筛管水平井堵水材料的研制与评价

环空化学封隔器（ACP）技术是有效分隔筛管完井水平井水平段环空的工艺手段,但是其核心ACP材料的性能仍有待于进一步完善。针对常规堵水材料强度低、环空充填不完全和降解难的问题,研制了一种筛管水平井堵水用高强度可降解ACP材料,其采用瓜胶和甘露聚糖酶等作为封隔材料组分,突破了HPAM基凝胶材料的局限。实验研究了其胶凝、环空充填和降解等特性,并借助全尺寸筛管水平井模型和现场试验,验证了其应用于水平井堵水环空封隔的可行性。     

XAN-SP筛管水平井环空化学封隔器研究

为提高水平井开发效益,解决筛管水平井找水、控水和堵水的技术难题,研制了筛管水平井环空化学封隔器（ACP）。针对ACP材料的触变性、管外填充形状稳定性和封隔强度等3大技术难点,研制了新型XAN-SP环空化学封隔器材料。通过持压强度、流动性和剪切强度试验,评价了XAN-SP浆体的触变性能、胶凝强度和填充形态稳定性;在XAN-RC封堵模拟试验流程中测定了XAN-SP胶塞的封隔强度和膨胀性能;模拟ACP在现场实施的实际工况,设计了三种模拟试验流程,研究了XAN-SP环空化学封隔器技术在现场实施的工艺参数。试验结果表明,XAN-SP是一种触变性强、填充形状稳定性好、封隔强度高的新型ACP材料。现场试验表明,通过模拟试验流程确定的ACP施工参数能够保证现场施工的安全顺利进行。中图分类号:     

暂堵凝胶在水平井堵水中的应用

针对筛管完井的水平井在堵水过程中水平段容易被污染的问题,研制了一种新型的地下交联树脂型暂堵凝胶,施工时先挤入暂堵凝胶将水平段非目的层进行保护,迫使堵剂进入目的层,作业结束后72h暂堵凝胶会自动破胶,使水平段的非目的层恢复原来的物性,从而达到保护水平段的目的。2008年对彩南油田筛管完井的4口水平井在堵水过程中采取了暂堵工艺,并取得了成功,其中两口井降水增油效果明显,CHW04水平井含水由97．5％最低降到51％,CHW16水平井含水由82．9％最低降到41．6％,截止2009年9月这两口井累计增油1300余吨。     

高升油田水平井化学分段堵水技术研究与应用

高升油田的水平井均为筛管完井方式,割缝筛管与岩石壁面之间无隔挡,机械堵水方法仅能实现割缝筛管内部空间的封隔,而无法实现外部空间的封隔,给分段堵水增加了难度。对此,研究了液体桥塞分段堵水工艺,利用暂堵段塞、保护段塞对采油层保护,利用封堵段塞对堵水层进行封堵,然后注入蒸汽对采油层解堵求产;研制了水平井液体桥塞、强凝胶堵剂、双激发无机堵水剂专用的药剂配方,现场应用取得了较为理想的效果。     

水平井筛管完井找堵水工艺技术研究

解决水平井的找、堵水问题,已成为冀东油田水平井后期开发的首要问题。根据冀东油田水平井完井特点,研发出水平井筛管完井找堵水工艺技术。该找堵水工艺技术的基本原理是将找堵水管柱下入油井筛管内,采用封隔器对油藏进行有效分段和找堵水开关的打开、关闭操作,实现对各油层找堵水作业。现场应用情况表明,水平井筛管完井找堵水工艺管柱结构简单,操作方便,调层准确可靠,能够满足筛管完井水平井找堵水的需要。     

台南气田产水气井堵水技术研究

针对台南气田疏松砂岩气藏高含水开发阶段"排水采气"工艺措施效果不理想和产出水处理困难等问题,在对气藏非均质性及边水沿高渗条带突进认识的基础上,结合水平井完井筛管易变形等复杂井况,基于储层物性差异,提出了选择性化学堵剂笼统堵水的工艺对策,研发了适合高矿化度地层水条件下成胶强度高的堵剂配方.岩心驱替实验表明,水相岩心封堵率...     

水平井选择性筛管完井技术研究

含有夹层、存在边底水的水平井,缺乏长期有效的分段完井技术,造成水平井水平段动用程度不均、稳产期短、含水上升快等问题。针对这些问题,配套完善了水平井选择性筛管完井技术;着重阐述了水泥充填裸眼封隔器分段完井技术。通过攻关研究,在完成单管注水泥充填封隔器分段完井管柱和施工工艺设计的基础上,成功研制了系列配套工具。其技术优势为:洗井/注水泥胀封一次管柱完成;定位器和定位短节配合能使内外工具准确定位;使用领浆胶塞引导水泥浆,能够准确地控制注入水泥量。室内试验成功后,在现场推广应用水平井选择性筛管完井技术63井次,并对施工后的水平井进行了效果分析对比,投产后基本能实现控水稳油生产。     

渤海油田筛管完井水平井分段堵水室内实验研究

针对渤海油田筛管完井水平井机械分段堵水困难的实际问题,围绕CFD11-1油田,开展了CESP管外化学封隔器、高强度化学堵剂及分段堵水实验研究,结果表明,"CESP+化学堵剂"组合堵水能够实现堵剂的定位注入,为海上油田筛管完井水平井分段堵水提供了技术支撑。     

光纤技术和堵水技术在特稠油割缝筛管水平井中的成功应用

在特稠油割缝水平井中找水本身就具有极大的挑战性,而要隔离油层,选择性地注入堵水剂就更具有挑战性.为了确保被选择层段的封堵和隔离,无论环空是否充填地层砂,环空(裸眼或割缝筛管)上下必须封死.这篇文章介绍了Sincor油田特稠油割缝水平井堵水的成功事例.首先用光纤电缆携带温度测量仪找到出水的层位,接着用水泥承接器将需要处理的层位用水泥环隔开,然后通过水泥环尾部的微裂缝选择性地挤入一种聚合物凝胶,这样就在水层处产生一道致密的屏障,阻止了地层水进入油井.该井堵水前含水85%,堵水后含水几乎降到0,而原油产量激增到250%.此外,从最终的油井生产指数可以看出这种堵水技术对被选择的层位是非常有效的.对于水平井和特稠油油藏而言,用光纤评估油井的水层是一种非常简单可靠的技术.与之相关的堵水技术能够降低油井出水量,极大地提高原油产量.     

辽河油田稠油油藏筛管完井水平井分段化学堵水技术

目前由于边底水侵入等原因造成辽河油田部分稠油油藏筛管完井水平井高含水生产,严重影响产能,为此,进行了分段化学堵水技术研究。研制了水平井可捞式桥塞、水平井耐高温堵剂、水平井液体桥塞等关键工具及堵水材料,形成了水平井分段化学堵水技术,实现对水平段任意一点精确堵水,堵水精度可达2 m。该技术自2010年以来在辽河油田新海27块、杜84块、高246块、冷41块等区块累计现场应用19井次,截至2014年4月,累计增油8173 t,累计降水9.69×104 m3,试验效果良好。现场试验表明,水平井分段化学堵水技术能够满足水平井堵水要求,具有较大的推广应用价值,目前水平井分段化学堵水有效期一般为8个月左右,下一步在如何提高堵水有效期方面仍需攻关研究。     

水平井找堵水技术研究及应用

随着水平井开发技术在采油三厂的大规模应用,开发矛盾逐渐显现,由于天然裂缝、人工裂缝以及非均质性等因素,容易造成部分层段注水突进,水平井部分层段水淹,由于水平井井网局部水井密集,水平井与定向井交错分布,井网不规则、不完善,导致水平井区域油水对应关系复杂,难以判断水淹层位,影响单井产能。动态表现为高液量、高含水,日产油量较低。为提高水平井单井产量,整体提升采油三厂水平井开发效果,因此水平井找堵水技术研究实验,取得较好效果。     

冀东油田C2-P4水平井控水增油技术

本文通过冀东油田C2-P4水平井控水增油技术应用及效果监测,表明了堵水剂加CO2控水增油技术对水平井复产和增产是一种有效手段,且具有一定的推广应用价值。     

冀东油田水平井机械卡水技术

随着开发的深入,冀东油田部分水平井出现了高含水问题,由于水平井井身结构复杂、井斜大,侧钻井油层段井眼尺寸小,常规的机械卡水工艺无法实现卡水,而化学堵水费用高、施工周期长、风险大,为此,根据冀东油田常规水平井、侧钻水平井的不同井型和井身结构特点,研究了常规射孔和筛管完井水平井的单双卡技术,同时开发了小井眼尺寸的悬挂φ73 mm、φ88.9 mm、φ101.6 mm尾管完井的侧钻水平井单双卡技术,研制了外径70 mm、54 mm两个系列的小直径卡水工具系列,形成了水平井卡水施工的配套施工工艺,对水平井大斜度井段采用桥塞加水泥封层的复合卡水工艺进行了试验.该研究成果对国内类似复杂结构水平井进行卡水作业具有借鉴意义.     

云2-平1多台阶变方位水平井钻井液技术

云2-平1井是位于复杂断块油气田上的一口中曲率半径水平井,水平段长820.86 m,水平段多台阶、方位角变化幅度大(29.6°),井下摩阻大,钻井液的携砂、润滑及防卡能力是该井钻井成功的关键。该井选用有机正电胶-聚合物钻井液体系,用高分子量聚合物胶液进行维护,以提高体系的悬浮携岩及防塌能力,通过加入液体磺化沥青、原油及与之相配伍的固体乳化剂来提高润滑性,配合良好的四级固控设备及时清除有害固相,使钻井液性能稳定且易于调整,增强了泥饼的韧度和强度,完全达到了充分悬浮携带岩屑、润滑防卡、稳定井壁的要求。在钻进过程中仔细观察钻井液的动切力、动塑比、静切力初终值、固相含量、含油量、膨润土含量等性能参数的变化,“细化、超前、配套”是该井钻井液性能稳定、效果良好的主要维护处理经验。下套管、钻杆输送测井顺利,井下摩阻始终小于10 kN,全井安全无事故,仅用45d8 h钻完3200 m的进尺。     

塔河油田底水砂岩油藏水平井堵水提高采收率技术

塔河油田三叠系油藏为中孔、中—高渗底水块状断背斜型砂岩油藏,水油体积比达到100倍以上,底水能量充足。油田主要以水平井开发,由于受油藏非均质性影响,水平井在开发中表现为底水沿高渗段点状锥进水淹,导致大量剩余油无法采出。在水平段非均质特性和出水规律研究基础上,提出了提高采收率的技术思路：多次堵水,使油水界面均匀抬升到水平段,从而提高采收率。该技术在现场实践中取得较好的应用效果。     

顺北评2H超深小井眼侧钻水平井技术

顺托果勒北区块是顺北油田重点勘探开发区域,地质构造属于走滑多断裂带类型,目的层为碳酸盐岩海相油气藏。顺北评2H井是该区块的一口直导眼侧钻水平井,评价新断裂带油层发育特征及含油气性。该井具有储层埋藏深、侧钻点超深、井底温度高、轨迹调整空间小及可借鉴经验匮乏等钻井技术难题,现场施工通过优化超深小井眼侧钻水平井轨道设计、采用降摩减阻措施、配套钻井液技术、优选抗温工具及侧钻水平井轨迹控制技术,顺利完成超深井直导眼侧钻,井眼轨迹平滑,增斜段平均全角变化率15.5（°）/30 m。完钻井深8433 m,创最深井和最深水平井2项亚洲纪录,为超深中短半径水平井技术发展及超深油气藏勘探开发奠定了基础。     

超深水平井挤注、封堵管柱技术

针对在水平井段进行管柱施工难度大、风险高的问题,开发了适合水平井水平套管段和裸眼段实施挤注、封堵、隔层等系列管柱技术。介绍了超深水平井段挤注、封堵技术的原理和特点。水平井段封堵工艺技术每年在现场应用20井次以上,成功率高,效果突出;水平井段挤注管柱施工后基本不含水,产油明显上升;裸眼井段挤注工艺在塔河油田成功地进行了8井次的挤水泥封堵作业,达到了预期目的,为进一步扩大水平井堵水范围提供了技术支持。     

水平井改造技术及效果评价

水平井主要应用于底水油藏、裂缝性油藏和稠油油藏等,在低渗透油藏中应用实例较少,长庆油田通过不断摸索,形成了一套适用于超低渗油藏的水平井改造技术。主要介绍了长庆油田在采油三厂水平井改造技术及取得的成果,2009年以水力喷砂压裂与小直径封隔器联作工艺为主体方向,结合双封单卡机械封隔分段压裂技术,优化分段改造工艺,实现工具系列化,增产效果显著,对低渗透油藏开发具有重要意义。     

封堵成膜钻井液技术在昆2井的应用

柴达木盆地昆特依凹陷构造油藏埋藏深,地质结构复杂,为解决该区域"喷、漏、塌、缩、卡"高危地层的安全、优快钻井技术难题,在理想充填理论、成膜理论、超低渗透钻井液理论的基础上,研制出了封堵成膜钻井液。通过砂床浸入深度试验、膜结构密封性能试验、承压与滤失试验、渗透率恢复试验、回收率试验,对钻井液性能进行了综合测试,并针对昆2井的地层孔隙度、渗透率、岩性、井底温度及开钻顺序,对钻井液配方进行了优化。应用结果表明:封堵成膜钻井液具有优良的井壁稳定作用,首次在昆特依构造上实现了零复杂、零事故钻井,提高了机械钻速,缩短了钻井周期,顺利完成了钻探任务。     

屏蔽暂堵钻井液在濮深15井的应用

探明中原油田东濮凹陷深层气储量相当丰富,但勘探开发工作一直没有取得新的突破。为找到后继资源,濮深15井在改进钻井液工艺的基础上采用屏蔽暂堵型钻井液体系保护储层。结果表明,储层平均渗透率恢复值为90．2％,损害半径小,表皮系数仅为0．073,屏蔽暂堵型钻井液在濮深15井应用达到了保护储层的目的。