水力泵排液工艺在大庆海拉尔油区的应用

针对大庆油田海拉尔油区井深、压裂后用抽汲难以返排压裂残液的问题,开发出适用于深井压后返排的水力泵排液工艺,将水力泵排液工艺成功地应用在深井压后残液的返排上取得了良好的排液效果,研制了与该工艺管柱配套使用的短型水力喷射泵、传压托砂皮碗,优选了工艺用封隔器。经现场应用表明,该施工工艺能够适用海拉尔油区深井压后残液返排的要求,避免了砂卡,安全、可靠。     

螺杆泵与水力泵在水平井排液求产中的适应性分析

针对大庆油田致密油压裂水平井压后试油排液求产中排液参数变化的问题,通过研究螺杆泵与水力泵的工作原理以及特点,对PP3井和QP5井两口水平井先采用螺杆泵、后采用水力泵的实际排液求产数据进行分析,从排液能力、工作制度调整、井底流压及产能求取的准确性等方面对两者的优缺点进行应用对比,提出螺杆泵与水力泵在水平井排液求产中的选择原则。分析表明,螺杆泵在泵效60%以上时,可实现安全稳定求产;而水力泵更适用于压后水平井试油排液求产,尤其是日产液小于100 m~3的低产井。该分析为致密油压裂水平井压后试油排液求产优选排液工艺提供了参考依据。     

压裂与水力泵快速返排联作工艺在蒙古塔木察格油区的应用

针对蒙古塔木察格油区压裂后采用抽汲方式排压裂残液存在着抽汲深度浅,抽汲强度低,残液排出量少,排液速度慢,时间长,压裂残液沉淀对油层造成二次污染等问题,开发了适用于蒙古塔木察格油区压后及时返排的水力泵排液工艺,并研制了和该工艺管柱配套使用的压裂用水力喷射泵,传压托砂皮碗,优选了适合该工艺用的大通径压裂封隔器。现场应用表明,该施工工艺能够适用蒙古塔木察格油区压后及时返排压裂残液的要求,安全、可靠。     

水力泵求产流压诊断方法

油井大规模压裂后,在大斜度井及水平井压后排液求产过程中,为及时掌握水力泵求产流压,需定期反洗泵芯回放压力,但会导致泵芯入座困难,影响连续求产。通过研究水力泵工作原理,建立水力泵泵芯压力理论计算公式,利用地面泵压、排量及产量实时预测泵芯压力;统计分析以往异常井资料,利用预测泵芯压力、实际泵芯压力,以及管柱监测压力三者数据对比,形成了水力泵求产流压诊断方法。该方法可及时排除水力泵异常情况,科学合理调整泵排参数,提高水力泵排液求产效率,为试油提质增效提供技术保障。     

海上平台射孔、压裂、测试与水力泵快速返排求产联作测试工艺技术研究与应用

在总结以往射孔、压裂、测试井施工经验的基础上,开发了适用于海上平台射孔、压裂、测试与水力泵快速返排的联作工艺,研制了与该工艺管柱配套的海上专用压裂水力射流泵,7″大套管用防砂卡器,大通径可锁定开关井全通径压控选择测试阀(LPR-N测试阀)。并在中海油某海域探井A井进行现场试验,结果表明,该工艺技术能够满足海上平台不动管柱一次完成射孔、压裂、测试与水力泵快速返排求产的施工要求,安全、可靠,具有试油周期短,作业费用低,快速、及时返排压裂残液,有效地防止压裂残液对油层造成二次污染的特点。该工艺技术的成功实施,为以后海上油田快速评价储层提供了新的技术手段。     

大规模压裂返排液地面处理方案设想

大庆外围油田致密油水平井采用大规模压裂天然能量开发模式开采,经大规模体积压裂后将产生大量压裂返排液,若直接进入联合站内的五合一脱水系统及污水处理系统,将严重影响系统正常运行。从压裂返排液的特性研究出发,提出自然降解、化学药剂处理,以及回收、回注等多种处理方案,为进一步完善大规模压裂开发地面配套工艺提供技术支撑。     

压控式取样器的研制与应用

大庆油田海拉尔-塔木察格油区95%的施工井是措施改造井,水力泵排液工艺取得的混合液,无法满足甲方及时搞清地层液性资料的要求;传统时钟式取样器,对于压裂井或出砂比较重的井,附着在取样器阀上的细砂,使取样器阀关不严,导致无法获取地层液样品。适合压裂井且能和水力泵排液工艺配套使用的压控式取样器,完善了水力泵排液工艺,具有较大的工程实用价值。     

压裂钻具与水力泵排液联作工艺的研究与应用

长庆油田在2003年成功应用水力泵排液工艺的基础上,2004年进行了压裂钻具与水力泵排液联作工艺试验,利用水力泵排液强度大、成本低的特点与压裂钻具联作后,实现了低渗、低压油层压裂后及时、连续、快速排液,减少压裂液对油层的浸泡。该工艺在姬塬油田的黄01-5井试验获得成功并取得良好效果,压后排液53h,产油量达26.07m3／d。     

大规模压裂水平井压裂液返排方法探讨

水力压裂是油、气藏增产最有效的措施之一,压裂液的返排与增产效果关系密切。低渗透油层超长水平井多级压裂,压裂液用量大,采用单一油嘴控制放喷返排,已经不能满足精细施工的需要。针对大规模压裂水平井的压裂液返排,建立了不同油嘴下压力对应产量和临界流量的计算公式,采用系列尺寸的油嘴控制压后放喷,达到提高一次返排率、提高压后产能、防止支撑剂回流的目的。     

射孔+压裂+水力泵快速返排三联作工艺

针对内蒙古海拉尔区块储层特点,采用了射孔+压裂+水力泵快速返排求产一体化工艺。在优选射孔方式的同时,研制了与该工艺管柱配套使用的压裂用水力喷射泵,传压托砂皮碗,优选了适合该工艺的大通径压裂封隔器。该工艺集大孔径深穿透射孔技术、压裂改造技术和水力泵深抽强排技术的优点为一体,特别适用于海拉尔区块自然产能低需要压裂改造后及时、快速、连续大量排液的油层。现场应用表明该工艺操作方便、施工周期短,是一套完整高效、有利于保护油气层并准确获取地层真实产能的新技术,满足了生产要求。     

水力泵排液测试中的不压井作业技术

高压油气井压井作业易造成地层污染,导致油气井在一段时间内难以恢复到施工前的产能状态,不利于油、气井求产。通过分析不压井作业工程参数,使用不压井作业设备下入水力泵排液测试管柱,只要压力在额定压力之内,即可进行不压井作业下水力泵排液。通过4井次不压井作业现场应用,及对2015年、2016年水平井施工动态数据的收集整理发现,使用不压井作业后,从钻完桥塞开始放喷至下完水力泵排液管柱的平均时间由904 h缩短至190 h。水力泵排液测试中的不压井作业技术可有效减少地层污染,缩短施工周期,是未来测试地层产能的发展趋势。     

螺杆泵与水力喷射泵在水平井排液求产中的适应性分析

螺杆泵与水力喷射泵由于活动部件少,地面工作制度调整方便,能适应一定量含砂、蜡、高黏度流体的举升,可从生产井采油延伸到试油井。从螺杆泵与水力喷射泵的工作原理出发,分析了两者在水平井试油井中的适应性。对葡平3等三口水平井,通过先螺杆泵、后水力泵排液求产数据分析,对两者的抽吸能力、工作制度调整、井底流压、产能求取的准确性等各自的优势与不足进行了应用对比,为今后优选水平井试油排液工艺提供参考。     

压裂-水力泵排液求产联作工艺在吉林油田的应用

压裂—水力泵排液求产联作是将水力泵举升排液工艺与压裂施工的有机结合，实现一趟管柱完成压裂施工和水力泵排液求产。缩短了试油排液周期、减轻了劳动强度，发挥了水力泵举升排液中排液能力强、工作制度可调、可随泵测压取样等特点。经在吉林油田红75-8井应用，6d完成水力泵排液求产工作，达到设计要求。     

射孔—压裂—水力喷射泵排液一体化技术

受试油、测试联作技术的启发,分析射孔-压裂-水力喷射泵排液一体化技术的难点,通过开发优选配套工具和配套工艺,设计了能够实现射孔、压裂、水力喷射泵排液多道工序的一体化管柱,减少了施工洗压井次数和起下管柱趟数,缩短占井周期,实现连续返排,消除了压井对地层造成的伤害,体现了安全、环保、实用、经济的特点,提高了单井施工效率,具有良好应用前景。     

威远区块页岩气排采除砂工艺分析

页岩气藏目前主要采用水平井完井和桥塞分段大型水力加砂压裂的工艺进行开发,压裂砂堵泄压、压裂后排液和钻磨桥塞过程中均存在大量出砂工况,高压流体携带固相颗粒及砂粒,堵塞地面流程或井筒,造成设备管线冲蚀,严重影响排液的连续性和安全性。文章在系统分析页岩气井返排自身特点和存在的主要技术难点的基础上,优化页岩气井地面返排测试流程设计,研发配套了一系列地面返排除砂装备,并开展相关的工艺技术研究,最终形成一套以除砂器为中心的针对页岩气井的地面除砂技术与配套装备,运用该技术圆满的完成了多口页岩气井的地面除砂作业,效果显著。     

侧钻水平井水力喷射泵排液求产工艺

侧钻水平井试油存在的问题之一是垂直段采用114.3 mm套管回接固井方式完井.泵只能挂到直井段.离目的层远,形成大的生产压差较难;之二是分段压裂结束后.由于管串丢在水平段。地层产液通过时流动阻力大.影响泵效;之三是上部为大套管组合.环空容积大.在地层液排液求产过程中对地面排液设备要求高。针对以上问题,中国石油大庆油田勘探事业部在对以往举升方式进行分析、对比的基础上.本着安全、可靠、求准产能的目的.成功将水力喷射泵排液求产工艺用于倒钻水平井上.并研制与该工艺配套的高效强排水力喷射泵.解决了生产压差小、地层产液在井筒流动阻力大、地层液举升速度慢等问题。2012年该工艺在F6HC井成功直用.为复杂井的试油求产提供了借鉴。为特低渗区块储量评价的突破提供了技术手段。     

吐哈压裂酸化快速返排技术

快速返排是针对油气水井压裂酸化作业后急需尽快排出施工中进入井筒及地层的液体，以提高其改造措施效果而开发的新技术。吐哈石油井下公司快速返排技术包括氮气气举排液、水力活塞泵排液、水力喷射泵排液等多种工艺技术。     

水力压裂后合理投产方式研究

研究主要分压后尽早返排的理论依据及现场措施；排液后合理工作制度研究及压后配套油藏管理措施3部分。如能同时落到实处，必能最大限度地发挥水力压裂的应有潜力，更好地为油田的稳油控水和各种综合治理服务。 文中对此作了系统论述，并给出矿场实例分析。实例结果表明，通过检泵或换泵（相当于放大生产压差），确实可以起到稳油降水效果。     

胭脂红示踪剂在评价压裂液返排中的应用

针对川西地区SF气田近期部分水平井压后返排率和测试产量较低的问题,采用胭脂红示踪剂来评价压裂液返排情况。将胭脂红定量加入到水平井某一分段的压裂液中,通过检测返排液中胭脂红的含量来评价返排率。针对返排液中的杂质影响测量准确性的问题,建立简便可靠的比色卡法来判断返排液中的胭脂红浓度。在SF气田应用了4口水平井,定量描述了2口井的返排情况,定性判断另外2口井示踪压裂段液体并未返排。应用结果表明,胭脂红作为示踪剂能够定性/定量评价示踪段的返排情况,为水平井的压裂设计提供重要的理论依据。     

水平井正反水力连续循环作业装置的研制

为解决水平井水力作业时反循环冲击力差和正循环液体携带能力差等问题,研制了水平井正反水力连续循环作业装置。该装置利用动力液压力使井口自封胶筒外表面与内表面处于液压自平衡状态,实现机械与液压双补偿自封,显著增强自封胶筒的密封效果;在连续循环过程中实现正、反循环切换,切换过程简单、用时少,便于通过排量改变井底液体冲力和液体返排速度。水平井正反水力连续循环作业装置在长庆油田成功进行了2次冲砂试验,平均水平段长度600 m,冲砂进尺332 m,冲砂后增油1.98 m~3,与斜停泵接单根相比,施工周期缩短了6.1 d,进尺速度提高了32 m/h,返排率提高了57.6%。该装置的成功研制提高了水平井水力循环作业效率。