液体射流新技术的研究与应用

介绍了河南油田利用液体射流原理新研究开发的四项新技术即负压法地层解堵技术、不动管柱降压排酸技术、油井井口降压掺水技术、污水沉降罐底部负压排污泥技术的原理、技术特点、适应范围、现场应用效果等。现场200多井(套)次证明：采用液体射流对地层解堵，不会对储层造成伤害，解堵效果明显；采用液体射流排残酸，排酸迅速、彻底；采用液体射流法在井口掺热水，可降低井口回压，改善油井工况，提高泵效；采用液体射流法排放污水沉降罐底部沉积污泥，能提高排泥效果，提高污水处理质量。     

负压效应在油田中的新应用

介绍了利用负压效应原理研究开发的4项专利技术——负压法地层解堵、不动管柱降压排酸、油井井口降压掺水、污水沉降罐底部负压排污泥等。现场应用证明:采用负压效应对地层解堵,不会对储层造成二次伤害,解堵后增产增注效果明显;采用负压效应排残酸,排酸迅速、及时、彻底,有效地防止了残酸对地层造成的二次污染;采用负压效应在井口掺热水,不仅可以减少热水的消耗,还可降低井口回压,改善油井工况,延长油井免修期;采用负压效应排放污水沉降罐底部沉积污泥,能延长清罐周期,改善注水水质,对于油田污水回注和环境保护具有十分重要的意义。负     

降压解堵排酸技术的研究与应用

针对油田注入水水质差和各种改造措施等造成的近井地带污染堵塞,以及油井酸化后排酸效果差等问题,根据液体喷射原理研究出一种既能对地层堵塞进行降压解堵、又能对酸化井进行降压排酸的降压解堵排酸技术。介绍了该技术的井下管柱组成、工具结构特点、选井条件、工艺原理,并对现场应用的总体情况和应用效果进行了综合分析与对比。经大量的现场应用证明:降压解堵排酸技术能有效地排出地层中的残酸、酸反应物以及各种堵塞杂质,减少地层污染,提高地层渗透能力。     

负压排污泥技术的研究与应用

针对目前油田污水沉降罐罐底沉积污泥排放效果差 ,造成含油污泥随着沉降后的水一起进入过滤系统 ,影响污水处理质量 ,增加污水回注对注水井地层污染等问题 ,研究应用了一种能有效排放污水沉降罐沉积污泥的新技术———负压排污泥技术。经 4 0多个沉降罐的现场应用证明 :采用负压排污泥技术排放罐底沉积污泥 ,能增加罐底沉积污泥的排放压差 ,提高排泥效果 ,减轻过滤系统的运行负荷 ,提高油田污水处理质量 ,减少污水回注对地层的污染 ;而且安装时不用改变污水沉降罐内部结构 ,安装简单 ,操作方便。     

负压排污泥技术的研究与应用

针对目前油田污水沉降罐罐底沉积污泥排放效果差，造成含油污泥随着沉降后的水一起进入过滤系统，影响污水处理质量，增加污水回注对注水井地层污染等问题，研究应用了一种能有效排放污水沉降罐沉积污泥的新技术——负压排污泥技术。经40多个沉降罐的现场应用证明：采用负压排污泥技术排放罐底沉积污泥，能增加罐底沉积污泥的排放压差，提高排泥效果，减轻过滤系统的运行负荷，提高油田污水处理质量，减少污水回注对地层的污染；而且安装时不用改变污水沉降罐内部结构，安装简单．操作方便．     

适用于酸化井的井下降压排酸解堵器

针对油田酸化井酸化后排酸效果差的问题 ,研究出一种利用液压对酸化井进行排酸解堵的井下降压排酸解堵器。介绍了该降压排酸解堵器的结构特点、技术原理、主要技术指标和结构参数的优化 ,并对现场应用的总体情况和应用效果进行了综合分析与对比。现场应用情况证明 :采用降压排酸解堵器能有效地排出地层中的残酸、酸反应物以及各种堵塞杂质 ,减少残酸对地层的伤害和二次污染 ;该降压排酸解堵器适用于不同酸化井的排酸解堵施工。     

用于排放沉降罐底部污泥的负压排污器

针对目前油田污水沉降罐罐底沉积污泥排放效果差 ,含油污泥影响污水处理质量及污水净化系统的正常运行 ,造成污水回注污染注水井地层等问题 ,研制出了能有效排放污水沉降罐沉积污泥的负压排污器。经 12 3套负压排污器在 13个沉降罐的现场应用证明 ,采用负压排污器排放罐底沉积污泥 ,能增加罐底沉积污泥的排放压差 ,增大排出液流速 ,提高排泥效果。安装时不用改变污水沉降罐内部结构 ,也不需另加设备 ,投资费用少 ,安装简单 ,操作方便 ;使用负压排污器 ,可提高油田污水处理质量 ,减轻过滤系统的处理载荷 ,减少污水回注对地层的污染     

不动管柱降压解堵排酸技术

针对注水井近井地带地层堵塞和酸化井排酸困难等问题，利用喷射原理研究了降压解堵排酸技术。文中介绍了该技术的工艺原理、工作参数的确定、工艺特点和现场应用等情况。经过现场应用证明，降压解堵排酸技术确实能有效地排出地层中的残余酸、酸反应物以及各种堵塞杂质，减少地层污染。     

不动管柱降压解堵排酸技术

不动管柱降压解堵排酸技术的工作原理是:在地面用泵泵送清水(在注水井上直接用注入水)做工作液,从油管进入降压排酸解堵器内,使其相对地层产生一压差,地层内的残余酸等堵塞杂质将在此压差作用下,从近井地带高速排出,然后与工作液混合后,从油套环空排出地面。该技术适用于酸化后需即时排酸的油水井排酸解堵。其特点为:①采用液压投捞,操作方便,并可重复使用;②可不动管柱完成酸化、排酸(解堵)等措施;③优化设计工艺参数,可对不同地层排酸解堵;④施工简单、使用方便、效果好。技术指标为:工作压力15~30 MPa;工作温度≤120℃;工作液排量18~30 …     

负压返排酸化技术在侏罗系油藏的应用及评价

针对侏罗系油藏部分油井酸化时洗井返排率低,对措施剥落的机杂颗粒和二次沉淀物无法彻底排除的问题。通过分析,揭示了常规酸化对地层能量较高的油井解堵效果好,而对地层能量低的油井解堵效果不理想,反而容易造成二次污染,根据这一情况,提出了负压返排酸化技术,通过现场试验及应用,取得了较好的增油效果,该技术的成功实施进一步丰富了酸化解堵技术系列,为侏罗系油藏的稳定高效开发提供了强有力的技术支撑。     

渤海油田新型井口保护技术的研究与应用

由于海上油田大部分采油树承压级别较低,注水井在进行酸化压裂和微压裂作业时,通常需要拆除井口、起出生产管柱然后进行相关作业,存在作业时效低、费用高的问题。为了解决上述问题,通过设计一种新型井口保护装置,实现了不动管柱完成酸化压裂和微压裂作业,避免了采油树承压的风险。本文阐述了新型井口保护器的主要结构及原理,并以渤中34-1F油田某井为例,详细介绍了现场作业流程和应用效果。     

射流掺水泵的工作原理及现场应用

大部分稠油井和高含蜡井都存在原油粘度大、对温度敏感、含水低、产量低、距离计量间远等问题，造成生产井口回压大，严重影响油井生产。因此，对于这些稠油井以及高含蜡井只有掺热水降粘才能维持生产，但对于普通的三通式掺水方法不但不能很好地实现掺水降粘，而且还造成井口回压的增大。研究表明，利用Venti原理设计的射流掺水泵可以很好地解决这个矛盾，该泵能大大降低油井井口回压、节约能源、实现稠油的加热与乳化双重降粘作用，而且工艺流程简单、设备维护方便、成本低。现场试验还表明，安装射流掺水泵后，油井悬点载荷降低，油井产量增加。该设备还可应用于排污、排酸、解堵等。     

ZM-2钻井液密度调节混合装置的研制与应用

深水海底常常潜伏着高压浅层(气、水)流,在没有安装防喷器的情况下钻遇浅层流风险很大。此时,常规的借助井口装置产生回压来平衡地层压力的压井方法就不再适用了。在分析国内外多相混合系统结构特点的基础上,根据动态压井原理研发了具有自主知识产权的ZM-2钻井液密度调节混合装置,主要由节流阀、高精度电磁流量计、混合器、哑铃状喷嘴及连接管路等组成,由安装在混合器上的3个入口分别提供重浆、海水及添加剂,采用对冲射流方式来实现不同密度流体的快速均匀混合。室内试验测量获得了节流阀开度与注入流量的关系,确立了压井液密度与重浆流量的线性关系。在南海八号钻井船上进行的现场试验结果表明:所研制的ZM-2钻井液密度调节混合装置整体运行稳定、混合效果良好,在流出混合器混合腔后约0.3m的距离,混合组分密度差可以控制在0.05g/cm3以内,精度较高,可满足动态法压井作业施工的要求。     

硬顶法井控技术研究

对于含硫油气井及钻头不在井底等情况下发生的溢流,不能采用常规压井方法压井,需采用硬顶压井法重新建立井内压力平衡,而建立硬顶法压井参数计算模型及分析硬顶法压井过程中井口套压的变化规律,有助于硬顶法压井成功实施。在分析适用硬顶法压井适应性的基础上,建立了硬顶法压井参数计算模型和井口套压计算方法,分析了井筒内气体体积和压井液排量对井口最大套压的影响。结果表明:储层渗透率大于30 mD、裸眼段长度较短和井口承压能力较高的情况适合使用硬顶法;井筒内气体含量越高,硬顶过程中井口套压越高;压井过程中压井液的排量越大,井筒内的摩阻越大,且气液两相进入储层所需要的压力越大。分析计算结果可为现场实施硬顶法压井提供理论支持。      

岐口17-2油田注水悬浮物组分分析及控制措施"

悬浮物是油田注水的主要控制指标,超标则易堵塞注水井渗滤端面及渗流孔道,造成注水压力上升,注水量下降,降低油田的注水效果。利用岩矿分析手段对岐口17-2油田注水悬浮物进行剖析,并提出解决悬浮物含量超标的方法及解除其堵塞的控制措施。研究表明,清水、污水混合注入后,悬浮物质量浓度相比混合前增加1.8～5.1mg/L,原因主要是清水与污水不配伍,流程较脏。通过加入30mg/L的防垢剂95%ATMP,可抑制混合水样中Ca2+、Mg2+等结垢离子浓度的降低以及悬浮物含量的增加,在井口加装过滤器可进一步稳定注水水质。注水中悬浮物组分是以铁硫化合物为主的腐蚀产物和以硅铝元素为主的地层矿物,含少量以钙镁为主的碳酸盐垢,颗粒粒径主要集中在5～15μm之间。通过加强对含铁硫化合物的酸化力度,加大前置液盐酸的用量,可保证对地层堵塞物的深度溶解,改善注水效果。     

柱塞气举特性分析

利用柱塞－液段运动微分方程,用数值求解的途径分析考察了注了压力、油管井口压力、油井产液指数和含水率对柱塞气举的产量、循环周期和注入气量的影响。实际计算结果表明,注气压力增大,对日产液量和注气量影响很小,不能改善气举要油效率,井口压力增大,将导致日产液量下降,日注气量增加;而产液指数和含水率增大,将导致产液量和注气量相应增加     

四川盆地元坝地区陆相储层高破裂压力成因与技术对策

四川盆地元坝地区处于强应力场环境中,其陆相储层破裂压力梯度为0.026~0.037MPa/m,已成为制约该区完井、储层压裂改造效果的主要技术难题。为此,在深入研究储层高破裂压力的地质成因和工程作用对破裂压力影响的基础上,探索试验了降低施工作业井口压力的技术措施和方法:以近最大水平主应力方向作为射孔方位,同时采用长井段、大孔径、高孔密、深穿透射孔(含喷砂射孔、补充射孔)来降低压裂造缝压力;采用酸损伤(酸泡、酸洗)技术来解除储层污染和降低岩石强度;采用加重酸液增加液柱压力和大内径管柱配合低阻性酸液或压裂液体系以降低施工摩阻。现场应用实践表明,单独或组合采用这些工艺技术措施,就能有效地降低施工作业的井口压力,实现储层酸压或加砂压裂改造作业。该试验研究成果可供类似地区借鉴。     

甲基葡萄糖苷的防塌机理研究

以淀粉为原料合成了甲基葡萄糖苷（MEG），考察了MEG对泥页岩分散的抑制作用、对膨润土水化膨胀的抑制性能、对泥页岩膜效率的影响和对钻井液水活度的影响，并在此基础上对MEG的防塌作用机理进行了详细分析，以期达到进一步开发利用MEG的目的。实验结果表明，MEG具有一定的抑制泥页岩水化膨胀、分散的作用，但其抑制作用较弱，远不如无机盐和聚合醇类页岩抑制剂；MEG能大幅度提高泥页岩的膜效率，被25%的MEG溶液饱和后，泥页岩膜效率提高率达200%以上；MEG具有有效降低钻井液水活度的作用，在加量充足的情况下，MEG单独使用或与无机盐复配使用均可将钻井液水活度降到0.85以下。因此，通过提高泥页岩膜效率及降低钻井液水活度，MEG能在钻井液/泥页岩体系间产生有效的渗透压，通过渗透作用降低钻井液中的自由水向地层滤失是MEG稳定井壁的主要作用机理。MEG的防塌性能特点与其分子量和分子结构密切相关。     

井筒气侵后井底压力变化的计算分析

钻井过程中一旦发生气侵,如果控制不当,容易出现井涌、井漏、井喷等井下复杂事故.为了更有效地控制钻井过程中的井底压力,确保钻井安全,根据钻井过程中井筒多相流动的特点,建立了井筒气侵后井底压力的计算模型,并利用有限差分法对模型进行了求解.通过仿真算例,讨论了排量、井口回压、钻井液密度、钻井液黏度、井底初始压差和气相渗透率对...     

密闭测试工艺技术的研究及应用

传统的泄—产—泄的测试方法，造成井内压力波浪式的大幅度变化，层间干扰严重，使取得的资料不能真实反映地层的生产情况。高压井口电缆密封控制系统可在不泄流、不放压，维持井内正常注水条件下进行密闭测试。其方法是尽量减少流体通过的横截面积，并用高粘度液体填充电缆间隙，同时增加流体经过窄小空间的距离，克服了开放式测试存在的弊端。经在孤东等油田推广应用，证实效果良好。