压裂卡钻事故研究与预防

压裂是国内外各油田对储层进行改造并行之有效的一项技术措施,但在压裂过程中出现的卡钻事故严重制约着施工的进度和压裂质量。为克服和解决这些问题,通过查阅大量资料与技术文献,并结合近几年二连地区压裂卡钻事故现场实例,在总结分析其卡钻事故特点及产生原因的基础上,研究出一套切实可行的解决卡钻事故办法,并有针对性的提出了一些预防措施,为避免今后压裂施工中出现的类似问题和处理起到了一定的借鉴作用。     

压裂卡钻事故研究与预防

压裂是国内外各油田对储层进行改造并行之有效的一项技术措施，但在压裂过程中出现的卡钻事故严重制约着施工的进度和压裂质量。为克服和解决这些问题，通过查阅大量资料与技术文献，并结合近几年二连地区压裂卡钻事故现场实例，在总结分析其卡钻事故特点及产生原因的基础上，研究出一套切实可行的解决卡钻事故办法，并有针对性的提出了一些预防措施，为避免今后压裂施工中出现的类似问题和处理起到了一定的借鉴作用。     

致密油水平井油管填砂分段压裂技术研究与应用

现有的针对油水平井压裂改造的工艺中,带底封水力喷射分段压裂需更换管柱,容易发生卡钻等事故。水力泵送桥塞分段压裂工艺压后需钻磨桥塞。裸眼封隔器完井投球分段压裂一旦出现砂堵,处理难度较大。为满足致密油水平井体积压裂的需要,通过对每一段进行精确控制的填砂封隔,实现油水平井油管填砂分段压裂,避免常规水平井压后卡钻、钻磨等问题,提高了分段压裂改造成功率和施工效率,为致密油藏增产改造提供了一套新的技术方法。     

羧甲基压裂液在苏××-×-×井的应用

介绍了羧甲基压裂液的特点及部分室内评价实验,该体系具有用量少,残渣含量低、携砂性能好,破胶彻底易返排等优点,可以满足苏××井区储层压裂地质特征的要求。该体系在苏××-×-×井成功应用,增产效果显著,无阻流量为储层物性相近的邻井的2.98倍。     

中原油田文33块沙三地层压裂改造技术

中原油田地层渗透率低、温度高、断块多,地下情况复杂,压裂改造难度大。文33块是典型的低渗异常高压油藏,如果在该区沙三地层进行常规压裂施工,常出现加不完砂或早期脱砂现象,不仅达不到预期增产目的,甚至还会出现压裂后砂卡管柱造成大修等事故。因此,在该区应采取针对性的技术措施,才能保障压裂施工成功并取得较好的压裂效果。通过优选压裂液、酸预处理、前置液加砂、控制施工砂比、压裂诊断和压后压裂液快速返排等技术措施,提高了施工的成功率和有效率,为类似地层压裂积累了一定经验。     

分层压裂封隔器卡钻事故原因分析及处理

本文就压裂过程中出现的封隔器卡钻事故进行了详细阐述并提出了相应的对策。     

压裂-砾石充填防砂管柱的研究与试验

低产出砂油井进行水力压裂改造后，在其生产过程中会发生油井出地层砂和压裂砂，造成油井卡泵，更为严重的会使油层裂缝在大量支撑剂吐出后发生裂缝闭合，使压裂效果受到很大影响。针对这一问题，研制出压裂－砾石充填防砂管柱，其原理是在压裂施工之前将具有砾石充填防砂管柱与压裂管柱双重作用的压裂－砾石充填防砂管柱下到井下油层段，在水力压裂施工的同时一次完成砾石充填防砂施工作业，同步实现油层改造和油井防砂的双重目的，并在现场试验中取得了成功。     

模糊综合评价法在水力喷射压裂砂卡风险预测中的应用

水力喷射压裂作为低渗及非常规油气藏增产的有效方法,在国内外得到广泛应用,但是压裂作业中一旦发生砂卡,将带来巨大经济损失。水力喷射压裂砂卡因素复杂多样,同时缺乏数据难以量化。通过对压裂工程作业流程的综合分析,建立了水力喷射压裂砂卡风险影响因素的层次分析模型;利用层次分析法计算各因素权重,结合模糊综合评价法,分析砂卡风险。现场水力喷射压裂结果验证了该评价体系的合理性,为水力喷射压裂砂卡风险的综合评价与预测提供了符合客观实际的量化模型。     

防砂卡分层压裂管柱研究与应用

目前在国内外分层压裂管柱中,主要存在着:一是在现场施工过程中压下层时,不能对下级封隔器打平衡压,保护封隔器和隔层;二是不能解决下级封隔器出现砂卡只能留存井底造成井下事故的问题.为了克服上述问题特研制了该防砂卡分层压裂管柱.通过对上级封隔器YZ331设计单向组合式密封结构实现在压下层时对下级封隔器Y453打平衡压,保护封隔器和隔层.下级封隔器Y453本体通过选用球墨铸铁可钻材料,砂卡时可直接钻除,从本质上消除了砂卡下级封隔器造成井下事故问题.从现场8口井的试验情况看,工艺成功率100％,并取得了较好的应用效果,为直井、大斜度井的分层压裂提供了技术支撑.     

Ф127 mm×9.19 mm G105钻杆断裂失效原因分析

某井在钻井作业时产生卡钻,在解卡操作过程中发生了127 mm×9.19 mm G105钻杆的断裂失效事故.通过对失效钻杆断口的宏观形貌分析、钻杆材质的一系列理化性能检测,以及钻井作业操作过程的综合分析,得出了钻杆失效的原因为解卡过程中钻杆接头与井壁岩石或沉砂发生摩擦磨损,产生的摩擦热达到了钻杆接头材料的相变温度,钻杆在...     

裸眼水平井分段压裂概念及优化设计方法

首次采用国产裸眼水平井分段压裂工具对"低渗、低压、低丰度"的三低苏里格气田SU-H1井进行了分10段的大规模压裂作业,压后气井产量20×104m3/d,无阻流量316.2×104m3/d,完全实现了国产工具多级分段压裂的整体配套技术。考虑裸眼井壁应力集中及周向应力变化的基础上提出双向起裂的裸眼水平井压裂概念,以双向改造理论为基础并结合地应力方向提出单、双封组合卡层分段的理念,考虑渗透率对裂缝泄流控制半径的基础上提出不同储层的压裂段数优化数量,考虑裂缝参数的基础上提出单段加砂量和总砂量优化的压裂气井产能设计方法,最终提出以产量20×104m3/d为目标的不同渗流率储层的优化设计方法。实例证明国产裸眼分段压裂工具性能可靠、文中建立的分段压裂理论正确、形成的优化设计方法有效。     

易移除材料在完井工艺中的应用

在压裂和防砂等完井工艺过程中部分井下工具,如桥塞、封隔器、球座或防砂管等,后期通常需要打捞或钻铣移除。传统金属材料井下工具在钻铣时耗费时间长,容易对套管造成伤害,打捞时容易造成卡管柱等井下事故,使得油井开发成本高、风险大,严重影响了油田开发效益。基于易钻和可溶材料的易移除井下工具能够很好的解决油田开发过程中面临的上述难题,通过合理选择使用不同的易移除井下工具,可以降低压裂完井等工艺的施工风险,提高油田开发经济效益。     

压裂过程中砂堵处理方法的实践

水力压裂技术,作为油藏改造新的油流通道,提高储集层持续稳产能力的主要措施,具有重要作用.在实际施工过程中不可避免地会出现砂堵等突发性事故,导致压裂失败,压裂施工提前结束.高砂比、较快的加砂速度和较高的泵入排量,是产生砂堵的直接工程因素.充分的资料准备、科学的压裂工程设计、良好的风险评估和预判、现场的实时监督与丰富的经验...     

渤海油田浅层沉砂卡钻处理新技术

为防止渤海油田因井漏而造成的沉砂卡钻钻井事故再次发生,以垦利10-4A10井为例,介绍了该井的基本情况,并对该井因漏致卡过程进行了详细描述。经过分析讨可知:大量岩屑堆积在339.7 mm(133/8英寸)套管鞋附近和井壁坍塌掉块两者共同作用,造成钻具因沉砂而卡钻。提出“微扩孔工具+随钻堵漏工具”扩孔解卡新工艺,并成功解卡被卡钻具,保证了海上油气田钻井安全和钻井时效。该工艺在国内首次成功应用,为解决沉砂卡钻事故提供了新思路。     

多级加砂压裂裂缝扩展形态研究与应用

多级加砂压裂时,在考虑加砂过程中砂堤高度随时间不断变化对缝中流体流动及后续支撑剂沉降产生影响的基础上,用数值模拟的方法对裂缝扩展进行预测,建立了适用于多级加砂压裂的拟三维裂缝扩展形态,并广泛应用于生产中。应用结果表明多级加砂压裂和常规加砂压裂相比,压后增产效果理想,储层改造效果好,对提 高油气产量具有重要的意义。     

试油套卡处理方案初探

在试油过程中经常会遇到不同的井下复杂情况，套管内卡钻现象就是其中之一。DST作业时油套环空有沉砂或落物、地层出砂等易发生卡钻现象，其危险性远大于钻井过程中发生的卡钻事故。出现这种套卡后，首先要分析清楚井下具体情况，查找出卡钻的真正原因所在，计算各种处理方案的所用时间、费用和风险成功率。然后采用最佳的方法进行处理。青海油田柴达木盆地西部沟6井就在试油过程中发生了类似事故，事故发生后对该井进行了打捞倒扣作业，对事故发生原因、处理方案进行了探讨，终因在修井作业中发现套管破裂，被迫放弃。     

M气藏压裂施工砂堵原因剖析

气井压裂施工过程中产生砂堵在影响压裂效果的同时将会产生严重的经济损失。通过考虑影响压裂施工的地层、压裂液、工程、设计等各种因素,剖析了压裂过程中产生砂堵的常见原因。针对M气藏6口压裂施工井的砂堵情况,结合压裂施工曲线、测井曲线、测井解释成果、压裂施工设计及实际施工参数对产生砂堵的具体原因进行分析,在此基础上提出了防止M气藏压裂施工砂堵的具体建议。砂堵原因的深入认识和相关建议对M气藏后续压裂设计和施工具有很高的参考价值,对其他类似的低渗砂岩气藏的压裂施工也具有重要指导意义。     

安塞油田长6层低渗透油藏端部脱砂压裂机理与实例分析

给出了描述聚合物溶液通过滤饼和油藏的不稳定流动的模型，并用它来说明端部脱砂压裂过程中压裂液的滤失规律。滤失速率取决于压裂过程中的压力分布，而压力分布又是压裂液性能和油藏地层特性的函数。展示了在压裂过程中停止裂缝延伸的时机。研究了安塞油田长6油藏构造应力场和裂缝导流能力，设计了端部脱砂压裂并评价了压裂液性能及端部脱砂压裂的效果。     

多级脉冲射孔技术在海上油田裸眼水平井B-××井中的应用

为确保平湖油田后续油气产量的稳定,以裸眼水平井B-××井为研究对象对油藏的开发效果进行射孔完井设计。通过分析射孔和增效压裂程度对水平井产能的影响,优选了适合该井况的射孔枪、弹架和射孔参数,并对增效火药装药量、装药结构以及施工管柱进行优化设计。在已知井筒能够承受最高压力的情况下,计算出了需要的火药量,提出了一种适合该油田B-××井的多级脉冲射孔方案。现场应用表明,该方法地层压裂效果显著,测试结果超过预期产量,而且安全性能良好,验证了多级脉冲加载压裂技术的优势。该井一次点火成功,为今后裸眼水平井完井射孔参数的优化设计提供了一定的设计依据。     

一种高性能有机酯前置酸加砂压裂隔离液体系

前置酸加砂压裂工艺技术在油气田现场增产改造作业中已进行了大量应用,并取得了较好的增产效果,但同时也暴露出了在压裂注入过程中前置酸与压裂液接触提前破胶等问题。为此,根据前置酸加砂压裂工艺技术的要求,从确保施工成功、提高增产效果出发,提出了采用前置酸加砂压裂隔离液隔离前置酸和压裂液技术,通过理论分析和实验研究,优选出了有机酯类物质作为前置酸加砂压裂隔离液体系主剂,提出了高性能有机酯前置酸加砂压裂隔离液配方和制备方法。对系列实验评价分析结果的研究表明,所提出的有机酯前置酸加砂压裂隔离液体系能较好满足前置酸加砂压裂要求,有效隔离前置酸液和压裂液,提高了施工效果。