基于有限元分析的水平井套管柱下入过程模拟

在水平井下套管作业中,摩擦阻力是导致套管无法顺利下入井底的重要因素,产生摩擦阻力的最重要原因是套管与井壁的相互接触,为了保证水平井施工中套管能够顺利下入井底,对套管下入过程中有关力学问题进行建模,定量分析摩擦阻力以及套管在下入井底以后的强度问题。该套管模型及其采用的有限元模拟技术,经南堡3-X井下套管作业实践验证,对套管优化设计及其下入安全性有重要的工程意义。     

水平井套管扶正器合理安放位置计算

使用套管扶正器,可减少套管磨损,使套管居中,提高固井质量.在水平井及大位移井中,在大斜度井段由于套管变形大,按照API套管扶正器安放标准会要求使用较多的扶正器,这样会增加套管串的刚度致使套管下入困难.采用有限元方法研究水平井中带扶正器套管串的变形,通过改变扶正器的安放位置,确保两扶正器之间的套管不与井壁接触,从而确定出水平井中大斜度井段和弯曲井段套管扶正器合理的安放位置.模拟计算中考虑了下套管摩阻对扶正器安放位置影响.计算结果表明,水平井套管扶正器的安放位置主要受井斜角、套管质量、井眼曲率、套管与井壁之间间隙的影响,在215.9井眼中下139.7套管时,在小井斜角井段,每间隔2～3根套管装一只扶正器;在大斜度井段,每隔1～2根套管装一只扶正器,在水平井段,需要每根套管装一只扶正器.     

江汉油田水平井找堵水技术探讨

江汉油田由于在水平井找堵水工艺方面没有相应的成熟技术,油田的整体开发效果已经受到严重影响。将智能分层开采技术在直井找堵水中所积累的经验运用到套管分段射孔完井的水平井找堵水作业中,形成水平井智能分段找堵水技术。实现该技术的管柱主要由生产管柱、丢手、扶正器、K341封隔器和智能开关器等组成,其核心是智能开关器。作业时,依靠K341封隔器对整个水平射孔段实现有效封隔,凭借智能开关器的自动换向进行分段找堵水。     

Isolation Scanner套后成像测井找漏技术在H油田的应用

塔里木盆地H油田整体采用超深水平井开发,近年套损现象呈增加趋势。目前常用套损井找漏技术效果不理想。针对该现状提出了Isolation Scanner套后成像测井(IBC)找漏技术,该技术能同时测量套管内径和壁厚变化,定量评价内部腐蚀和外部腐蚀,分辨率高,在H油田H68水平井应用成功,该技术为H油田类似油水井找漏提供了技术指导和实际经验。     

水平井弯曲井段套管径向变形计算

采用有限元三维管网单元和三维板壳单元分析方法，建立了水平井弯曲井段套管柱径向变形问题的求解分析模型，模型考虑了轴向载荷对套管径向变形的影响，为水平井弯曲井段套管柱设计提供了新的理论依据。论文以水平井中弯曲井段常用的２４４．４７ｍｍ套管为计算实例，对套管柱在水平井弯曲井段中可能存在的三种工况：套管上未装扶正器套管与井壁连续接触、套管上装有扶正器套管有效居中、套管上装有扶正器两扶正器之间套管与井壁有点接触的套管柱径向变形量进行了数值分析。分析计算结果已用于克拉玛依油田具有较高造斜率水平井中２４４．４７ｍｍ的套管柱设计。     

水平井下套管摩阻分析计算

通过分析带扶正器套管柱的受力与变形，导出了套管柱在水平井中的摩阻计算模型。模型考虑了管柱单元体的刚性效应及套管扶正器的影响，同时对实测井斜数据进行平滑和插值处理。在克拉玛依油田的试验水平井ＨＷ７０１中用该模型开发的软件预测了完井套管柱下入的摩阻力和井口载荷，预测结果与实测结果吻合较好。     

水平井开发效果影响因素研究——以大庆外围油藏为例

通过统计大庆外围特低丰度薄层油藏14个区块、90口水平井、245口直井的地质、油藏工程及生产历史资料数据,利用多因素综合分类分析法,系统分析水平井开发效果与各种地质及工程因素之间的关系。研究表明,地质影响因素主要为砂体类型、注采连通关系及油水同层发育程度,开发调整措施的适应性是影响水平井生产效果的主要因素。     

套管开窗侧钻水平井技术的研究与应用

套管开窗侧钻水平井技术应用于老油田套损井综合治理和老区剩余油挖潜改造,对开发未受控面积内的储油和死角残余油效果明显;应用于低渗透、薄油层,可有效提高单井产量和采收率。要保证侧钻水平井的工艺效果,必须仔细研究油井地质状况,制定完善的施工方案和适宜的完井方式,使之充分满足后期开发作业的要求。     

川西中浅层致密砂岩水平井产能预测

川西马井地区中浅层属于致密、超致密岩性油气藏,部分气藏相继进入了开发中后期阶段。为了合理地调整该地区中浅层水平井开发,并编制方案,产生更好的经济效率,首先利用测井数据,通过产能与单因素的关系进行综合分析,确定选用多元线性回归的思路,建立川西马井地区中浅层致密砂岩水平井产能预测模型。然后利用所建立的模型与实际生产数据进行对比分析,证实了模型的可行性与不足;同时对于差异较大的井进行了原因分析,以便为下一步的生产提供指导。     

基于数据挖掘的底水油藏开发预测新方法

底水油藏开发过程中受强底水、油柱高度低、地层原油黏度大、隔夹层分布复杂等因素影响,导致单井开发效果差异大。为解决目前常规方法所存在的多因素数据分析量大、应用局限性大等缺点,提出基于BP神经网络数据挖掘算法的底水油藏水平井可采储量预测新方法,通过数模机理模型分析了该方法的可靠性。针对底水油藏静动态资料,充分挖掘隐含其中的有效信息,在完成基础数据集建立的基础上,构建了基于数据驱动的底水油藏可采储量预测模型。实际应用结果表明,该方法实现了底水油藏水平井开发的影响因素和技术参数界限的定量分析,可采储量预测最大误差低于8%,拟合效果较好,可进一步应用于底水油藏水平井生产动态、开发界限、井位设计等方面。     

稠油水平井套管柱强度设计方法

稠油水平井的套管柱设计与常规水平井套管设计有较大差异．木文重点介绍利用设计或已测的井眼轨迹参数，稠油热采注汽参数和注汽施工工况，计算稠油水平井套管柱所受热应力、弯曲载荷、摩阻力等的方法以及利用以上受力计算为基础的水平套管柱最大载荷设计法，同时介绍此方法在辽河油田稠油冷平１井的设计和使用情况．     

免钻塞注水泥装置在八面河油田的应用

免钻塞注水泥装置是水平井水平段下防砂管柱并对防砂管柱以上套管进行注水泥固井的专用工具,由分级注水泥器改进而来,具有结构简单、性能可靠、作业方便、施工周期短、固井完毕无需钻磨的优点。免钻塞注水泥装置在八面河油田的应用,收到了很好的效果。     

杏南开发区单井套损开发影响因素分析

油水井套管损坏影响油田生产和开发效益,套损的发生多是由于生产或注入所引起体积变化而导致应力集中作用,确定降低套损发生几率的主要开采指标界限成为难点。采用大数据挖掘的方法,基于开发因素对套损影响的“五个效应”筛选指标及数据,建立主要开发指标与套损相关曲线,确定了套损发生指标界限,利用综合模糊评价方法对单井开发因素套损风险综合评价,特高风险井历史数据验证符合率达到70%以上,划分了单井套损风险级别,使套损防控调整更具针对性。     

M4-P8水平井修井工艺技术

八面河油田的水平井采用金属绵滤砂管防砂。打捞滤砂管是该油田水平井大修的主要施工内容。在M4-P8井的施工过程中,采用以对扣捞矛、滑块捞矛、短鱼顶捞筒、（合金）套铣筒为代表的常规直井修井工具与以提放式可退捞矛为代表的水平井专用修井工具相结合的方法,将井下的滤砂管部分捞出。此口并内滤砂管与套管内壁之间环形空间内充填的工程砂胶结致密,普通套铣筒套铣无进尺,使用合金套铣筒在套铣的过程中切割滤砂管滤网、合金头断落留井,对后期施工的进一步开展造成不利影响。通过对这口井的施工工艺技术分析,为此后的水平井修井提供一定的借鉴。     

各种射孔系列完井方式下水平井产能预测研究

本文针对套管射孔完井、射孔套管内绕丝筛管完井、射孔套管内井下砾石充填完井、射孔套管内预充填砾石筛管完井等四种射孔系列的水平井完井方式，考虑地层损害和完井方式及完井参数的影响，进行了产能预测数学模型的研究。实例计算表明，其数学模型及计算方法是可行的，可用于水平井完井方式的选择与完井参数优化设计     

超低渗透油藏水平井二次压裂技术研究与应用

华庆X油藏为典型的超低渗油藏,为了提高单井产量,采用以水平井为主的开发方式。但随着开发时间的延长和生产过程中压力、温度等环境条件的改变,部分水平井单井产量递减快,开发效益逐渐变差,急需要通过二次压裂恢复或提高单井产量。目前,国内水平井二次压裂尚处于起步阶段,为此,在通过对国外水平井二次压裂技术分析的基础上,结合华庆X超低渗油藏储层特征和水平井低产原因,开展了二次压裂增产潜力分析、工艺优化及配套管柱研发,形成了以“体积复压为主、加密布缝为辅”的老井二次压裂工艺技术。现场试验表明,6口井的增产效果明显,为超低渗改造水平井提高单井产量提供了技术借鉴。     

江汉油田取换套管修井技术应用发展

江汉油田进入开发中后期,油水井套管损坏严重。研究总结出套铣、取套、套管回接等系列工艺技术,收到了较好的应用效果:截止2009年2月,江汉油区累计增油23099.9t,增注79688m3。取套换套井充分利用原井井眼,节约了部分套管和地面管网建设费用的要求,经修复的油水井完善了井网调整,可以满足油田开发后期的油区调整计划;取出的套管为江汉油区套管损坏原因分析提供了具体实特,为套管防护方案的采取提供了依据。     

水平井在江汉油区开发中的应用

水平井在开采过程中具有泄油面积大、单井产量高等特点,已成我国陆相油田开发过程中的主要增产方式。随着江汉油区逐渐进入开发后期,面临剩余油挖潜和储量动用难度不断加大的困境,通过对江汉油区水平井的生产现状以及在低渗薄层油藏、稠油油藏、致密油藏的应用效果进行分析,表明大力推广应用水平井是提高油田开发效果的有效方式。针对水平井措施效果进行分析总结,提出了今后的研究方向。