大斜度井射孔工艺技术及其应用

张店油田是河南油田的重点产能建设区块,根据该油田的油层分布规律,大部分井采用斜井钻井技术,现有的射孔工艺技术一般只适合直井射孔,不能满足大斜度井射孔,为了提高大斜度井的射孔完井效率和单井产能,提高单井产油量,开展了大斜度井射孔工艺技术研究。通过对射孔弹的优选、相位角的计算改进,形成了适合大斜度井射孔工艺。现场应用表明,该技术应用于大斜度井的射孔,与现有的射孔工艺技术相比产液产油量大幅度增加,为大斜度井的射孔提供了技术支撑。
     

斜井和垂直井射孔完井产能比的优化研究

对于垂直井射孔完井的布孔方式和其产能预测均已有成熟的理论和技术,但对于斜井和大斜度的布孔方式还需要深入系统地研究。为此,将斜井划分为小斜度井、中斜度井和大斜度井,根据此划分确定了最优的布孔方式。当井为中斜度井时,射孔方式只采用90°相位角射孔;当井为大斜度井时,可以采用井眼下半部120°布孔和180°布孔方式射孔。根据提出的斜井布孔方式,推导出了中斜度井、大斜度井与垂直井产能比的定量关系式,为斜井射孔完井产能预测提供了准确的数学模型。结果表明,当井斜角小于20°时,直井和斜井的产能比几乎没有变化,随着井斜角的增大,斜井的产能比比直井的产能比有所下降。三种布孔方式中,120°布孔的斜井射孔完井的产能比下降较小,其次180°布孔,下降最严重的是90°布孔方式。因此,对于大斜度井,最好采用120°布孔方式进行射孔完井。     

大庆油田水平井多种完井方式探讨

大庆油田水平井完井方式单一，只有北2—5-clz17井采用筛管顶部封固完井技术，其它均采用套管射孔完井，成本高。剖析水平井产能的计算公式，找出水平井表皮系数是影响单井产能的主要因素之一，提出开展水平井多种完井方式现场试验及优选方法研究、开展裸眼系列完井条件下的解除钻井液滤饼与水力喷射压裂提高水平井单井产能及降成本的发展设想。     

水平井射孔参数优化研究与应用

水平井射孔参数优化及产能评价是套管完井水平井工艺设计的重要内容之一。目前常用的水平井产能评价模型由于未考虑井筒压降及完井参数的影响,预测单井产能偏大,同时也无法预测水平井的流入剖面。针对砂岩油藏射孔完井的水平井,应用半解析法,建立了油藏渗流和井筒流动耦合求解的水平井产能评价模型,为射孔参数优化设计提供科学的理论依据。在此基础之上提出了系统的水平井射孔参数优化技术,使油井流入剖面均一,达到水平井段的均匀动用,延缓底水脊进,提高单井采收率的目的。射孔参数优化现场应用效果较好。     

斜井射孔完井地层破裂压力三维有限元分析

对于斜井射孔完井地层破裂压力的研究，国内外相对较少。在分析总结前人成果的基础上，提出了研究斜井射孔完井地层破裂压力的坐标变换方法，将几何复杂性转化为栽荷复杂性，大幅度提高了有限元计算的效率；建立了考虑压裂液渗流影响的三维弹塑性斜井射孔完井地层破裂压力分析模型。根据所建立的力学模型，分析了射孔条件、井斜角和方位角对于破裂压力的影响规律：射孔密度增加，破裂压力明显减小；方位角不同，破裂压力随着井斜角的变化规律不同。     

高酸性气田A 1区块水平井提高单井产能技术研究

为提高高酸性气田A1区块水平井的产能,在气藏地质研究的基础上,结合A1区块开发方案,开展了水平井投产完井方式、射孔参数优化、酸化技术研究,并针对水平井井身结构的特点,确定了以分段酸化为主的提高单井产能技术措施.形成一套适合A1区块提高水平井单井产能的工程技术,为A1区块水平井的安全高效开发提供有力的技术保障,可在同类油藏中推广应用.     

射孔完井参数对试井理论曲线的影响

射孔完井是石油天然气开采过程中最常用的完井方式之一。对于确定的油气储层,完井方式决定了单井产能大小。一般常用二维裸眼井模型来进行射孔井的试井资料解释及单井产能的确定,但这种方法分析的结果可能存在较大的误差。因此根据射孔完井的特征以及储层渗透率各向异性特征,建立了一种适合于射孔井的三维数值试井模型。利用三维有限元数值方法求解该模型,获得了射孔井的试井理论曲线和压力分布场。通过分析试井理论曲线的特征及压力分布场中的流体三维流动特征,明确了试井理论曲线的6个流动阶段:井筒储存阶段;第一过渡阶段;早期局部径向流阶段;第二过渡阶段;系统径向流阶段;外边界作用阶段。其中,围绕射孔的早期局部径向流阶段是该类井的主要特征。分析了射孔完井参数射孔密度、射孔长度、射孔相位角以及渗透率各向异性等因素对试井理论曲线的影响,为射孔完井设计以及射孔井的试井分析提供理论指导。射孔井的总表皮系数计算结果表明,在一定参数条件下,射孔井可以成为超完善井,深度射孔是提高产量较有效的手段。     

基于分段、变密度技术的水平井射孔完井方案优化

随着水平井技术的不断进步,水平井作为一种高效的油气藏开发方式已得到广泛的应用,目前射孔完井仍然是水平井完井的主要方式。但在水平井射孔完井过程中,存在着射孔成本高、易引发底水脊进等问题。本文以减少射孔成本、降低射孔对套管损坏程度、防止底水脊进、提高射孔完井水平井产能为目标,应用分段、变密度射孔技术对切16H2-24井进行射孔完井方案优化设计,对比了不同射孔方案下的产率比,为该油田水平井完井方案的优选提供了新途径。     

防砂增产射孔在大庆外围稠油油藏的设计与应用

针对大庆西部稠油油藏原油黏稠、地层胶结差,油层产出低、易出砂的问题,开展了稠油D66区块防砂增产射孔技术研究。在深化认识该区块储层特征的基础上,计算射孔孔眼面积对采出流体线速度的影响规律,同时考虑射孔工艺对套管强度的影响,指导射孔孔密和孔眼面积的合理设计,有效控制了射孔后出砂,提高了单井产能,形成了一套适合稠油开发的射孔完井技术。     

基于有限元数值模拟的裸眼射孔完井产能评价

随着油气勘探开发的不断推进,非常规油气资源被愈发关注。对于测试、开发过程,提产工作是其中关键一环,然而常规的完井方式已经不能满足油田对产能的需求。为提高渤海某油田致密砂砾岩储层测试产能,依据降低地层污染和增大井筒暴露面积的原理,本文提出了裸眼射孔的新完井方式。基于有限元方法建立了产能评价的三维模型,并对特定工况下裸眼射孔、裸眼、套管射孔等完井方式的产量进行分类评价。之后对影响裸眼射孔完井方式产能的参数进行了敏感性分析,最终利用二维平面射孔井模型揭示了射孔井增产机理,利用产能评价的室内实验验证了数值模拟所得规律。研究表明,裸眼射孔完井方式能有效提高测试产能,提产效果受地层条件和射孔参数组合控制,较裸眼完井的提产比例约40%～80%,较套管射孔完井的提产比例约10%～130%。本研究为非常规油气井完井方式的选择提供了新思路,为现场提产方案制定提供了依据和参考。     

辽河油田稠油井的完井工艺应用研究

由于稠油开采方式的特殊性,加上辽河油区地质特点十分复杂．所以对完井工艺有特殊要求。为此,对辽河油田稠油开发中应用的完井工艺进行了研究．探讨了射孔完井方式、防砂完井方式、管外封完井方式的基本原理、优缺点和使用工具。     

克深13区块完井工艺评价与优化

塔里木油田克深13区块属于超深、超高压、高温气藏,地层易漏易喷,需要大规模储层改造,完井工艺难度大。总结了塔里木油田高压气井完井工艺现状,根据克深13区块的地质条件和工程要求,对比评价了射孔-改造-完井联作的一次完井工艺和先射孔、后改造-完井联作的两次完井工艺。一次完井工艺射孔枪耐温耐压满足不了要求,且存在井筒堵塞、射孔枪砂埋、生产测试受限等问题。二次完井工艺存在替浆不彻底,导致井筒堵塞和储层伤害的问题。为了解决二次完井替浆问题,开展了可溶筛管二次完井工艺研究。该工艺可以满足全井筒替浆、储层改造、生产测试的要求,同时避免了井筒堵塞和管柱砂埋,且有利于后期修井打捞。     

提高油气井产能的射孔新工艺探讨

介绍了渤海湾海上油气田最近采用的一种射孔新工艺。它采用高孔密大孔径深穿透射孔弹和大压差抽吸炮眼清洗技术,不仅能提高油井产能,解除近井带污染,还可以改善防砂完井效果。该工艺已在渤海湾海上油田推广应用。     

辽河油田水平井完井方式适应性分析

为了研究不同类型油藏水平井完井方式的适应性,结合辽河油田不同油藏类型水平井完井技术现状和现场应用情况,分别对巨厚稠油水平井完井结构和注汽效果、严重出砂水平井完井结构和防砂效果及薄层边底水稠油油藏和薄层边底水稀油油藏水平井的完井方式进行了分析和评价,优选出了适用于不同油藏类型水平井的最佳完井方式,对于提高辽河油田水平井开发效果具有十分重要的现实意义,可以作为水平井完井方式选择的参考。     

全通径射孔与加砂压裂联作技术及其应用

低效油气藏通常采用射孔后进行增产措施改造，以取得理想产能。普通射孔管柱由于本身结构限制，很难为后续作业提供有效通道。全通径射孔与加砂压裂联作技术是在射孔后，整个射孔管柱形成与油管内径相当的通径，不需起出管柱或丢枪作业就可完成加砂压裂、生产测井等后续作业，也可直接作为完井生产管柱，保护了油气产层，缩短试油周期，提高完井效率。在介绍了全通径射孔与加砂压裂联作技术的工作原理、工艺特点、常用施工作业管柱、适用条件和配套射孔器材技术指标等基础上，在四川盆地岳2井进行了现场应用，避免了多打钻井口袋和射孔后压井多次起下管柱，为开发低效油气藏提供了有效的射孔完井方法。     

氮气正压射孔机理及敏感因素分析

氮气正压射孔的解堵、增产机理在于助射、水击、造缝、解堵、诱喷作用,它可以改善近井地带渗流能力,消除射孔不利作用和提高孔隙效率,是一种先进的完井方法。施工中的一些敏感因素对作业效果影响较大。对射孔液、射孔负压值、氮气加压值、压力扩散及返排、射孔方式等主要敏感因素进行了分析。     

特低渗透油水同层油藏油层初期含水率解释图版

在特低渗透油水同层油藏地质特征分析的基础上,利用相对渗透率资料计算出不同渗透率油层含水率与含水饱和度关系式,并在3口密闭取心井岩心分析和试油(采)资料校正下,得到油藏条件下不同渗透率油层含水率与含水饱和度关系式,建立特低渗透油水同层油藏油层初期含水率解释图版。经葡西油田古109试验区11口井单层射孔资料验证,图版解释符合率为82%。该图版为油水同层油藏开发中确定开发井完井下限和界定开发井射孔层位提供了有效依据。     

水力射孔对套管强度的影响研究

水力射孔技术是一种新型的完井方式，深穿透水力射孔技术辅助定向水力压裂可以实现油气层改造和油气井增产。但是，水力射孔套管会在孔眼处造成应力集中，使得局部应力过大而削弱了套管和水泥环的强度，可能会影响套管的使用寿命。因此，文章利用有限元软件建立了射孔套管的三维有限元模型，分析了水力射孔后套管管体的应力分布，重点研究了水力射孔参数-孔密、孔径、孔深、射孔方位角等对套管强度的影响规律。分析结果表明，沿着最大水平地应力方向深穿透水力射孔，选择合适的孔密、孔径可将射孔对套管的损害降至最小。研究结果为提高水力射孔完井设计水平提供了一定的参数依据。     

石油磺酸盐复配体系在胜利油田稠油热采中的应用研究

胜利油田稠油热采主要采用蒸汽吞吐的方式。其中新开发稠油区块注汽压力高、注汽干度低和老区多轮次吞吐后采收率低、油汽比低是影响热采效果的主要因素。油水之间的高界面张力导致蒸汽驱替效率低是多轮次吞吐后开发效果变差的主要原因之一。针对以上问题开展石油磺酸盐复配体系提高稠油开发效果室内研究。对石油磺酸盐复配体系配方进行优化研究。通过高温岩心驱替试验研究磺酸盐复配体系降低注汽压力的能力。研究石油磺酸盐复配体系提高注入蒸汽驱替效率和岩心采收率的能力。研究不同注入方式对提高采收率的影响。研究结果表明。石油磺酸盐体系可有效降低蒸汽注入压力。提高驱替效率和岩心采收率。2004年在胜利油田单家寺油田、孤岛油田、孤东油田现场应用12井次。单井降低注汔压力0．5～2.6MPa．周期采油量增加190～480t．截至2004年底已累计增油4600t。     

射流增效技术在文留油田的应用

为解决文留油田高气油比电潜泵井泵效低的难题,开发了射流增效技术。该技术基于垂直多相管流理论,利用射流混合管控制井筒中油气水多相流动的流型来减少能量损失,有效提高电潜泵井的举升能力。射流增效技术在文留油田6口井上的应用结果表明,工艺成功率100%,工艺有效率100%,平均单井日增液13.5 m3、日增油2.64 t,平均提高泵效16.8%。该技术为提高高气油比油井举升效率提供了新的技术手段。