成本的良好效果。     

通过残酸离子浓度测定评价酸液性能

残酸离子分析是研究砂岩酸化反应过程及2次伤害的新方法。通过测定残酸中Si、Al、Ca、Mg、K、Na、Fe等离子浓度的变化,可评价酸液的缓速及抑制2次沉淀的性能,进一步优选酸液体系。实验评价了常规土酸、低浓度土酸、氟硅酸、氟硼酸、有机缓速酸5种酸液对大庆肇州油田州2井岩心的酸化效果,表明有机缓速酸、氟硅酸、氟硼酸与常规土酸相比具有一定的缓速作用,对地层伤害小,在实际应用中可作为砂岩缓速酸使用。     

聚驱后铝交联胶态分散凝胶调驱技术在大庆油田的应用

概述了大庆油田北一区断西区块应用铝交联胶态分散凝胶调驱技术的情况 ,给出了胶态分散凝胶的性能指标。应用数值模拟方法给出了合理的注入方案。通过现场试验 ,截止 2 0 0 2年 11月底 ,全区累积增油 7 380 4× 10 4t,提高采收率 4 84 % ,中心井区累积增油 874 8t,提高采收率 1 77% ,试验区取得了明显的增油、降水效果     

黏度可控凝胶体系注入参数优化

大庆油田聚合物驱后优势渗流通道发育,窜流严重,有效开采难度大。为保持油田持续有效开发,确立了调、堵、驱结合的技术研究。针对调堵需求,研制出一种黏度可控凝胶体系,该体系初始黏度小于20 mPa·s,10~40 d黏度小于300 mPa·s,成胶黏度2 500 mPa·s以上。根据聚合物驱后的取心井资料设计物理模型,利用正交试验设计法确定的最佳注入量为0.10 PV,注入浓度为1 000 mg/L,注入速度为0.6 mL/min.应用表明,高渗透层分流率由聚合物驱后后续水驱的66.9%降为0.7%,中渗透层分流率由33.0%升至85.0%,低渗透层分流率由0.1%升至14.3%,该体系对中、低渗透层污染小,对高渗透层有效封堵,可以满足现场需求。     

ZF1-P2井双封单卡多段压裂现场应用

针对大庆油田Z6区块低渗透扶余油藏储层物性差、自然产能低、常规压裂改造增产效果差等问题,在ZF1-P2井开展水平井多段压裂现场试验,应用点源限流射孔技术进行加密布缝,采用双封单卡工艺一趟管柱完成十五段压裂施工,通过对各段加砂规模的精确控制实现了脱砂压裂。压后产液9.5t/d,产油8.1t/d,是周围直井压裂产液、产油量的6.3倍和7.4倍,是同区块压裂水平井的1.4倍和1.6倍,增产效果和经济效益显著,为大庆油田水平井多段压裂积累了经验。     

套损井整形冲击应力波的传播机理研究

研究了套损井冲击整形的力学机理。运用冲击动力学理论和应力波传播理论,推导出波源处的应力波波形函数,确定了应力波传播的衰减方式。以油井中井液—套管—水泥环为系统,推导出了应力波在其中传播的衰减系数,以此确定套管和水泥环内的应力分布。根据水泥环的损伤判据,计算水泥环的理论损伤长度,并与测试长度进行对比,以验证应力波在波源处的波形函数、衰减系数推导的正确性。     

复合解堵剂对大庆油田三元复合驱注入井的解堵效果

为改善大庆油田聚合物/碱/表面活性剂三元复合驱主段塞注入后期部分注入井注入压力升高、注入量降低的问题,制备了由无机铵类化合物降解剂和复合酸组成的复合解堵剂体系,研究了该复合解堵剂对三元复合驱注入井堵塞物的室内解堵效果,并在大庆油田进行了现场解堵增注试验。结果表明,复合解堵剂对注入井堵塞 物的溶解效果较好,溶解率大于98%;现场应用时先注入降解剂处理地层中的聚合物团块堵塞,再注入复合酸处理剩余的垢质及机械杂质等堵塞物,对14 口三元复合驱注入井解堵后,初期平均压力降低2.2 MPa、平均日注入量增加12.5 m³、平均有效期183 d。该复合解堵剂对主段塞后期及副段塞阶段因堵塞导致注入能力降的三元复合驱注入井有较好的降压增注效果。表5 参13     

疏水缔合聚合物/表面活性剂二元体系渗流特性研究

为改善大港油田孔南地区油藏疏水缔合聚合物/表面活性剂二元体系的液流转向能力,获得良好的增油效果,研究了聚合物和表面活性剂浓度、岩心渗透率和注入水除垢对疏水缔合聚合物溶液和疏水缔合聚合物/表面活性剂二元复合体系黏度和渗流特性的影响。结果表明,聚合物溶液和二元复合体系的黏度随聚合物浓度的增 加而增加,疏水缔合聚合物临界缔合浓度为1～2 g/L;在疏水缔合聚合物溶液中加入少量表面活性剂可以增强体系中疏水缔合聚合物疏水基团间的缔合作用,使黏度和渗流阻力增加;岩心渗透率越高,二元体系的阻力系数和残余阻力系数越低;用除垢软化水配制聚合物溶液和聚合物/表面活性剂二元体系的黏度最大,且聚合物浓度越小,软化水对其增黏效果越明显;用含垢软化水配制聚合物溶液和聚合物/表面活性剂二元体系的阻力系数和残余阻力系数最大、注入压力最高,液流转向效果最好。图4 表5 参16     

幂律流体偏心环空螺旋流压力梯度的数值计算

为合理设计钻井水力参数,对可视为幂律流体的钻井液偏心环空螺旋流动的压力梯度进行了研究。利用待定系数法对幂律流体偏心环空螺旋流的控制方程进行了变换,得到了压力梯度公式。以可视为幂律流体的CMC水溶液为例,利用有限差分法对该流动的压力梯度进行了数值计算,并分析了内管自转速度、环空偏心度和流量对其的影响。结果表明:环空偏心度和流量是其主要的影响因素。通过比较利用轴向速度数值解求得的压力梯度与利用轴向速度解析解求得的压力梯度,发现二者吻合效果较好,进一步说明文中给出的幂律流体偏心环空螺旋流的压力梯度公式和数值计算方法是正确的,可进一步推广应用。