东辛油田盐227 块致密砂砾岩油藏井工厂开发技术

东辛油田盐227块致密砂砾岩油藏前期采用常规方式开采,实施直斜井压裂投产,油井产能和区块采油速度均较低,经济效益差。研究区采用集中钻井、集中压裂、集中投产的集约化建设型井工厂非常规开发模式,强化技术研究及集成应用,针对油藏地质特征及储层性质,开展了井网优化、钻井工程、多级分段压裂以及井筒举升工艺等井工厂开发配套技术研究。在东辛油田盐227块的应用效果较好,平均单井钻井周期仅为87.6 d,压裂施工速度平均为3.5段/d,储量动用率为96.7%,平均单井产液量为26.3 m3/d,产油量为13.7 t/d,含水率为47.8%,明显改善了盐227块致密砂砾岩油藏的开发效果。     

盐227-1HF长水平段水平井井眼轨迹控制技术

砂砾岩油藏为典型的低孔特低渗透储层,采用直斜井压裂方式开采,油井产能低,储量动用低,常规技术开发效益不佳,为了提高单井产能而选用长水平段分段压裂的开发方式。介绍了胜利油田首口砂砾岩非常规长水平段水平井盐227-1HF井的地质、工程概况,探讨了钻井技术难点,给出了可行的钻井技术措施,包括钻具组合优选、井眼轨迹控制、钻头优选、钻井液技术优化以及水平段测量技术优选。为了提高水平段的钻井速度而采用欠平衡泡沫钻井液钻井,水平段平均机械钻速达到6.21 m/h,是邻井的3~4倍,压裂投产后单井日产油12 t,是同区块邻井的6~10倍。盐227-1HF井的开发创出了中石化泡沫钻井井深最深(4 591.00 m)、垂深最深(3 619.54 m)、井下施工温度最高(137℃)的3项纪录,达到了低渗透油藏高效开发的目的。     

盐227单元大位移水平井钻井设计与施工

胜利油田盐227单元属于世界上为数不多的砂砾岩体特低渗油藏,内部结构十分复杂,勘探开发难度较大。通过对盐227-1HF井工程设计以及现场施工情况进行综合分析,提出了适用于盐227单元的工程设计方案。采用此方案对盐227-2HF、盐227-6HF 2口大位移长水平段非常规水平井成功完钻。这表明在满足后期完井管柱顺利下入对轨道全角变化率要求的前提下,本区块部署的长水平段大位移水平井推荐使用五段制双增剖面,既满足了压裂对轨道的要求,一定的稳斜段也加大了复合钻的比例,提高了机械钻速;实施套管内分段压裂的水平井,可以适当减少技术套管的下深,从而减小技术套管的下入难度,减轻钻井周期与钻井成本的压力。     

深层砂砾岩水平井组立体缝网压裂优化技术

深层致密砂砾岩储层盐227区块为厚层特低渗常压油藏,常规直井压裂效果差、建产难,单一水平井开发难以实现纵向厚层有效动用。借鉴国外页岩气工厂化开发理念,发展了"三层楼"工厂化整体压裂开发模式,即1套层系、3层开发,8口水平井组作为一个整体进行压裂,第一层为3口井,第二层为3口井,第三层为2口井,水平段长900~1 400 m,三层之间纵向跨度为80 m。综合考虑平面上同层井间、纵向上层间裂缝参数匹配,建立层间立体体积缝网,提高储量控制程度。通过优化施工参数,应用新型实时混配压裂液技术,配套泵送桥塞分段压裂工艺、裂缝实时监测技术,完成4个井组8口井87段的集中压裂,裂缝监测显示立体缝网基本形成。工厂化整体压裂平均施工周期比单一水平井压裂缩短50%,单井投产费用减少395.5万元。压裂后单井平均产油量11.8 t/d,为同区块直井的4倍以上,取得了良好的改造效果,为今后同类致密油储层的经济开发积累了经验。      

苏53区块“井工厂”技术

苏里格气田是典型的低压、低渗透、低丰度致密砂岩气藏,储层物性差,单井产量低,经济效益差。为提高该气田的开发效果和经济效益,通过不断探索和实践,结合储层特点和钻井作业条件,建立了一套适合该气田的以"方案设计最优化、工程技术模板化、施工作业流程化、作业规程标准化、资源利用综合化和队伍管理一体化"为核心的"井工厂"作业模式。方案设计最优化包括地质方案、钻井方案和压裂方案的优化;工程技术模板化包含"1+2+2"钻头选型及与之相配套的技术模板;施工作业流程化就是按照流程批量钻不同井段和分批次进行连续压裂作业;作业规程标准化是为工厂化钻完井与压裂制订标准化的作业规程。"井工厂"作业提高了苏53区块的作业效率,缩短了钻井周期,节约了生产成本,仅用210 d就完成了一个平台13口井（10口水平井、2口定向井和1口直井）的征地建井场、钻井、完井、压裂、试气和投产等工作,而且13口井经过大规模同步体积压裂改造,有效地提高了单井产量。      

“井工厂”高效开发技术在盐227块致密砂砾岩油藏的应用

东辛油区盐227块砂砾岩油藏前期采用常规方式开采,近年来,采用集中打井、集中压裂、集中投产的集约化建设型"井工厂"非常规开发方式,通过强化技术研究及集成应用,重点针对油藏地质特征及储层性质,配套应用井网优化技术、长井段水平井技术、优快钻井技术、泵送桥塞分段压裂工艺等非常规开发工艺技术,大幅度提高了区块储量动用率和单井产能,明显提升了低渗透致密砂砾岩油藏开发水平,为国内外同类油藏的高效开发提供了有益的参考和借鉴。     

盐下高压特低渗透油田钻完井关键技术

肯基亚克盐下油藏是埋藏在3000 m厚的盐丘下的地质条件复杂、低孔特低渗、异常高压碳酸盐岩油藏。开发初期曾遇到的问题是地层结构复杂、巨厚的盐丘难以钻进、射孔完井产量低,钻井成本高,不具备经济开采的价值。在认真研究油藏地质特征、地层压力和工艺要求的基础上,通过简化井身结构,筛选适合于盐丘地层的钻井液体系,尝试裸眼完井方法等手段,有效地把直井的钻井周期从原来的500 d左右缩短到180 d左右,单井初始产量从原来的30多吨提高到平均200 t以上,多口井初始产量达到500 m3/d以上,有一口井初始日产量千吨以上。盐下钻井周期缩短和单井产量提高的因素很多,但是井身结构简化、突破巨厚盐丘的钻井技术和裸眼完井方法是其中最关键的技术。     

国内页岩气开发最大规模“井工厂”压裂取得成功

<正>2014年8月14日,中石化重庆涪陵页岩气勘探开发有限公司正式启动涪陵页岩气田最大规模的"井工厂"压裂施工,将焦页42号平台的焦页42-1HF、焦页42-2HF、焦页42-3HF、焦页42-4HF等4口井的4个水平段分成75段,开展两套机组同步交叉压裂。经过各方通力配合、紧张有序施工,8月30日,焦页42号平台4口井"井工厂"同步交叉压裂施工取得圆满成功,创造了国内页     

大牛地气田DP43水平井组的井工厂钻井实践

丛式水平井组技术能节约大量土地并提高单井产量,已在我国的复杂断块油藏开发中得到应用,但还未见在低渗透气藏开发方面应用的报道。为此,借鉴国内外油田、页岩气藏丛式水平井组开发的成功经验,在相关技术调研和气藏地质研究的基础上,在鄂尔多斯盆地大牛地气田进行了一个井场钻6口水平井的工厂化作业实践：①地面井位布置选用排状正对井网,水平段延伸方向与最小主应力夹角小于30°,相邻同方向井的水平段之间距离为500 m,以满足储层压裂改造裂缝延伸范围的要求;②钻机采用气动滑轨推动整体搬迁,优化井间距离;③由3台钻机一起钻进,每台钻机实施2口井,共同完成6口水平井钻井工作。现场试验结果表明：该丛式井组平均机械钻速达8.28 m/h,同比提高12.8%;平均钻井周期为47.7 d,同比缩短8.79 %;首次实现了集中打井、集中压裂、集中投产的集约化井工厂建设。结论认为：该开发模式可有效实现降本增效,符合超低渗透气藏开发理念,对同类气藏开发具有重要的借鉴意义。     

巴彦油田深井高凝油藏试油完井一体化技术

针对巴彦油田深井高凝油藏在试油完井施工中存在工艺复杂、施工周期长、储层二次伤害严重、施工成本高等问题,通过分析现有的高温高压深井试油完井一体化技术特点及存在不足,结合临河油区油藏地质特征和原油物性特点,设计了3套试油完井一体化管柱,制定了相应的工艺流程,并对每种一体化工艺的特点及适用条件进行了分析。上述3种试油完井一体化技术已在现场成功试验14口井,其中压裂-射流泵排液一体化技术现场试验9口井,缩短施工周期2～3 d,有效提高了压裂后排液求产效率,降低了储层二次污染;完井投产一体化技术现场试验5口井,提高了自喷井和机抽井完井投产效率,缩短了单井完井周期,减少了储层污染,降低了作业成本。深井高凝油藏试油完井一体化技术的成功应用为巴彦油田勘探开发一体化进程高效推进提供了有力的技术保障,对国内同类型油藏试油完井技术研究具有指导借鉴意义。     

水平井多级多缝加砂压裂技术研究与应用

川西低渗透气藏存在异常高压、储层品质差、气井控制半径小、产量递减快、气藏整体采收率低等问题,难动用储量占有较大的比例.直井开发效益差,无法实现效益开发.水平井分段压裂开发是低渗透气藏实现提高单井产能的重要手段.文章在水平井分段压裂适应性分析及人工裂缝参数优化的基础上,针对川西低渗透气藏工程地质特征,通过对工具改进和工艺的优化,创造性的将常规水平井分段压裂与限流压裂技术相结合,形成水平井多级多缝加砂压裂工艺.XS21-4H和XS21-11H井等14口井的现场试验对比结果分析表明,多级多缝压裂工艺在节约施工成本的同时,大大提高了加砂压裂改造效果,单井最高增产倍比达到6.7倍,经济效益显著,具有较好的现场推广价值.     

济阳坳陷页岩油多层立体开发关键工程技术

济阳坳陷页岩油复杂的工程地质条件导致钻井周期长、复杂时效高、固井质量难控制和压裂施工难度大等问题突出。为解决以上工程技术问题,通过技术攻关和技术集成,形成了包括多层立体开发钻井工程设计、钻井提速提效技术、钻井液抗页岩油污染技术、水平段固井技术和高效增产压裂技术的页岩油多层立体开发关键工程技术。FY先导示范井组应用了页岩油多层立体开发关键工程技术,该井组8口井的平均钻井周期59.58 d、平均钻完井周期69.95 d,复杂时效较未应用该技术前降低51%,且顺利完成252段的压裂施工。研究与现场应用结果表明,页岩油多层立体开发关键工程技术能解决济阳坳陷页岩油立体开发存在的技术难点,使济阳坳陷页岩油立体开发工程技术水平得到提高,为济阳坳陷页岩油资源的有效开发提供了工程技术支撑。      

苏10—31—48H水平井轨迹控制技术

在苏10-31—48H井施工过程中,应用并完善了造斜段轨迹控制技术、稳斜段轨迹控制技术、水平段轨迹控制技术,很好地解决了Ф152．4mm小井眼水平井轨迹控制技术难题,实现了安全快速优质钻井,提高了钻井速度,降低了钻井成本。该井投产后,日产天然气稳定在10×10^4m^3以上,是同区域单井日产的5～10倍。这口井的顺利完成为“低渗、低压、低丰度”为特征的苏里格气田实现少井高效开发、绿色开发提供了良好的途径;为实现苏10区块水平井规模化开发奠定了坚实的基础;对于进一步加深苏里格气田的储层地质认识,完善水平井配套开发工艺,提高储层增产改造效果具有重要的指导意义。     

苏里格气田苏53区块工厂化作业实践

工厂化作业可以大大提高施工效率、降低施工成本,是目前开发致密气藏的主要趋势。在总结国内外成功经验的基础上,在进行充分的先导试验之后,优选了苏里格气田苏53区块进行工厂化作业实践:1 200 m×300 m的大平台分两排共部署13口井,包括10口水平井、2口定向井和1口直井;2 1部ZJ30车载钻机批量打表层,2部ZJ50机械钻机批量打直井段、造斜段和水平段;3采用"1+2+2"钻头模板和钻机平移技术,大大缩短了钻井周期;4分别采用段内多裂缝压裂和同步压裂技术对水平井进行体积改造,连续混配技术和速溶瓜胶压裂液体系的研制保证了同步压裂的成功实施。工厂化作业水平井钻井平均机械钻速11.5 m/h,比2012年提升了4.99 m/h,节约了大量接甩钻具和固井候凝时间,重复利用钻井液2 100 m3;对13口井实施的工厂化压裂仅用时13 d,比常规单井压裂缩短了10 d。截止2014年3月15日,平台平均日产97.231×104 m3,累产10 500.17×104 m3,其中同步压裂6口井平均单井日产9.873×104 m3,效果显著。     

大牛地气田盒1气藏水平井开发工程技术与实践

针对大牛地盒1气藏水平井钻井周期较长、单井产量低且不能长期稳产的工程技术难点,开展了水平井钻采工程技术研究。对已钻水平井井身结构、钻井液、压裂施工参数及工艺和排水采气工艺进行分析发现,井身结构、压裂施工参数和泡沫性能是制约开发的主要因素,针对性地对φ152.4 mm井眼、多级管外封隔器分段压裂和泡排试验进行了研究,形成了以φ152.4 mm井眼三开井身结构、复合钻井和防塌钻井液为主的优快钻井技术,钻井周期缩短7.79%;建立了适合盒1气藏储层特征的水平井压裂工艺技术,施工成功率98.5%,压后平均单井无阻流量是直井的4.9倍;建立了临界携液模型,试验了速度管排水采气技术,生产时率提高了8.49%。应用结果表明,φ152.4 mm井眼和复合钻井可实现钻井提速,多级管外封隔器分段压裂是盒1气藏建产的有效方式,泡沫排水采气技术可确保气田稳产。      

胜利油田研制出耐高温乳液缔合型压裂液

<正>近日,由胜利油田自主研发的耐高温乳液缔合型压裂液在盐227-1HF井进行了试验,并获得成功。盐227-1HF井是一口长水平段砂砾岩水平井,井深4 591m,地层温度145℃,非均质性强、物性差、油层跨度大。     

旋转导向钻井技术在泌页HF1水平井的应用

针对泌页HF1井增斜水平段钻井难点,采用了旋转导向钻井、高效PDC钻头、油基钻井液等钻井技术,并通过钻井参数、钻具结构优化,实现了一趟钻完成泌页HF1井定向增斜、水平段的钻井施工。其中,水平段长1 044m,平均机械钻速10.26 m/h,钻井周期8.29 d,平均井径扩大率3%,钻出的井眼轨迹圆滑。该井经15级大型压裂试获最高日产油23.6 m³,进一步证实了泌阳凹陷陆相页岩油良好的发展前景。     

胜利油田完成首口连续油管传输压力射孔施工

2012年11月29日,胜利采油院科研人员在盐227-1HF井顺利完成油田第一口连续油管传输压力射孔施工。本次连续油管施工深度达4 398 m,水平段超千米,井口压力28 MPa,各方面都达到较高的技术水准。盐227-1HF井是东辛采油厂的一口非常规开发井,施工中由于井口压力高达28 MPa,常规油管输送射孔方式无法满足工艺要求。经过技术人员多次研究,最终确定采用连续油管传输压力射     

胜利油田首口小井眼长水平段水平井钻井技术

为提高低渗透油气藏的开采效率,胜利油田部署了一口小井眼长水平段多级分段压裂水平井——樊154-平1井。在介绍樊154-平1井储层特征、井身结构和井眼轨道剖面特点的基础上,认为该井存在水平段长、摩阻扭矩大、井眼尺寸小、循环压耗高和水平段井身质量要求严格等钻井难点,从实钻井眼轨迹优化、实时摩阻扭矩计算、底部钻具组合优选、钻井液技术、地质导向技术和井眼修复等方面,对该井采用的技术措施进行了详细介绍。该井实钻水平段长1230.00 m,创造了胜利油田小井眼水平井水平段最长纪录,平均井径扩大率4.62%,储层钻遇率100%,井眼轨迹光滑,有效地保证了该井12段分段压裂的成功实施,投产后稳产20～30 t/d,为胜利油田低渗区块的高效开发提供了宝贵经验。      

樊家地区致密砂岩油气藏钻井关键技术

樊家地区致密砂岩油气藏开发是胜利油田的开发重点。针对该地区井身结构复杂、致密砂岩特点和施工技术难点,在总结前期樊154-平1井等6口井从一开、定向段、稳斜段到完井的施工经验的基础上,优化了井身结构、钻头选型、钻具组合、钻井液技术,配套形成了樊家地区致密砂岩非常规井优快钻井技术和安全钻井液技术,并在樊家地区樊154-6HF井等4口非常规井中进行了应用,机械钻速较前期施工的井提高10%以上,钻井周期缩短了10%以上,为后续非常规井的开发提供了经验。