可膨胀管修复套损井技术研究与应用

随着油田开发进入中、后期,套损井越来越多。目前采用的几种常规套管补贴技术已无法满足长井段修复的要求,针对施工工艺复杂、工序多、修复后井眼内径变化较大的问题,提出膨胀管套管补贴技术。介绍了膨胀管补贴原理及在W11-261井上进行套管补贴的应用情况。应用结果证明,该膨胀管补贴技术克服了以往套管补贴技术存在的不足,具有施工工艺简单、套管修复后能产生永久性密封且井眼尺寸变化小等特点,具有广阔的推广应用前景。     

长井段套管破损补贴修复技术研究与应用

现有套管内补贴修复技术只适用于修复套管破损段较短的情况。为此,研制了长井段补贴修复管柱,包括外层补贴管柱和内层施力管柱。外层补贴管柱包括衬管和与之连接的上、下胀管,上、下收缩缸和水力锚所构成的施力机构设置在衬管内,施力机构两端连接上加力环和下加力释放机构,通过安装在上、下胀管的胀头对外层补贴管柱实施膨胀补贴,衬管的长度不受限制,使该技术适用于修复长井段套管破损的情况。现场应用结果表明,该技术可针对大于10 m的长井段套管破损进行修复,完善了目前的套损修复技术系列,为稠油热采井的套损治理提供了技术支撑。     

膨胀管技术在冀东油田大斜度井中的应用

为了满足冀东油田陆上作业区高压注水、封堵水层和补孔回采等需求,恢复长停井,完善注采井网,开展了大斜度井、出砂井和超深井膨胀管技术研究与应用。主要进行了施工工艺、高效铣锥打通道技术及高效强力密封技术研究。该工艺在冀东油田陆上作业区成功修复套管破损井3口,补贴井段最长26.1 m,最大井斜达51.3°,最大补贴段井深达4 028 m,解决了大斜度井、出砂井和超深井膨胀管补贴难题。膨胀管技术在冀东油田的成功应用,为钻井、二次完井以及长井段套管破损修复等开辟了新的技术途径。     

用于破损套管井的膨胀管密封加固技术

针对套损井经过磨铣整形后需要补贴加固,而采用现有的大通径套管补贴技术对破损套管密封加固后最大内径为106 mm,套管内径依然较小的问题,对膨胀管密封加固技术进行了研究,方法是通过外力推动胀头胀开整根膨胀管,进行整体扩径,使其紧贴在套管壁上,完成对套损井的密封加固。经过膨胀加固后的套管内径可达110 mm,加固密封可靠,加固位置准确,施工安全,膨胀过程只需下1趟管柱就能实现。     

膨胀管套管补贴技术在百21区1072井的应用

介绍了膨胀管补贴技术基本原理及特点，提供了1072井膨胀管补贴施工工序和技术参数，该井成功地应用膨胀管套管补贴技术，使此井存在多年的套损窜漏问题得到彻底的解决，取得了很好的效果。也证明常规堵漏方法无效的套损井，用膨胀管补贴技术效果显著。     

应用于套管补贴的膨胀管技术

针对常规补贴套管技术无法满足长井段、高井温的要求以及施工工艺复杂、工序多、修复后井眼内径变化较大的问题,提出了膨胀管补贴套管技术。介绍了该技术的技术原理、技术关键、施工方法。该技术克服了以往套管补贴技术存在的不足,具有施工工艺简单、套管修复后能产生永久性密封且井眼尺寸变化小等特点,具有广阔的推广应用前景。     

火驱稠油井膨胀管补贴技术研究与应用

辽河油田稠油火驱井套损井数日益增多,常规膨胀管补贴无法满足火驱点火注气工况管材耐热和抗腐蚀性能要求。为此,研发了火驱稠油井膨胀管补贴技术。该技术能够实现长段和整段密封,能保持较大的通径,同时具有加固套管和防止出水段套变恶化加剧等优点。采用配套的可打捞式膨胀堵头可将补贴后的膨胀尾堵捞出,避免了研磨施工周期长以及部分尾堵碎屑存在遗留井底风险。在曙1-41-37井的现场应用中,措施后平均日产液19.4 m3,日产油2.9 t。该技术能很好地满足火驱稠油井补贴的要求,为火驱套损井的修复提供了新的技术支撑。     

热采井漏失套管液压补贴加固技术研究与应用

鉴于我国在热采井套管破裂修复技术方面缺乏经济而有效的手段的现状,研发了热采井漏失套管液压补贴加固技术,并进行了室内试验和现场应用。该技术的工艺管柱由液压动力部件、补贴部件、密封部件和丢手部件组成,液压动力部件采用液压的方式为漏失套管补贴提供动力,丢手部分采用锁爪锁紧方式,液压丢手,丢手成功率高,适合水平井段的使用。室内试验和现场应用结果表明,采用该技术修复破漏套管时操作工艺简单,密封压差大,补贴管悬挂稳定,内通径满足稠油热采的生产要求,丢手压力达19~21 MPa。     

燃气动力套管补贴技术的现场应用

因套管损坏而报废减产的油井在国内外普遍存在,可归为2大类:非泄漏性套损,如径缩、弯曲变形等;泄漏性套损,如破裂、错断等。针对泄漏性套损,研制了一种新的套管补贴方法——燃气动力套管补贴技术。该技术是以含能材料作动力源产生的高温高压气体推动活塞与活塞缸做相对运动,促使加固管上下2端的锥套相对运动,径向扩胀金属锚与金属密封环,使之在套管内壁牢牢坐封,最终将加固管固定在套管破损处,达到补贴的目的。与传统的波纹管补贴和水力补贴技术相比,具有施工工艺简单、技术性能高的优点。在延长油田应用结果表明,燃气动力补贴管的锚定力高于800 kN,耐压值可达25 MPa,成功地修复了套损井、封堵了射孔井段,取得了较好的效果。该技术解决了油田中后期套管破损修复、堵水问题。     

过套管补贴技术研究与应用

针对膨胀管补贴后的套管段内径变小,无法实现该处套管以下套损部位补贴的问题提出过套管补贴技术。该技术使用活塞液压缸作为动力系统,液力锚定器作为锚定系统,将膨胀工具外置于膨胀管,进一步提高膨胀管的通过性与膨胀率。室内试验与现场应用表明:该技术使用的工具结构简单,装配方便,膨胀管与套管之间为全段金属密封,8%膨胀率的膨胀管与1 m套管之间悬挂力超过80 kN;动力系统能够承受30 MPa压力,满足使用要求;现场应用工艺设计合理,能成功解决已补贴段套管内径过小、待补贴位置难以精确定位的问题。     

实体膨胀管开发及修井应用技术研究

中原油田是复杂断块油田,套管损坏对油田开发后期带来了严重影响,2005年以来研究开发了实体膨胀管补贴套管技术,在膨胀管材料,连接技术、密封技术、膨胀工艺等方面的研究取得了突破,具有修复后内通径大、密封可靠、强度高、耐腐蚀等优点,整体技术达到了国际先进水平,并在套管堵漏、封堵出水层及套管加固等方面进行了应用.截至2008年底,已经成功应用21口井,下井最大深度3450 m,补贴最长井段53 m,形成了适应深井、高温高压、高矿化度井的膨胀管补贴技术,可进一步推广应用.     

热采水平井套管补贴加固工具研制与应用

由于热采水平井的井身结构所限和高温注气生产要求,传统的应用于常温的套损修复技术已经不能适用于热采水平井套管补贴加固的技术要求。针对上述问题,研制了一种适用于热采水平井的套管补贴加固工具,该工具利用液压提供动力,采用金属密封胀头配合加固管进行套管破损位置的修复,具有成本低、实施简单可靠、悬挂力大、密封耐压和耐温高等优点。该工具有效解决了热采水平井生产中后期所产生的套损问题,并在现场应用中取得了很好的效果。     

水平井吸水剖面测井技术及探讨

因为水平井的井身结构、井内注入流体的流动特性等因素的影响,垂直井中的测井技术很难准确解释注入水在整个水平井段的流动状态及分布状况;同时使得垂直井中的测井仪器、测试工艺无法适应水平井测井的需求。根据井身结构和测井工艺的特点,采用连续油管传输工艺技术,将井下仪器送至测量井段,达到对水平井进行吸水剖面测试的目的。用高温双点式微差井温仪测量水平井段的井温恢复曲线,定性地分析出水平井段的注入状态及吸水井段的分布状况。     

反渗透钻井液在东海海域H6-1井的应用

东海盆地位于中国东部海域,其中大量的低孔低渗油气藏有待规模化开发,东海低孔低渗油气藏岩性致密,渗透率极低,埋藏深,储层水锁伤害严重。花港组和平湖组存在大段泥页岩和薄煤层,钻井过程中极易发生井壁失稳,给钻井安全和储层保护带来严峻挑战。反渗透钻井液技术是在低自由水钻井液基础上依据活度平衡和半透膜理论,通过引入纳微米封堵和键合水技术,使钻井液具有反渗透功能。该体系在东海高温深井H6-1井成功应用,应用井段井壁稳定,平均井径扩大率仅1.93%,起下钻顺利,电测和下套管一次到位;抑制性强,钻屑成型,钻进过程中无托压和蹩泵现象;大幅降低钻井液及滤液侵入,随钻测井电阻率与间隔3天完钻后测井电阻率数据相比基本不变;体系具有低活度、低张力特征,有效地保护了低孔低渗油气藏,储层测井表皮系数为负值。反渗透钻井液体系的成功应用满足了东海油气田安全高效开发的需要。     

井温测井在油气田开发中的应用

在油气生产井中进行井温测井，可解决井生产过程中的诸多问题，如产出层位的准确划分，套管窜槽，滤失情况的确定，加砂压裂后压井段判断及效果评价等。这对于油气田开发和生产井评价具有重要意义。     

氧活化、示踪相关测井在低压井找漏找窜中的应用

低压注水会造成油田注水系统紊乱,影响油田产量,而油套管窜漏是造成水井低压的主要原因。首先制定了低压井找窜漏的测试方案,方案主要运用了脉冲中子氧活化和示踪相关测井结合的方法,同时辅以同位素五参数、PI90、分层压力等测试工艺。按照制定的施工方案,氧活化测井负责查清管内水流情况,示踪相关测井开展管外水流查找,辅以其它测试方法进行验证、调查,开展了窜漏的查找,三口井取得了较好的效果,准确查找到了窜漏点。应用脉冲中子氧活化进行找漏测试时,在施工过程中随时调整水井的正反注状态,更便于漏点的查找,同时尝试开拓了示踪相关测井寻找管外窜流这一新领域。     

东海深井探井钻井提速配套技术及其应用

随着东海油气资源勘探逐渐向深层发展,探井钻井作业深度不断增加,对原井身结构进行了优化。井身结构的变化使上部444.5 mm大尺寸井眼加深至2400 m,下部地层岩石硬度和强度增加使地层可钻性变差,机械钻速明显下降,导致钻井周期长,钻井成本高,因此,亟需钻井提速技术研究应用。针对难点,通过优选钻头和钻井方式,以及改进钻井液的应用,形成了上部444.5 mm井段快速钻进技术;下部井段通过智能录井钻井参数监控技术及时优化调整参数,分析选用了扭冲工具进行钻井提速,形成了下部井段钻井提速配套技术。现场试验应用表明,钻井提速效果十分明显。大尺寸复合钻井、扭冲工具、智能录井钻井参数监控等技术在该区可全面推广应用。     

膨胀管技术在通61-侧162井的应用

膨胀管是国外19世纪90年代开发出来的套管家族的新产品。由于含碳量低,膨胀管比普通套管柔性好,可塑性强,主要用来优化深井井身结构、处理井壁掉块及坍塌、封堵高压层或低压漏失层、修补井中损坏的套管、在裸眼井径一定的情况下增大产层段泄油面积等。通过在通61-侧162井侧钻、扩眼、下膨胀管、固井、胀管等机械方法使管体发生永久塑性变形,使该井完井管柱泄油面积较普通套管扩大了77.51%,产量较老井末期提高109.37%。由此可见,膨胀管技术具有广阔的应用前景。     

氧活化测井在油套分注及工程问题井中的应用

氧活化水流测井是测量井下水流速度的测井方法之一.它利用具有强穿透能力的高能快中子和伽马射线,可穿过油管、套管甚至水泥环测得随水流动的活化氧伽马信号,通过解析测得的伽马时间谱来计算相应的水流速度,并在已知流动截面面积时进一步算出水流量.它的非接触测量能力使它在解决常规生产测井仪难以有效解决的某些特殊问题上独具优势,如油套分注井油管和油套环空中水流量的分别测量、管柱窜漏位置检测、水井封隔器密封性检测、遇阻深度以下单层吸水量的推断等.列举了大港油田在这方面的4个应用实例.