大牛地气田采气工艺技术现场应用效果

大牛地气田属于特低渗致密砂岩气藏,单井产能低且大多产水,井筒容易形成积液,采气过程中易于在生产管柱和集气管线内形成天然气水合物堵塞,严重影响气井的正常生产。通过几年来的探索研究及持续改进,逐步形成了以注醇为核心的解防堵工艺和以泡沫排水采气为主的排水采气工艺,成功率高,提高了气井的综合利用率,实现了气井稳定生产。     

大牛地气田硫酸盐结垢预测

大牛地气田对污水处理采用回注方法,污水中含有一定量的钡和硫酸根离子,而地层水中也含有很高的矿化度,主要离子为钾、钠、钙、镁、钡。因此回注污水与原地层水相混,会产生结垢现象,结垢类型主要为硫酸盐垢。应用饱和指数法对大牛地气田地层水硫酸盐结垢情况进行判断和预测,结果表明.大牛地气田污水回注过程中.污水中的硫酸根和地层水中的Ba~(2+)能形成BaSO_4垢。     

大牛地气田结垢预测研究

大牛地气田对污水处理采用回注方法,污水中含有一定量的硫酸根离子,而地层水也有很高的矿化度,主要离子为钾、钠、钙、镁、钡,因此回注污水与原地层水相混,会产生结垢现象,结垢类型主要为硫酸盐垢。文章应用热力学溶解度法和饱和指数法对大牛地气田地层水主要存在的硫酸盐结垢情况进行判断、预测及计算,对大牛地污水处理及注水工艺有重要的指导意义。     

大牛地气田小间隙井眼固井工艺

随着大牛地气田的勘探开发，钻井工艺技术日趋成熟，钻井液性能不断完善，在开发过程中出现了越来越多的小间隙井眼勘探井和开发井，而小间隙井眼给固井工作带来了很大难度。文中分析了大牛地气田小间隙井眼固井施工中存在的问题，介绍了固井中的施工要点和技术措施。通过优选水泥浆体系，应用平衡地层压力固井、紊流-塞流复合顶替等技术，在大牛地气田小间隙井眼固井中取得一定成效。     

大牛地气田回注井地层敏感性实验研究

大牛地气田W-4污水回注井储层结构致密,岩心孔隙度在10%～15%,属于低孔隙度、低渗透率砂岩储层。该井在污水回注过程中,回注压力急剧升高,影响正常回注。针对该井回注压力升高过快的问题,进行了储层敏感性实验研究。结果表明:W-4井储层具有弱速敏、强水敏和弱碱敏,且随着回注水水量的增大,岩心渗透率逐渐降低,影响回注生产作业。根据实验研究结果,提出了对策措施,对于解决压力升高的问题具有指导意义。     

大牛地气田盒3段三维地震储层预测研究

盒3段是大牛地气田天然气产能建设的主力层段，提高盒3段储层预测的精度是盒3段气层扩边扩能的首要任务。盒3段储层属典型的河流相沉积，储层厚度薄，横向非均质性强，这些地质特性给地震方法预测盒3段储层带来了一定的困难。通过系统总结大牛地气田开发过程中盒3段储层预测所采用的思路和方法，总结了适合于大牛地气田盒3段储层预测的反射结构分析，相控储层预测及地震反演等方法技术，并给出了应用的实例，指出了方法技术的适应性和下一步改进的方向。     

大牛地气田污水回注井回注压力过高原因及对策研究

针对大牛地气田W-4污水回注井回注压力急剧升高的问题,通过岩心环境扫描电镜(ESEM)和储层岩心敏感性评价实验对其进行分析研究。结果表明,该储层岩心内部含有绿泥石、绿/蒙混层和其他一些易引起储层岩心敏感性的黏土矿物;储层岩心具有弱速敏、强水敏,而且随着回注水累积孔隙体积倍数的增大,岩心渗透率不断下降。为此,提出在现场回注作业中,优化回注水水质,特别是水中悬浮固体含量小于1.0mg/L,防止回注水中悬浮固体含量过高,堵塞地层岩心微小裂缝孔隙和喉道,损害储层。要控制污水回注速度在临界流量之下。若是回注速度过大,岩心内部的黏土矿物或非黏土矿物在较大速度的回注流体冲刷之下,会发生松散、运移,最后堵塞储层岩心微小孔隙喉道,造成渗透率下降,回注压力升高。     

大牛地气田液氮伴注效果分析及优化

大牛地气田具有低渗、致密、低压的特点,在压裂施工中,通常存在压后返排困难、压裂井自然喷通率低的现象。采取较高液氮伴注比例压裂层位的水平井自然喷通率较高,然而一味地提高液氮比例会增加生产成本。文中在最小液氮伴注比例计算的基础上,考虑了启动压力梯度对压裂液返排的影响,得出了大牛地气田液氮伴注压裂井压后自然喷通的最小液氮用量评价模型,并给出了大牛地气田盒1气层压裂井压后自然喷通的最小液氮伴注比例,为大牛地气田液氮伴注压裂施工提供了参考。     

大牛地气田小压差换热器工艺技术

大牛地气田开发后期大部分气井压力降低,当气井没有充足的压力可以用来节流制冷时,必须重新考虑天然气脱水工艺.板翅式换热器通过产生小压差,使天然气产生一个小温降,可实现天然气脱水.在大牛地气田10#集气站安装铝制板翅式换热器进行试验,较好地展示了换热器的使用性能.大牛地气田将在没有安装换热器的集气站推广应用小压差换热技术,以达到延长集气站低温脱水生产周期的目的.     

大牛地气田开发钻井和固井工艺技术优化研究

大牛地气田位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡北部东段,是一个平面上叠合连片的复式大型气田。储层特点是低压低渗低产,地层非均质性强,复杂情况多,地层可钻性差,以往的钻井固井技术不能适应气田开发的需要。因此,对现有的钻井固井工艺技术进行优化研究,形成一套快速、优质、低成本的钻井固井工艺技术,降低了气田开发成本,提高了大牛地气田开发的经济效益。     

大牛地气田地面集输工艺的优化创新

大牛地气田是非均质性极强的致密岩性气藏,具有低压、低产、低渗、低丰度等特点,主要采取滚动开发方式进行开发建产。自2003年气田先导性试验至今,通过数年的时间,形成了一套具有大牛地气田特色的地面工艺及建设模式。实际生产情况证明,该工艺对气田开发建设是适合的。     

大牛地气田集输节能工艺

大牛地气田是典型的"三低"气藏,充分利用地层能量、尽可能地减少在生产加工过程中的能源消耗是实现大牛地气田经济开发的一道难题。大牛地气田经过三年三种集输工艺试验的经济对比确立了多井高压集气、低温集输工艺,充分利用气田开发初期气井压力高的优势,取消了井口加热,有效减少了能源消耗总量。集气站内使用高效多井式水套炉、旋流分离器和板翅式换热器等设备、工艺进一步降低了能源消耗。气田在近五年的开发中取得了一定的经济效益,实现了油气生产的低能耗、轻污染。     

大牛地气田自动化测控系统

大牛地气田地处沙漠地带,恶劣的环境使得站场管理必须依靠先进的自动化测控系统.从实际出发,结合生产单位的管理体制,测控系统结构设计为"两种网络、三层功能"."两种网络"指整个系统由以太网以及无线网络结构组成;"三层功能"指站控系统、队部监控系统以及首站监控系统.实践证明:该测控系统功能全面,可靠性高,对提高生产管理水平、保障设备安全平稳运行起到了促进作用,取得了很好的社会和经济效益.     

宝中凝析气田循环注气工艺评价

宝中凝析气田开发中实施循环注气先导实验,对其循环注气地面建设工程的方案进行了研究。提出了两个注气方案,并对这两个方案进行了研究与技术经济比选。最后选定的方案其地面工艺采用高压集气、高压油气分离、分离缓冲、增压和配注的循环注气工艺流程与技术。该方案工程直接费和运行综合费用较低。     

大牛地气田长水平段水平井分段压裂优化设计技术

针对大牛地气田长水平段水平井压裂段数多、缝间干扰严重、压裂液滞留地层时间长且滤失量大、对地层伤害大、排液周期长等问题,采用油藏数值模拟、裂缝模拟及室内试验等技术手段,优化了裂缝参数、布缝方式、分段压裂工艺与施工参数,研究了压裂液同步破胶方法,形成了长水平段水平井分段压裂优化设计技术。该技术在大牛地气田进行了广泛的现场应用,盒1层21口水平段长度超过1 000 m的气井压裂结果表明:裂缝间距优化合理,后期生产没有出现明显的缝间干扰现象;施工参数与地层匹配性好,工艺成功率100%;压裂液同步破胶取得明显成效,基本达到同步破胶的目的;降低了地层滤失,提高了排液效果,压裂后自喷排液率达到50.0%以上;压裂措施有效率100%,平均产气量4.5×104 m3/d,产量增幅明显。现场应用分析表明,长水平段水平井分段压裂优化设计技术可大大提高大牛地气田特低渗透致密砂岩气藏的开发效果。      

大牛地气田新型防塌钻井液研究及应用

鄂尔多斯盆地大牛地气田石千峰组和石盒子组地层在钻进过程中易出现井壁垮塌,并引起其他井下复杂情况,经常造成钻井无法顺利进行。为此,在该气田原来钻井液配方的基础上,将研制的新型防塌封堵剂PAS-5与阳离子沥青粉YK-H复配作为封堵剂,引入凝胶型携岩剂,并增大了抗高温降滤失剂的加量,配制了新型防塌钻井液。室内试验表明,该钻井液性能优良,流变性、抗温性和抑制性均较好,滚动回收率均大于96.0%,封堵率可达91.3%。新型防塌钻井液在大牛地气田4口井进行了现场应用,钻井过程中均未出现井下复杂情况,井径扩大率均小于6.00%,目的层平均机械钻速明显提高,实现了安全、优质及快速钻井。应用结果表明,新型防塌钻井液能够有效解决大牛地气田石千峰组和石盒子组地层井壁失稳问题。      

大牛地气田污水处理厂钻井废水回注处理工艺改造

大牛地气田污水处理厂原有处理工艺存在处理药剂成本较高,能耗较大的问题,通过与西南石油大学合作开展节能降耗技术研究,对原有处理工艺及药剂进行了改进。采用新的处理工艺及配套药剂进行污水处理,在满足回注标准要求的同时,处理成本从原来的120元／m3降低到50元／m3．大幅度地降低了污水处理药剂费用,同时简化了处理工艺,降低了处理能耗。     

物理防垢技术在大牛地气田的应用

由于地层水矿化度较高,钙镁离子质量浓度较大,许多气井生产管柱内易出现结垢现象.通过流压测试分析发现,大牛地气田2005-2010年开发气井中50％有结垢现象,严重影响气井的持续生产.2010年开始,在大牛地气田加注阻垢剂,但防垢率只有80％.为了提高防垢效果,大牛地气田进行了物理防垢试验,并研制了悬挂式物理合金防垢器.对5口气井安装物理合金防垢器前后钙镁离子质量浓度监测的结果表明:安装物理合金防垢器后,钙镁离子质量浓度提高了133％,综合防垢率提高至90％,且钙镁离子质量浓度在20 000～40 000mg/L的气井防垢效果较好.通过物理防垢试验,形成了大牛地气田物理防垢技术和物理合金防垢器安装工艺技术,为大牛地气田的防、除垢研究奠定了基础.