漏失循环条件下井筒温度预测与漏层位置判断

针对发生井漏时井筒流体温度预测准确度低和漏层位置判断难度大的问题,在分析漏失循环条件下井筒传热规律的基础上,综合考虑热源项和变质量流动对井筒温度的影响,建立了漏失循环条件下直井井筒温度场模型,利用现场实测数据验证了模型的可靠性,分析了漏失速率和漏失层位对井筒温度分布规律的影响。数值模拟结果表明,与Chen模型相比,所建模型的温度计算结果更接近于实测温度,平均相对误差为2.1%;漏失循环条件下,漏失速率对井底流体温度的影响明显大于其对井口流体温度的影响;此外,漏失发生在上部裸眼井段时,环空流体温度梯度分布曲线上均有一个拐点,且拐点位置与漏层位置一致。研究结果表明,所建模型可以准确预测漏失循环条件下直井井筒中的温度分布,现场可根据环空温度梯度分布曲线判断漏层位置。      

基于测井资料确定迪那构造的漏层位置

"井漏"是指钻井作业过程中,钻井液漏入地层的一种井下复杂现象。它不仅会耗费钻井时间、损失泥浆、使钻探成本上升,而且还可能导致卡钻、井喷、井塌等井下一系列复杂情况,造成地层伤害。为了有效地实施堵漏作业,必须明确漏失井段的位置、漏失深度和漏失性质。迪那构造上第三系到白垩系砂泥岩地层存在异常高压、压力系数高达2.2,钻井液密度高、窗口窄造成井漏频繁、严重。根据钻井液漏失现象在测井资料上的响应特征,提出了通过常规测井资料结合成像测井资料寻找漏失层段和分析漏失性质的综合评价方法。将该方法用于分析迪那构造的6口井所确定的准确合理的漏层位置、井漏情况,效果明显,为钻井堵漏作业提供了直观可靠的依据。     

基于测井资料确定钻井液漏失层位的方法研究

塔里木盆地DN构造上第三系到白垩系砂岩地层存在异常高压、压力系数高达2.2，钻井液液柱压力接近上覆地层压力而形成诱导缝，并促使宏观和微观的天然裂缝纵横向延伸，井漏分布区间明显拓宽，钻井液密度高、窗口窄造成井漏频繁、严重。为了更有效地实施堵漏作业，必须明确漏失井段的位置、深度和漏失性质。为此，根据该区钻井液漏失现象在测井曲线上的显示特征，提出了通过常规测井资料和成像测井资料寻找漏失层段和分析漏失性质的综合评价方法。将该方法用于分析塔里木盆地DN构造上的多口井的井漏机理，所确定的漏层位置可靠准确，取得明显效果，为钻井堵漏作业提供了直观可靠的依据。建议在利用测井资料确定漏层位置时，需参考测井计算的岩石力学、地应力和地层压力等参数，以便更好地确定漏层位置。     

套管微小漏失综合测漏方法及其现场应用

综合利用自然伽马、磁定位、温度计、流量计、多臂井径及磁测井等测量仪器,在压裂车稳定注水打压及稳压条件下结合定点及持续测量方式测量油水井中流量及微差井温变化,综合寻找套管漏失点准确位置。当漏失量较大时,可通过定点打压测量流量以确定可疑漏失井段,再通过稳压连续测量确定确切漏失点位置,提高了测漏的时效;当漏失量较小时可在稳压条件下,连续向下测量微差井温,在微差井温异常点上下打压测量流量变化验证该异常;微差井温拐点可以精确确定漏失点位置,但并非所有温差变化均可以解释为套管漏失,漏失点的确定需要综合上下测量点流量变化及不同测速下流量曲线综合判断。将该综合测漏的新思路应用于现场测漏作业中已经取得初步成功。     

微芯片技术在油气田井下漏层定位中的应用

目的准确地定位油气田开发过程中的井漏位置,为制定堵漏措施提供支持,提高堵漏的成功率。方法由于漏失层位大量钻井液漏失会造成该位置温度变化异常,通过一种搭载微芯片的微型井下测量球状仪在井内循环,获取井下温度、压力分布数据,然后基于这些数据掌握井下温度分布规律,并与理想的温度分布规律进行对比,从而比较准确地定位漏失点位置。结果通过捕获井口返出的微芯片,获取井内温度压力数据,然后再对温度梯度变化数据进行平滑处理,最终能够基于数据分析出较为准确的漏失层位。结论基于微芯片测量数据来定位漏失点是一种针对井下漏失情况诊断的新型、低成本且便捷的方法,为创新型井下测量微芯片的应用提供了一个非常有价值和代表性的场景。      

HHH堵漏剂在治理多点井漏中的应用

在异常高压区的深井钻井中，经常遇到以压裂性诱导漏失为主的多漏点井漏，该类型井漏的漏失位置往往难以确定，各漏失点差异性较大，一次性治理成功往往存在复杂的技术难题。针对川渝地区同裸眼多漏点井漏使用HHH堵漏剂一次性全部封堵成功率不高的问题，通过分析多漏点井漏的漏失特性和HHH堵漏剂应用于多漏点堵漏的工艺技术，认为现场堵漏施工工艺的优化对提高多漏点井漏治理成功率十分关键，在施工中优化堵漏浆挤注排量可以实现同裸眼多漏点的一次性堵漏成功。在剑门1 井多漏点井漏的堵漏施工实践中，几次作业通过调整优化施工工艺，从正反两方面证实了优化现场工艺能够提高同裸眼多漏点井漏的一次性治理成功率。     

渤海油田噪声-流量测井与PEAK工具组合找漏堵漏技术

油套管漏失和管外窜槽等问题影响油气水井正常生产,特别是海上平台井筒发生漏失,大修费用高、周期长。噪声-流量测井可获取井下各深度处的噪声和流量数据,对噪声数据进行傅里叶变换,得到不同深度位置频率和幅值的对应关系,再通过流体流经不同部位时频率和幅值的响应特征,辅以流量数据,实现准确定位井筒管漏的目的;PEAK跨隔堵漏工具可以坐封在任意深度,基于它的中通特性,跨隔工具坐封堵漏后,管道上下空间正常连通。在渤海油田S4井应用,通过对噪声频谱和流量数据的分析,确定油管漏点在1 494.0 m附近,下入PEAK跨隔工具封堵漏点上下各6 m范围,成功实现精准找漏堵漏并恢复正常生产,初期日产液180 m~3。该方案可避免大修作业,为今后油套管管漏问题提供有效应对方案。     

地层力学与物理性质联合判断漏层方法及应用

预防和处理井漏是钻井中的技术难题之一，较为准确的判断漏层位置是钻井中预防井漏或进行堵漏的关键环节。目前较为常用的判断井漏的主要方法有工程方法、仪器测试方法和测井资料方法等，在实际应用过程中具有一定的局限性。因此，提出了结合地层力学性质与物理性质联合判断漏层的方法，利用该方法对田探井漏失层位进行判断，为后续开发井的钻井设计提供参考依据。     

噪声频谱测井技术在生产井中的应用

Sondex噪声频谱测井仪(NTO)通过测量井下流体流动产生的噪声频率和幅度大小,判断井下流体类型和流动特征,分析NTO测井资料在产液剖面评价以及漏失检测方面的应用情况,可有效识别井筒内流动、漏失、窜槽以及储层内的流体流动特征,可与Sondex的其他电缆测井仪器组合以存储或直读的模式进行测井作业,同时1支仪器串上可以挂接多个NTO仪器,更高效、精确地确定特定噪声位置。该测井技术在评价储层流动特征,检测管柱漏失、窜槽等方面准确可靠,为监测井下流体流动特征提供了可靠方法。     

一种钻井液漏失位置测量新方法

井漏是钻井工程中常见的复杂事故,井漏的发生严重阻碍了油田安全生产进程,增加了生产成本。进行了井漏过程分析,建立了井漏实验模拟装置,结合该装置,设计了热量发生与控制装置,并研制了一套数据采集与处理系统,通过模拟实验研究了井漏发生时流体携热特征,根据这些特征研制出了一套全新的漏层位置测定仪。该仪器可以在不起钻柱情况下下入钻柱,由地面控制井下加热源,实施井筒内部加热,通过测量钻杆壁温度变化情况,分析环空流体状态,确定该测点是否发生漏失;通过改变仪器下入深度,经多点测量,最终确定漏层位置。该方法测量准确,仪器体积小,下入方便,能为安全钻井提供可靠的技术支持。     

波齿复合垫片在加氢裂化装置上的应用

天津分公司加氢裂化装置首次开工以来,因法兰连接部位高温、易燃介质的泄漏而多次引发火灾事故。2000年,将易发生泄漏部位的密封垫片全部更换为波齿复合垫片,使这些部位的泄漏情况得到了根本的改善。     

易漏地层的漏失压力分析

漏失压力是地层产生漏失现象和分析井漏事故的重要参数,深入研究漏失压力对安全钻井具有重要的意义。通过分析漏失地层的特点,将漏失现象划分为自然漏失和压裂漏失,并定义和阐述了极小漏失压力概念。以此为基础,分析了易漏地层的漏失机理,以及漏失压力和孔隙压力、破裂压力之间的关系。研究发现,当前破裂压力的预测方法基本上是建立在井壁不可渗滤假设和Terzaghi有效应力模型的基础上,这些模型建立的基本条件与易漏失地层的特点不符,其计算结果必然与实际情况存在偏差;其次,易漏地层漏失类型主要是自然漏失现象。因此,钻井工程设计中需要建立适合漏失地层的漏失压力曲线而非破裂压力曲线,并把自然漏失作为主要的预防对象。     

可打捞测漏仪的研制及试验

井漏给钻井作业带来非常大的危害,目前钻井漏失尚无经济高效的测漏方法。鉴于井漏实质是钻井液由井筒向地层流动,文章介绍了一种测流量确定漏点的方法,通过钻杆将测漏仪下放到不同井深位置测漏速,然后打捞出测漏仪连接专用软件确定漏点,再用原钻杆进行堵漏作业;也可起钻后将测漏仪连接专用软件确定漏点。为了保证流量计安全有效的工作,设计了专用测漏接头和配件。该方法能解决大斜度井、水平井或复杂井段电缆下放仪器困难无法测漏的问题,为钻井漏失测漏提供了一种新的经济可行的手段。     

浮式生产系统泄漏天然气爆燃特性与安全区域

针对浮式生产系统（FPSO）生产运行过程中潜在的油气泄漏及火灾、爆炸等连锁风险,基于CFD方法建立油气处理系统泄漏天然气爆燃事故后果预测与评估模型,对特定事故场景条件下的天然气爆燃特性进行模拟和分析,研究爆炸超压、火焰温度及热辐射的发展规律,确定各危害指标影响区域及人员安全区域。研究表明,爆燃超压总变化趋势为一次超压阶段→负压阶段→二次超压阶段→基本稳定;原油热处理器泄漏端区域受超压影响最严重,最高达到12.5 kPa;爆燃超压对人体伤害的最小安全半径为R=16.3 m;30 s后天然气爆燃发展成为稳定的池火燃烧状态;火焰温度和热辐射的主要影响区域均集中在原油热处理器下部壁面、其对应的生产甲板以及电脱盐器、电脱水器喂给泵、海水冷却器等邻近设备表面,持续作用下将对船体和设备结构造成严重损坏;火焰温度和热辐射对人体伤害的最小安全半径分别为R=32.8 m和R=57.1 m,结合研究结果从工程应用角度提出适当建议。     

油井产出状态下测井找漏工艺方法的研究及应用

常规套损井找漏方法主要包括封隔器分段封堵试压法和井温剖面找漏法。以上两种方法均根据破漏段吸水的原理找漏,优点是直观,且能准确掌握破漏段吸水状况。但对于部分油井井筒缩径变形、存在多个漏点或吸水启动压力高的漏点（现场生产过程中出现的“只出不进”现象）采用以上两种方法均无法准确找出漏点位置,且采用高压挤水极易造成套管的二次损伤和地层伤害。为此,根据油井测量产液剖面的原理,设计了产出剖面状态下测井找漏工艺和解释方法,并在沙20-31等井进行了应用,均成功找出了具体破漏段位置,为后期措施提供了有力保障。其中沙20-31井措施后增储、增产效果显著。     

板式低温空气预热器出口端隔板开裂失效分析及维修

对制氢转化炉用低温空气预热器在运行中出现内漏的原因进行了检查、分析,认为内漏是在装置开、停过程中,在介质露点温度下,烟气和空气冷凝液中的Cl-导致部分烟气出口端隔板与端板角焊缝发生了应力腐蚀开裂所致。据此提出了维修措施、结构改进及操作建议。     

长庆油田多层系精准堵漏技术研究与应用

为保证油气当量的稳步增加,钻井区域在逐年拓展,井漏问题日益凸显,已严重制约着钻井提速增效。单一漏失层位堵漏难题已形成高效的治理手段,但针对长裸眼井段多套易漏层位治理目前无有效手段,因此文章通过对长庆油田漏失层位分析,明确易漏层位的漏失机理;发生漏失后采用以井温法和流量法为主的“多参数”测漏工具,进行长裸眼井段漏失层位识别,明确漏失位置;最后应用研发的高效疏水堵漏工作液进行专项堵漏,形成了一套长庆油田长裸眼多层系精准堵漏技术。多参数测漏工具漏层识别精度±30 m,测漏时间4～6 h,为后续堵漏提供数据支撑;高效疏水堵漏工作液由胶凝材料和惰性材料进行配伍,2 mm缝板承压可达12 MPa,满足高承压堵漏需求。该技术现场应用三口井,均实现一次堵漏成功,为我国非常规油气井钻井勘探中遇到的堵漏难题提供技术借鉴,助力钻井提速增效。     

防漏型压井液研究与应用

针对大港油田老油区作业过程中,作业液严重漏失,造成油水井减产及作业无法进行的情况,研制了新型防漏型压井液.通过对漏失层漏失情况分析,防漏型压井液采用了可降解的高黏聚合物及粒径匹配的复合油溶性暂堵剂,利用颗粒的屏蔽暂堵作用和聚合物溶液的高黏性漏失阻力提高漏失压力,既可防止油井漏失,又可依靠压井液良好的配伍性来保护油层.现场应用表明,该防漏型压井液具有抗温性好、防漏能力强、地层损害低、配制方便、工艺简单、环保性好的特点,成为解决砂岩油藏低压漏失井冲砂、洗井、检泵、补孔补层、增产措施过程中的漏失问题的有效手段.     

西藏伦坡拉地区固井工艺技术探讨

西藏伦坡拉地区海拔4700m,气候恶劣,年平均温度7℃左右。地层主要为大段泥岩,水敏性强,裂缝发育;孔隙压力一般为0.92~0.97g/cm3,多数层段呈负压特性;地温梯度4.0~4.8℃/100m,平均4.26C/100m,属温度异常。钻井时漏失频繁,固井时水泥浆漏失,返深达不到要求,固井合格率56%~76%,优质率38%~47%。针对该地区固井漏失和水泥胶结质量差的突出问题,模拟真实的井底温度和压力,以提高低密度水泥强度为重点,优选出适合低密度水泥浆的外加剂,达到低密度、高早期强