非常规套管及钻头尺寸系列设计

南中国海莺－琼盆地的地层温度和压力高，压力层系多，地层破裂压力与地层压力的差值小，常规API套管尺寸系列不能满足钻井要求。提出了一种可下入8层的非常规套管尺寸系列和相应的钻头尺寸系列，还对扩眼钻具、尾管和尾管回接进行了设计。现场应用获得成功。     

非常规气田开发特征研究

通过孤家子非常规气田的开发动态研究，并与常规气田进行对比，明确其开发特点为：气井产量递减速度快，地层压力平面分布不均衡，稳产期较短。采出程度低。采用气藏数值模拟手段，对单井配产及采气速度进行了研究。对非常规气田的研究和探讨，对类似气田的开发具有一定的借鉴意义。     

元坝气田大尺寸非标准尾管固井技术

为解决元坝气田开发井三开技术尾管安全下入和提高封固质量的技术难点,在分析总结元坝气田陆相地层固井技术难点的基础上,根据套管悬重与悬挂器坐挂后的过流面积选择合理的非标准尾管悬挂器,确定了尾管悬挂器的性能参数;根据固井防气窜与提高固井质量的要求,选择了合适的水泥浆与前置液体系;为保证套管安全下入和提高水泥环胶结质量,制定了针对性的通井、承压及循环洗井等井眼准备措施;为提高水泥浆顶替效率,设计了合理的入井管串结构与固井工艺措施,形成了可以提高陆相复杂地层固井质量的综合固井技术。该技术在元坝气田现场应用后,固井质量合格率达100%,优质率达54.5%。研究结果表明,大尺寸非标准尾管固井技术可以解决元坝气田陆相地层的固井技术难点。      

井场硫化氢动态监测系统设计及研究

针对石油天然气井场安全生产需求,本文详细阐述了一款井场硫化氢监测系统的设计方案及软、硬件设计过程。监测系统利用成熟的单片机技术及虚拟仪器技术,以混合信号处理器MSP430F149作为现场控制器件,通过扩展外围信号调理电路、Flash数据存储器、RS485接口芯片以及相应的硫化氢监测探头,并将获得的数据传送至上位机进行处理,实现了在井场环境下多路硫化氢浓度实时监测及报警功能,对提高石油天然气生产现场安全保障具有实际意义。     

鄂尔多斯盆地临兴气田临界携液流量模型

鄂尔多斯盆地临兴气田气井普遍具有低压、低产、携液能力差等特点,且大部分井为定向井,井深较浅,井斜角介于20°～30°,现有临界携液流量模型对该气田适应性较差.在Tuner模型、李闽模型、王毅忠模型的基础之上,引入临界携液流速系数(β),通过最优化算法,使用积液实测数据,优化、校正β,建立了适合于临兴的直井及定向井临界携...     

非常规油气水平井固井关键技术研究与应用

非常规油气水平井固井由于其井眼特点和质量要求,提高固井质量的难度较常规水平井更大。围绕非常规油气水平井固井的难点,从通井、下套管、钻井液性能调整、固井前置液和水泥浆设计、施工参数设计与控制等方面提出了提高顶替效率的关键技术措施,并在F116-1HF等井施工中进行了实践,取得了良好效果,为非常规油气水平井固井提供了积极的借鉴意义。     

临兴气田上古生界致密砂岩储层发育特征及主控因素

为揭示影响鄂尔多斯东缘上古生界致密砂岩储层物性的主控因素,针对致密砂岩储层非均质性强,难以寻找储层"甜点"发育区等关键问题,通过分析大量岩心分析化验及薄片资料,开展储层岩石学、储层物性及储层储集空间等方面的研究.研究结果表明:①临兴气田上古生界致密砂岩储层类型多样,主体发育反应陆相沉积背景的岩屑长石砂岩、长石岩屑砂岩,...     

低渗气田的合理开发方案研究

M气田为典型的低渗干气气藏,由于面积大、储量高,投产井数少且时间短,故各沉积单元的储量动用程度很低。为了使单井能够控制足够的储量且具有一定的供气能力和经济效益,文中通过经济极限井网密度法来确定该气田的经济极限井距;综合分析了M气田的地质特征及开采动态,采用均匀井网形式进行衰竭式开采。依据M气田地质特征及井网井距论证成果,共设计了8套对比方案,通过对各方案的数模预测,对比分析经济评价结果,推荐方案3（1000m井距的正方形井网）为最优方案。     

非常规油气SEC储量评估方法的研究与应用—以临兴致密气田为例

致密气是当今石油工业的一个新领域,据中国石油2012年估计,中国致密气总资源量约为16×1012m3,是接替常规油气能源的重要力量,是实现中国能源革命的突破点.中国实现致密气规模化开发的时间较短,其中标志性事件是2006年苏里格气田5+1合作模式探索出的致密气高效开发道路.而致密气SEC储量评估方法研究尚处于不断积累和...     

钻井井场信息共享系统的设计与研究

目前钻井井场数据来源离散杂乱且数据格式不统一,严重影响了钻井信息的资源共享和综合利用。为解决以上难题,以钻井作业中常用的几种综合录井仪作为主要研究对象,对其数据输出形式和存储格式进行了分析和研究,并阐述了数据迁移与转换的主要实现方法,提出了钻井井场信息共享系统的基本设计思路。首先运用XML技术,以WITSML标准作为通用数据格式来实现井场信息的标准化处理,完成数据转换过程,然后采用ODBC接口在PB环境下实现数据迁移,将处理过的数据按照标准格式保存到井场数据库中,通过网络实现信息共享。     

临兴气田致密砂岩储层可动流体分布特征及主控因素

针对鄂尔多斯盆地临兴地区储层微观孔隙结构复杂、可动流体分布特征及控制因素不明等问题,综合利用低场核磁共振、场发射扫描电镜、X射线衍射分析、核磁共振成像以及CT扫描等手段,对临兴气田上石盒子组和太原组可动流体饱和度特征进行定量刻画,分析了孔隙度、渗透率、岩石矿物组成、微观孔隙连通性与可动流体饱和度之间的关系。结果表明：临兴地区石盒子组储层平均可动流体饱和度为58.05%,太原组储层平均流体饱和度为48.60%,石盒子组储层平均流体饱和度明显高于太原组;渗透率及孔隙连通百分比是影响致密砂岩储层可动流体饱和度的重要因素。研究结果可为临兴致密砂岩储层渗流规律认识及开发方案编制提供有力支撑。     

九龙山深井非常规井身结构固井技术

在九龙山气田的深井钻井中,传统的五层套管井身结构无法保障地质剖面复杂。地层压力层系多的“高温高压高含硫”深井钻井安全。以九龙山地层情况为依据,结合国内外深井非常规井身结构设计经验,首次在龙004-X1井采用非常规井身结构。成功进行了川渝地区首例Φ273.05mm非常规大尺寸套管的悬挂固井施工,总结出了一套复杂地质条件下的固井工艺,研制大尺寸全通径防硫高压悬挂器,高承压能力引鞋和特制水泥头等新型工具,为其他非常规井身结构深井固井提供了宝贵经验和重要指导意义。     

涩北气田精细开发管理策略研究

涩北气田属于国内罕见的第四系疏松砂岩气田,由于其特殊的地质特征,形成了特色的开发技术和管理模式。在分析涩北气田天然气生产的特殊性和现行管理模式局限性的基础上,建立了适合气田实际的一井一策的精细管理模式,并提出了从气层、井筒、地面3个环节入手采取有针对性的现场管理措施,认真梳理各项管理制度,完善一井一策实施方案,明确管理流程及职责,实现各环节的过程控制等具体策略。     

临兴气田二叠系盒2段气井产能特征及主控因素

临兴气田是在鄂尔多斯盆地东缘发现的大气田,主力产层是二叠系盒2段,有效储层具有“低孔、低渗、低压、低丰度、低产”且非均质性强的特点,严重制约了天然气的高效开发。为进一步提升盒2段气井产能,以“静态决定动态”为原则,从气藏地质特征出发,理清盒2段不同气井产能的差异性,进一步分析影响差异性的主控因素及其成因机理。综合研究表明,有效储层垂向厚度偏薄、砂体多期叠置发育、横向宽度发育受限、砂体横向连通性较差以及储层物性差是制约临兴气田盒2段气井产能的主要因素;受紫金山岩体后期影响的压实作用、胶结作用是导致储层物性变差的主控因素;对于“低孔、低渗、低地层压力、低丰度、低产量”型致密砂岩储层,配套有效的储层改造工艺技术,是提高气井产能的有效途径之一。     

延长气田一点法产能评价模型

经验数是一点法评价气井产能的重要参数,如何优选方法求解经验数,对提高一点法的准确性具有重要的意义。以延长气田为例,利用最优化方法（实际无阻流量与计算无阻流量之间的方差之和最小）优选经验数,并建立了经验数与地层系数之间的关系式。研究结果表明:最优化方法计算得到压力平方法下的经验数为0.94,无阻流量平均误差为5.7%;拟压力法下的经验数为0.8,无阻流量平均误差为7.8%,两种方法的误差均远小于常规方法,且前者更优;同时研究还发现延长气井的经验数大都大于0.8,地层渗流主要为达西流动,高速非达西所消耗的压力降较小,其测井地层系数（kH）与经验数满足:当kH < 29 D·m时,地层系数与经验数满足线性关系,且随着地层系数增大,经验数增大;当kH≥29 D·m时,经验数为0.94。     

临兴地区表层恶性井漏堵漏技术的研究与应用

鄂尔多斯盆地东缘的临兴地区表层井漏问题极为突出,主要集中在山顶和半山腰的井场,漏失机率高达52%,多为恶性井漏,反复堵漏,成效较差,严重制约了钻井提效和降低作业成本,出现部分井场因井漏引发下陷造成钻机紧急撤离的情况。常规堵漏工艺不能解决临兴地区表层高发的恶性井漏,通过对漏失机理和堵漏工艺的研究,确定了堵漏材料的配方和堵漏工艺措施,在113和2-33井台应用后效果良好。     

龙岗西地区首口非常规超深井钻井技术

龙岗61井是四川盆地龙岗西地区第1口非常规超深井,完钻井深6 618 m。侏罗系地层井壁稳定性差,纵向上压力系统复杂,深部海相地层H2S含量超过30 g/m3、同时存在异常超高压CO2气层和盐水层,井底压力超过110 MPa、温度在150℃以上。为此,龙岗61井采取了如下钻井技术措施:采用6开制非常规套管层序封隔不同复杂层段,有效预防和控制井下地质风险;在蓬莱镇—沙溪庙组易漏地层应用空气钻井防漏治漏、防斜快打;对自流井组和须家河组强研磨性地层优化钻头设计,并在小井眼段进行PDC钻头提速试验;优化抗高温聚磺水基钻井液,使之具备较强的抗高温、抗盐及抗钙污染能力。实践表明,龙岗61井非常规超深井钻井技术不仅有效解决了复杂地层所带来的钻井难题,实现安全快速钻至目的层,而且还在川渝地区超深井钻井技术上得到创新,形成了一套较完整的非常规超深井钻井技术。     

库车山前大尺寸套管固井技术

针对库车山前大尺寸套管环空带压的问题,结合现场资料和室内试验评价,分析了大尺寸套管环空带压产生的原因,并在此基础上,通过强化井筒,提高管柱居中度,增加浆体摩阻级差和壁面剪应力,严格要求水泥浆稠化、过渡和起强度时间,细化憋压候凝程序等措施,形成了快速封固、全程压稳的大尺寸套管固井技术。研究发现,分级固井方式对复杂工况的处置有限,顶替和压稳措施针对性不强,导致大尺寸套管固井窜槽严重,未压稳地层高压流体,造成一次固井质量差,从而引起库车山前大尺寸套管环空带压。大尺寸套管固井技术在库车山前成功应用6井次,整体固井顶替效率达到95%以上,水层段固井质量合格率大于90%,固井质量良好,具有一定的推广应用价值。      

适合海上低渗气田水平井固井的柔性水泥浆体系研究

海上低渗气田利用常规手段难以有效开发,一般需采用水平井、分支井固井后射孔加大型压裂技术进行完井,其固井质量直接影响后期增产的效果和气田产量。为保证海上低渗气田水平井段良好的固井质量,设计了柔性水泥浆体系。室内对该水泥浆体系进行了试验评价研究,结果表明:柔性水泥浆体系较普通聚合物低密度水泥浆体系具有失水低、流变性好、体系稳定、强度发展迅速、防窜性能强、韧性高的优点,能够有效满足水平井、分支井固井作业,保证海上低渗气藏后期开发对固井质量的需要。