页岩气上翘型水平井牵引器射孔难点分析及解决措施

四川盆地涪陵、长宁-威远等页岩气田上翘型水平井日渐增多,为解决上翘型水平井牵引器射孔施工出现的输送困难和工具串下滑问题,进行了射孔冲击力、加速度等测试实验.通过建立井下工具串与水平井上翘角度的数学模型,提出上翘型水平井牵引器射孔施工困难的解决措施,形成上翘型水平井牵引器射孔作业工艺.该工艺在涪陵页岩气田得到成功应用,解决了长水平段上翘型水平井首段射孔的安全问题,同时提高了连续油管射孔作业时效.     

水平井再射孔技术探讨

分析了水平井再射孔技术的施工难点，比较了国内各油田实现水平井再射孔起爆的几种方法的优缺点，并结合江汉油田钟平1水平井再射孔的成功经验，探讨了使用压力开孔起爆装置实现水平井再射孔起爆的适用性。     

电缆牵引器在水平井中的成功应用

介绍了进下电缆牵引器技术研究与应用情况，评述了这各井下电缆牵引器系统在陆上矿场试验和海上现场试验的整个工艺过程；论述了这种电缆牵引器在水平井作业中的第一批成功应用实例。在应用实例中包括报在水平井段大于５２５０ｆｔ中实施测井、打桥塞和射孔作业遥有关情况。     

水平井牵引器测井成功率的研究及应用

随着钻井技术水平的不断提高,水平井钻井技术在近几年内得到了发展,对水平井测井技术的需求也随之越来越迫切.牵引器作为水平井测井市场中的主力仪器,在水平井测井中得到广泛应用,由于受到钻井技术水平的限制,水平井井身轨迹不可能实现理想状态,可能造成牵引器遇卡,致使仪器机械部件损坏.文章针对水平井牵引器测井时经常发生的故障进行分析研究,提出了解决的方法并实际应用,有利于地质工作者了解井下生产状况,确定更好的施工解决方案.     

水平井射孔参数优化软件的应用研究

水平井射孔优化软件通过提供一个快速准确计算水平井射孔拟表皮与产量关系的计算方法，把射孔拟表皮和水平井射孔后的产能比（PR）联系起来，采用数值模拟技术，通过建立实体模型，网格化射孔地层、射孔井筒和孔眼，再进行有限元求解，将不同参数下的模型解进行多参量非线性回归，实现对水平井射孔完井参数的优化。介绍了该软件在陈3平2井的应用，并对其实施效果进行了分析。     

水平井射孔技术

随着油田开发的深入发展,水平井开采呈日趋上升之势,射孔作为油气田勘探开发中的主要完井方法,其工艺技术也需要不断跟进完善。文章通过对长庆油田近几年的水平井射孔施工进行了分析,为射孔器的相位设计、起爆方式选择、校深定位以及施工注意事项提供了参考依据。     

水平井复合射孔技术研究与应用

分析水平井采用常规射孔的局限性和射孔后产能效果不佳的原因.介绍基于复合射孔二次能量压裂机理所研究开发的水平井复合射孔技术的基本功能及结构设计特点.针对水平井完井时复杂的地质特点,提出针对不同的地质特点采用水平井复合射孔技术的个性化解决方案和方法.通过在多种不同地质条件下的规模应用,显现出水平井复合射孔技术独特的技术优势和油田应用效果.实践证明,水平井复合射孔技术所具有的定向射孔和气体压裂相结合的特性,不仅能够解除近井带污染、弥补射孔弹穿深的不足,同时结合井筒和地质条件的定向射孔又能够使井筒和油层保持最佳的沟通状态,最终使水平井的优势得到充分的发挥.     

新型水平井射孔枪的研制与应用

为了提高水平井射孔枪的定位精度和传爆可靠性，研制了2种新型水平井射孔枪。其中S系列常规水平井射孔枪采用内定向旋转的弹架总成结构和导爆索随动旋转的传爆结构，提高了水平井射孔作业的定位精度并保证了其安全可靠的传爆性能；水平井增效射孔枪在机械机构上实现了将水平井射孔技术和增效射孔技术两项技术合为一项，拓展了水平井射孔技术。多次现场应用证明，新型水平井射孔枪的各项技术指标均达到了设计要求，取得了满意效果。     

水平井可差速电缆牵引器设计

为解决水平井中井下仪器下入的难题,设计了水平井可差速电缆牵引器。介绍了机械机构和工作原理。根据差速传动特性设计了传动机构,将电机输出的扭矩分配到各驱动轮上,使牵引器两侧驱动轮可差速调节。在力学分析的基础上设计支撑臂长度,使牵引器在不同直径井眼内能产生足够正压力。该电缆牵引器避免了驱动轮与井壁产生滑动,从而提高了牵引器的负载能力和对井眼的适应性。     

斜井射孔工艺研究与应用

张店油田是河南油田重点区块,根据油层分布规律,大部分井采用斜井钻井技术。为提高斜井的射孔完井效率和单井产能,开展了斜井射孔工艺研究,对射孔弹、相位角、射孔液的选取及孔密、射孔负压值等参数进行优化设计,改进射孔枪结构。现场11井次应用结果表明,该技术能有效提高斜井的射孔完井效率和单井产能。     

水平井电缆牵引器驱动装置参数优化

为了提高牵引器的牵引能力和井下适应性,建立牵引器驱动装置的参数优化计算模型,对驱动装置的接触力系数以及驱动臂与支撑臂的长度、张开角等相关参数进行分析和优化计算,分析牵引器的越障能力。分析结果表明:接触力系数越低,则牵引力越大,且随驱动臂和支撑臂的张开角的增大而减小,随该角度的增大而变化趋势减缓。基于177.8mm(7英寸)套管的实例,验证和计算了牵引器驱动装置各参数之间的变化关系和优选范围值。     

页岩气藏水平井大液量多段压裂工艺的实际应用

页岩气作为非常规能源,其开采技术手段目前主要以水平井加大液量多段压裂为主。文章分析了页岩气藏储层大液量多段压裂工艺技术的难点,并从地面供液流程设计、分段压裂完井工具优选、压裂液体系及支撑剂选型、井口装置设计等方面阐述了实际应用情况,介绍了压裂效果。文章认为,建页HF-1井的成功为后期页岩气水平段大液量多段压裂改造工艺积累了技术及现场实施的经验。     

水平井射孔技术在塔里木油田的应用分析

TZ、6－7、TZ16－12、TZ4－7－H23、TZ404H是塔里木田沙漠地4口不同井身的水平井,为确保水平井射孔成功率,针对其不同井况,设计了不同的水平井射孔管柱,确定了射孔相位及孔密,探讨了影响射孔质量的原因,并人出了具体的解决方法。从而证实国内射孔技术完成高温高压水平井射施工的可行性。     

基于序列二次规划算法的水平井射孔优化

射孔孔眼沿水平井井筒合理分布能提高其开发效果,达到稳油控水的目的。考虑钻井污染和射孔损害对油藏渗流的影响及摩擦损失和加速损失对水平井井筒内压降的影响,建立了油藏渗流和水平井井筒内流体流动耦合模型,扩展了Landman的油藏-井筒稳态渗流耦合模型。基于射孔位置分布对水平井产能和流入剖面的影响,建立了以孔眼位置分布为决策变量、沿井筒流入剖面为约束条件,水平井产量为目标函数的射孔水平井产能优化模型。采用序列二次规划算法对该优化模型进行了求解,得到射孔孔眼沿水平井井筒的最优分布。优化结果表明,射孔孔眼沿水平井井筒存在最佳分布:为得到最大产量,水平井跟部和趾部的射孔孔密较大,中部最小;要使沿井筒入流剖面均匀,射孔孔密沿跟部到趾部方向先增大后减小,约在井筒长度的3/4位置处取得最大值。      

海上水平井找漏堵漏工艺研究

对于海上水平故障井而言,找漏堵漏施工操作比常规直井更加困难。针对海上水平井井身结构的特点,对比分析了目前国内外适合于水平井找漏和堵漏相关工具及其工艺技术;针对海上水平井开发工艺和平台空间情况,给出了适合海上水平井找漏堵漏技术的工艺原理、施工步骤、管柱设计结构。可为海上水平井找漏堵漏设计和施工提供科学依据,对实现海上水平井稳产及长远开发具有重要意义。     

The Performance of Water Floods with Horizontal and Multilateral Wells

The use of horizontal and multilateral wells in the oil industry has increased rapidly during the last two decades. The main reason for this upsurge is that horizontal and multilateral wells provide a large contact area with the reservoir, and therefore enhance the well productivity or injectivity better than conventional vertical wells. The high productivity coupled with the recent advances in drilling technology for horizontal and multilateral wells has made their application an economically viable option. In this study, the performance of nonconventional wells in water flooding projects was investigated using numerical simulation techniques. Extensive three-dimensional, fine-mesh simulation runs are performed to determine the oil recovery by nonconventional wells under different operating/reservoir conditions. Results show that the pattern used has a significant effect on the displacement performance of nonconventional wells. The study shows the various conditions under which nonconventional wells will perform better than the use of conventional vertical wells.     

页岩气井排水采气工艺综合优选方法

目前排水采气工艺的选择采用现场经验法和宏观控制图版法,考虑因素欠缺,工艺实施效果较差,文章根据压力供给与临界携液原则,结合经济效益分析,开展了页岩气井排水采气工艺综合优选。根据误差分析优选Mukherjee-Brill两相流模型用于计算页岩气井筒压力分布,确定排水采气工艺的压力适用界限;考虑产液量、液滴变形和造斜率变化引起的液滴碰撞,建立页岩气井全井筒临界携液流量模型,确定排水采气工艺的携液适用界限,最终建立页岩气井排水采气工艺综合优选方法。实例分析表明,页岩气井临界携液流量模型的预测精度达94.1%,页岩气井排水采气工艺综合优选方法能够实现“一井一策”的排水采气工艺定量优选,优选后的排水采气工艺具有良好的排液增产效果与经济效益。     

The Performance of Water Floods with Horizontal and Multilateral Wells

Abstract

The use of horizontal and multilateral wells in the oil industry has increased rapidly during the last two decades. The main reason for this upsurge is that horizontal and multilateral wells provide a large contact area with the reservoir, and therefore enhance the well productivity or injectivity better than conventional vertical wells. The high productivity coupled with the recent advances in drilling technology for horizontal and multilateral wells has made their application an economically viable option. In this study, the performance of nonconventional wells in water flooding projects was investigated using numerical simulation techniques. Extensive three-dimensional, fine-mesh simulation runs are performed to determine the oil recovery by nonconventional wells under different operating/reservoir conditions. Results show that the pattern used has a significant effect on the displacement performance of nonconventional wells. The study shows the various conditions under which nonconventional wells will perform better than the use of conventional vertical wells.