利用气井动态摩阻系数预测井口流出动态

气井井下油管动态摩阻系数计算方法的提出,提高了气井垂管流动压力计算的精度,对气井生产动态分析和预测起到了很好的推动作用。借助１口干气井的多点回压法试井资料,介绍了如何利用气井稳定试井资料,确定该气井此时此刻井下油管动态摩阻系数;利用产能方程给出产量和对应的井底压力,结合油管动态摩阻系数计算井口压力,建立该井准确的井口流出动态方程并编绘井口流出动态曲线;讨论了随着地层压力递减和井下油管动态摩阻系数变化规律,井口流出动态方程或井口流出动态曲线的变化规律。气井的多点回压法试井资料的利用,可以准确地预测气井井口流出动态,从而提高采收率。     

水平井水力喷射分段酸压技术

针对深层碳酸盐岩储集层水平井酸压面临的井下温度高、破裂压力高、压裂液流动摩阻高、储集层非均质性严重等难点,研发了水平井水力喷射分段酸压新技术。基于喷射分段酸压机理,自主研制了用于水力喷射分段酸压的井下喷射器和配套管柱,给出了水力喷射酸压工艺设计中喷嘴数量与喷嘴直径组合、喷砂射孔参数、泵注程序的优化设计准则。研究表明,水力喷射压裂酸化技术依靠水动力封隔实现分段酸压,井下工具简单、耐高温(160℃),可节约成本,降低作业风险;水力喷射注酸可延长近井地带有效酸蚀距离,增强酸化效果;井下喷射器最优喷嘴相位60°,宜采用螺旋布置喷嘴;建立了喷嘴最优排量与井口压力的关系图版,可在井口装置承压范围内提高施工排量,实现大排量、深穿透酸压,最终确定喷嘴直径及喷嘴数量布置。现场试验表明,水力喷射酸压试验井最大作业垂深可达6 400.53 m,喷射酸量高达618 m3,对深部水平井分段酸压具有较强的适应性。图4表3参15     

井下压裂实时监测技术及其应用

采用传统的压裂监测技术测得的井口压力和温度很难反映井底的真实情况。鉴于此,研究了井下压裂实时监测技术,并配套研制了实时监测系统和压裂实时解释处理软件。实时监测系统将承载着监测仪的监测管柱下入目的层,在井底直接测得压力和温度数据,避免了通过井口数据折算至井底时由于井筒摩阻系数、井筒液体密度变化和泵压不稳定等因素产生的误差,因此分析的准确性大大提高;解释处理软件可对测量数据进行解释评价,以此来反映目的层真实信息及压裂效果。井下压裂监测技术在中原油田得到了广泛应用,分别在濮城老区和内蒙探区监测施工50余井次,测试成功率100%。     

渤海蓬莱油田注水井酸化摩阻的确定及对酸化效果的影响

由于蓬莱油田注入水水质差，注水井堵塞快，为保证油田注水量需开展大量水井酸化，成本较高，为了降本增效，急需提高酸化技术水平。由于酸化工艺最重要的两个参数是压力和排量，而且酸化摩阻的计算直接影响着酸化压力。结合实例，该文章对酸化摩阻进行了研究，发现传统酸化摩阻按照配注量计算，得到的井口酸化压力是个定值，实际上酸化排量通常比配注量大，导致摩阻计算偏小，酸化压力也会偏小。为此，该文提出了酸化摩阻和井口酸化压力应随酸化排量改变的观点，在实际应用中，水井酸化效果得到明显改善。     

四川盆地元坝地区陆相储层高破裂压力成因与技术对策

四川盆地元坝地区处于强应力场环境中,其陆相储层破裂压力梯度为0.026~0.037MPa/m,已成为制约该区完井、储层压裂改造效果的主要技术难题。为此,在深入研究储层高破裂压力的地质成因和工程作用对破裂压力影响的基础上,探索试验了降低施工作业井口压力的技术措施和方法:以近最大水平主应力方向作为射孔方位,同时采用长井段、大孔径、高孔密、深穿透射孔(含喷砂射孔、补充射孔)来降低压裂造缝压力;采用酸损伤(酸泡、酸洗)技术来解除储层污染和降低岩石强度;采用加重酸液增加液柱压力和大内径管柱配合低阻性酸液或压裂液体系以降低施工摩阻。现场应用实践表明,单独或组合采用这些工艺技术措施,就能有效地降低施工作业的井口压力,实现储层酸压或加砂压裂改造作业。该试验研究成果可供类似地区借鉴。     

降阻酸配方及其在川中大安寨的应用

川中大安寨油层属于碳酸岩裂缝性油藏，大多数井都需要通过酸化才能投产。受到井口条件的限制，以前的酸化工艺一直停留在小酸量、低排量的解堵酸化水平上。通过降阻酸工艺的应用，有效降低了施工泵注摩阻，提高了施工排量，形成了一套高泵压、大排量、分层挤酸的酸化新工艺体系。在大安寨油层获得了可喜效果。     

喷漏塌卡状态下的压井与堵漏工艺技术应用

石油天然气生产中出砂或钻井修井作业中储层井漏与井涌而引起井塌,进而造成卡钻或卡油管,甚至阻断循环通道。在喷漏塌卡状态下,井内管柱无法上提下放、漏失压力低、井口压力大、井筒富含油气。对付这种井下复杂,首先采用堵漏方法封住漏层,提高其承压能力。其次是应用合适的压井方法压住储层流体、降低井口压力、避免漏层复漏,然后采用合适的方法解除阻卡、上提管柱至安全位置、循环工作液、把掉块带至地面、恢复钻井修井作业。因此,研究喷漏塌卡状态下的压井与堵漏工艺技术,降低作业风险和施工成本、缩短作业周期、有效保护储层,为各油田处理类似复杂形成配套技术与工艺,将取得重大经济效益     

实验设计方法在气井完井管柱选择中的应用

当深层高温高压气井采用酸压措施生产一体化管柱完井投产时,既要防止管径太小酸化压裂时摩阻太大导致井口施工压力太大,影响井口的安全性,也要防止管径太大井筒携液能力差,使气井过早停喷,因此需要选择合理的完井管柱或完井管柱组合。通过利用实验设计软件对影响气井井口施工压力的4个主要参数进行优化设计,在优化设计的基础上对设计出的14种参数组合进行了井口施工压力计算,并进一步回归出了井口施工压力计算方程,经与实际计算的结果对比,模型的平均相对误差为0.24%,同时还利用优化设计得到了不同井深不同管柱组合下的井口施工压力曲线图版,可以从图版上很直观地选择管柱。运用该方法可以计算不同参数组合下的井口施工压力并进行敏感性分析,也可以对新井进行管柱优化设计。     

抽油井液面和套压自动监测仪获专利

该项自动监测仪，可监测抽油井环空液面深度和井口套压，获得经校正后的井口压力恢复曲线，用于不稳定试井分析，利于为油井增产措施分析提供依据。该项研制成果荣获专利。     

小井眼欠平衡钻井回压控制分析

真正意义上的欠平衡钻井必须保证地层流体能够持续稳定地从环空返出。这就要求必须配备性能适宜的钻井液,并在井口施加一定的回压,回压过小,地层中的油、气返出量可能会加大、增加危险;回压过大,则会接近设备承压极限值,同样增加危险,本文从地层压力、环空气侵液柱压力、小井眼环空摩阻、地面管汇摩阻、返出流体动能等方面系统分析了回压的取值。     

西峰油田长8油藏产能影响因素实验研究

西峰油田长8油藏为特低渗岩性油藏。为了合理确定油井工作制度,通过实验分析研究了长8储层渗透率应力敏感、流体黏度、裂缝导流能力等因素随压力的变化特性,使用针对低渗透压裂井导出的产能预测模型,计算分析各参数对油井产能的影响规律,综合分析确定出该油藏最佳生产压差为5 MPa。     

大型酸压技术在富台油田潜山油藏勘探中的应用

富台油田下古生界潜山油藏储层基质渗透率低、裂缝和溶蚀孔洞发育、普遍受到污染,采用酸化压裂措施改造油层以增加油井产能。根据地层测试资料和压力曲线特征,结合储层静态资料指导选择酸压井层及酸压规模,进行常规酸预处理。采用胶凝酸和压裂液交替注入的闭合酸化工艺,增产效果显著,对改善该区深井、超深井的潜山储层的裂缝导流能力、提高油层渗透率和解除油层的污染状况有明显效果。     

缝面摩滑:深部裂缝性地层钻井液漏失加剧的新机制

针对深层裂缝性地层在初次堵漏失败后多发生漏失量更大的重复性漏失的问题,设计并进行了裂缝面间摩擦滑动(简称缝面摩滑)前后的裂缝封堵模拟试验,以钻井液环境下岩板与岩块的摩擦滑动试验、基于微压痕的岩石力学参数测试、表面三维扫描等手段为辅,分析了钻井液侵入对天然裂缝缝面摩滑的诱发作用,探讨了缝面摩滑对裂缝性储层钻井液漏失的影响...     

压后排液求产配套技术的应用

压后排液求产配套工艺技术集压裂、排液求产、测微差井温工艺为一体,能全过程监测压裂及排液求产过程中井下压力的变化,对后期计算分析压裂过程中压裂液摩阻值以确定同区块层位压裂泵注方式、泵控制排量、所需设备的功率及地面泵压提供了宝贵的数据资料;压裂后能在较短时间内进行抽汲排液,缩短了排液求产工期,有效的减少了压裂液对低渗透地层的伤害;降低施工强度,避免了在起下管柱过程中对环境的污染。     

有限导流垂直裂缝井稳态渗流解析解及产能分析

现有有限导流垂直裂缝井理论及稳态渗流解析方程计算精度不高,不能完全满足油井生产的需要.在现有理论基础上,通过引入缝面表皮系数,给出了更为准确的圆形封闭油藏有限导流垂直裂缝井压力解析解,可以计算垂直裂缝井稳态产能,并且分析了壁面污染对稳态产能和裂缝压力降落的影响.通过实践检验,证明了本文解析模型计算结果的准确性.     

加砂压裂改造技术在野云2井的应用

塔里木盆地储层埋藏深,地层压力系数高,地层破裂压力梯度高。由于施工井口压力高,常规加砂压裂工艺无法实施作业。塔里木油田野云2井通过采用加重压裂液体系和2000型压裂车组更换泵头及高压管线的方法,成功实施了加砂压裂作业,为国内类似井储层改造提供了经验。     

塔河油田储层改造工艺技术新进展

针对超深储层改造问题，塔河油田研究出了具有缓速性能好、穿透距离远、残碴含量低的胶凝酸体系和降滤失性能好的变粘酸体系；优选了加重液体系，并对超深层酸压裂缝的导流能力作了评价。酸压评估重点开展了小型压裂测试、试井、DPT实时井底压力监测、声发射裂缝监测，初步获得了裂缝的形态及发展方向，并准确获取了井底温度、压力变化趋势。为酸压设计及工艺选择提供了可靠数据。     

顺北油气田深部破碎性地层井壁失稳机理及对策研究

顺北油气田多口探井在奥陶系碳酸盐岩地层钻遇破碎带,井壁失稳严重,已成为制约顺北油气田安全建井的突出问题。文章在综合分析顺北奥陶系破碎性碳酸盐岩地层井壁失稳类型及理化特性、裂缝面物理—力学特性和岩石力学实验的基础上,提出了井壁稳定钻井液技术对策。研究发现,区域断裂带附近地应力方向复杂,地应力差大;地层天然多尺度裂缝发育、破碎程度大、岩体等效强度较低;钻井液易沿天然裂缝侵入地层,钻井液-裂缝面水岩作用造成缝面粗糙度减小、摩擦系数降低,易诱发地层沿裂缝面失稳,是深部破碎性地层井壁失稳的主要机理。明确“合理密度支撑+钻井液刚柔并济多级配封堵”,配合使用“耐高温随钻/段塞固壁剂”是顺北油气田深部破碎性地层稳定的井壁钻井液技术对策。研究成果对促进深部破碎性地层安全高效钻井具有重要借鉴意义。     

水平井无限级压裂滑套摩阻模型建立与验证

水平井加砂压裂过程中,大排量、高砂比压裂液易使滑套内壁面和开关工具外表面产生较强的冲蚀破坏,严重降低工具的使用寿命,影响现场安全有效施工。考虑上述实际工况,制定了工具串联式的实验管串结构和实验初步设计方案,建立了管串内部流体摩阻数学模型,研究结果表明,砂泵采用两两串联再并联的组合方式,既能满足实验所需的排量要求,又能提供用于平衡管路之间流体摩阻损失的压头。完善了实验方案,建立了满足实验要求的冲蚀实验台架。当流量为4.75 m3/min、滑套Ⅱ总成开孔数为2 时,管路整体压头约为48.82 m,实验结果满足设计要求;同时,摩阻损失理论计算结果约为48.44 m,与实验摩阻损失基本相等,说明理论模型具有较高的准确度。     

低渗透油藏变导流垂直裂缝井产能模型

针对水力压裂后油井形成的垂直裂缝中不同位置导流能力不同的特点,根据压裂后流体渗流规律 的变化,推导出考虑启动压力梯度影响的低渗透油藏变导流垂直裂缝井产能预测模型,并分析研究了各 因素对产能的影响。研究结果表明：裂缝导流能力衰减系数对油井产量的影响程度随生产压差的增大而 增强,随裂缝长度的增加而减弱;当裂缝导流能力较小时,裂缝长度越长,裂缝导流能力衰减系数越大,油 井产量越低,反之,裂缝长度越短,裂缝导流能力衰减系数越小,油井产量越高。