南海XX油田水平井完井防砂方法研究

根据南海XX油田的特点,优选了该油田水平井的完井防砂方法为裸眼内直接下优质防砂筛管完井防砂,并预测了防砂完井后的产能,研究了不同表皮系数对水平井产能的影响.在分析地层砂粒度分布的基础上,通过室内出砂模拟实验,确定了该油田各油层的防砂筛管挡砂精度.     

春晓气田水平井防砂技术应用分析

水平井完井的核心问题是选择裸眼段的完井方式。对于出砂井,目前普遍使用裸眼下入优质筛管简易防砂及裸眼下入优质筛管砾石充填防砂的方式。影响地层出砂的因素大致可为地质因素、开采因素和完井因素等。确定水平井防砂技术参数时需考虑防砂精度、筛管尺寸、筛管材质、筛管下入及受力情况等。     

优质筛管防砂井产能预测方法研究

油气田开采过程中的出砂问题十分普遍,对于出砂油气藏,防砂是必不可少的环节。机械防砂作为最重要的防砂措施,得到了越来越广泛的应用。优质筛管防砂是现场应用比较普遍的防砂管柱防砂技术。优质筛管本身的渗透性一般较大,不足以对油井产量造成影响。而从地层产出的细砂会不断充满防砂管柱与井壁的环形空间。由于地层产出砂沉积后的渗透率较低,会对油井产能造成较大的影响。本文以地层砂为研究对象,以地层砂粒度分析为研究基础,分析了不同颗粒粒度及其分布所产生不同的地层砂渗透率。运用渗流力学的知识对优质筛管堆积砂层表皮系数进行了计算;并建立了不同颗粒粒度及其分布、环空砂层表皮系数与油井产能关系的模型,从而更好的预测出砂后优质筛管防砂井的产能,对指导现场生产具有一定的意义。     

松滋红花套酸化工艺优化及应用

松滋油田红花套组储层在钻完井过程中泥浆、固井液对地层存在着污染,影响产能。通过酸化可以解除污染,提高水平井产能;但常规酸化面临着水锁伤害严重、油层非均质性强、返排速度慢等问题,通过工艺上采用的针对性措施,较好的应用于了现场,并取得了良好效果。     

防砂筛管过滤精度对油井产能影响规律研究

在出砂油井中,地层产出的砂粒不断充满防砂管柱与套管的环形空间。由于地层产出砂沉积后的渗透率较低,会对油井产能造成较大的影响。防砂的目的是阻止或延缓油层出砂或地层砂不进入井筒,而且防砂措施不能对油井产能造成较大的影响。防砂筛管的过滤精度与油井的产能关系是选择防砂方案时必须要考虑的问题。本文以环形空间的砂层为研究对象。将颗粒学相关的概念、理论与方法,引入到石油工程的领域,分析了不同砂砾粒度及其分布、砂粒堆积所产生不同的环空砂层的渗透率。并建立了不同砂粒粒度及其分布、砂粒堆积与油井产能关系的数学模型。根据不同的计算参数,选择合适的防砂筛管过滤精度,对指导现场生产具有一定的意义。     

适度出砂在NB35-2稠油油田应用探索

针对通过一定量的出砂来大幅度提高油井产能及一次采收率的问题,开展了从防砂机理上对现场应用的完井方式进行剖析对比,优选完井方式的研究.研究中使用了砾石充填和优质筛管防砂的完井方式,并以典型的稠油油藏NB35-2油田为例,对砾石充填、金属编织网布筛管和金属棉筛管完井方式的矿场防砂效果进行了对比性研究,得出裸眼金属棉筛管完井方式更适合油田实现适度出砂技术的应用,且在保证金属棉筛管强度的基础上,适当增加筛孔上"微孔"和"中大孔"数量,增大生产压差,将地层微粒有效、有序产出,改善近井地带地层的渗透能力,达到提高产能的目的.此研究为油田实施适度出砂开采完井方式的优化提供实例依据,同时对类似稠油油藏开发具有一定的借鉴意义.     

水平井旋流冲砂工艺技术研究与应用

针对水平井段筛管出砂的现象提出了水平井旋流冲砂工艺技术,该技术利用旋转式高压水射流清洗工具在水平井段边旋转边移动,对水平井段筛管和近井地层进行直接深穿透处理,达到解堵的目的.该技术具有效率高、成本低、无污染等优点,具有广阔的应用前景.     

稠油、高凝油侧钻水平井完井方法优选研究

针对稠油,高凝油地层,开展了侧钻水平完井方法优选研究,获得了水平井的防砂判据和生产过程中井眼稳定性判据,推出了砂岩油藏侧钻水平井完井方式选择的流程图,从室内实验入手测定了各种目数地层砂充填层的渗透率,导出了１６种侧钻水平井完井方式的产能预测数学模型。研究 水平井产量动态分析及经济效益评价模型,完成了稠油,高凝油侧钻水平井完井方法优选软件,实现了软件商品化。     

稠油热采井防砂筛管热稳定性优化仿真分析

稠油油田通常采用热采方式进行开采,而高温热采会对井下防砂筛管造成损坏。为了分析稠油热采时不同材质的防砂基孔筛管在高温情况下的热稳定性,在已有现场数据的基础上运用 Ansys Workbench14.0软件对井下不同材质筛管的热应力以及变形情况进行仿真分析,仿真结果与现场数据吻和较好。由数值模拟结果得出：在高温工况下不同材质筛管所受到的最大热应力均超过了各自的屈服强度,造成破坏,筛管的变形主要集中在基孔处,长久下去基孔筛管会出现防砂失败、基孔堵塞稠油的渗入,甚至油田停产报废的情况。研究结果表明,热应力补偿器的配备可以明显地提高防砂筛管的热稳定性,延长筛管的使用寿命。     

四川盆地页岩气井地面安全返排测试技术

针对页岩气藏大规模加砂压裂后地面连续返排测试作业以及钻塞冲砂作业期间,返排液含大量砂粒和碎屑,地面返排测试流程易发生堵塞或刺漏,安全风险高等问题,完善地面流程布局,优化设计出专用排砂管线和测试管线,研发配套了105 MPa捕塞器、105 MPa旋流除砂器、105 MPa管柱式除砂器等系列除砂除屑装备,在此基础上开展相关的工艺技术研究,确定出不同返排测试工况条件下流程的最优走向,形成了一套集除砂除屑、流程超压保护、防冰堵和安全监控为一体的页岩气井地面安全返排测试工艺技术,解决了页岩气井地面返排测试作业面临的高回压条件下钻塞捕屑、除砂、大排量连续返排等技术难题,运用该技术安全高效地完成了四川盆地多口页岩气井的地面测试计量作业,保障了页岩气井返排测试期间地面流程设备和作业人员的安全,效果显著.     

高温高压气井测试中合理生产压差的确定方法

高温高压气井测试中合理生产压差的确定需要综合考虑使气流能够在井筒中携液、返排侵入地层中的泥浆固相颗粒、避免井壁出砂、满足测试工具性能要求等;地层不出砂压差计算还涉及到井壁岩石的强度计算、气流流速计算等。综合这些计算结果所确定的生产压差可以确保测试过程的安全及测试结果的可靠性。     

多流道旁通筛管性能实验评价

在海上油田砾石充填作业中，由于设计、井眼不规则、地层等原因导致充填不完全或充填失败，严重影响油井产量。设计研发了一种新型多流道旁通筛管，在常规充填结束后，旁通通道继续对亏空段进行充填。通过自研的大型全尺寸水平井度砾石充填实验模拟系统，对所设计的多流道旁通筛管进行了性能评价。结果表明，在无砂桥旁通管砾石充填实验中，旁通段充填效率为100.0%，连接输送玻璃管时出口处返液流量与输送玻璃管返液流量比为0.68 : 1，相比清水实验，旁通通道内的液体流量大幅提高；与有砂桥旁通管砾石充填实验相比，常规筛管充填效率提高62.5%，出口处返液流量与输送玻璃管返液流量比为1.60 : 1。实验证明，新型筛管的旁通性能和输送性能良好，砾石充填效率高。     

水平井均匀酸化管柱在八面河油田的研究与应用

八面河油田水平井水平井段长、储层非均质性严重,在酸化处理中,井段均匀布酸困难,酸化效果不佳。根据在全井段均匀分配酸化液的原则,对水平井均匀酸化管柱进行优化,采用"大酸量、大排量、及时返排"的工艺措施,可有效解除水平井段地层污染堵塞,沟通地层裂缝,使水平井的酸化处理效果得到明显改善和提高。     

海上×油田水平井优质筛管防砂精度优选实验研究

文章采用室内动态驱替实验的方法探索出砂规律,优选筛管防砂精度,为水平井防砂设计提供实验支撑。利用岩芯驱替装置,基于储层真实岩芯和油砂制作填砂管岩芯,模拟该油田水平井全生命周期产液量范围内防砂筛网不同孔径、不同筛网层数、不同筛网组合方式下的出砂规律。通过系列防砂实验优选得到防砂筛网的精度以177μm较优,筛网的层数为2层,筛网的组合方式为1层595μm支撑网+1层177μm过滤网+1层595μm支撑网+1层177μm过滤网,现场4口井的应用情况表明防砂效果优良,可为后续井的防砂设计提供借鉴。     

A26水平井完井产能影响因素分析

QHD32－6油田A26水平井的设计水平段长度达1100m，实际水平长度为842．9m，储层岩石胶结疏松，孔隙度大，渗透率高，根据现场观察法，经验法及力学计算法等防砂判据综合判断，油井出砂将成为贯穿开发生产过程的主要问题，防涛则为开发生产及油层保护的重点和核心，A26水平井采用烧丝筛管完井防砂，针对QHD32－6油田A26水平井的具体参数，分析了影响天然产能的几个因素，还分析了影响绕丝筛管完井产能的几个因素，对指导该井的投产设计具有重要的意义。     

油气井独立筛管防砂失效原因分析

独立筛管防砂是当前油气井最常用的防砂方法之一。随着油气田开发的不断深入,独立筛管防砂系统所处的工作环境和自身条件发生变化,受高温高压、外部载荷、腐蚀、流体冲蚀等多种因素的影响,容易引发防砂失效,严重影响油气井的正常生产。结合长期矿场实践和理论分析可知,造成防砂失效的主要原因是防砂封隔器失效、密封机构失效、防砂筛管失效,其中防砂筛管失效是最主要原因,筛管冲蚀、筛管腐蚀、地质因素和特殊作业等是导致防砂筛管失效的主要因素。通过对油气井的防砂失效原因的深入分析,为油气井防砂工艺采取预防措施、避免防砂失效而影响生产提供了重要依据。     

防砂筛管性能评价实验方法的建立

目前国内外有关防砂筛管性能的研究往往局限于挡砂机理方面,对于防砂筛管性能的评价,也没有形成有效的评价方法。防砂筛管性能的主要影响因素有油井机械防砂方式、防砂管类型、过滤精度和泥质含量,为此本文利用已研制出的大型出砂模拟实验装置,针对防砂管性能的主要影响因素展开了室内实验研究,通过室内模拟实验得出了一些规律性的认识,为防砂筛管性能参数的优选提供依据,进而建立了一种防砂筛管性能评价的方法,对指导工程实践具有一定意义。     

泥浆滤液防塌性能矿场评价方法研究

活度平衡理论很早就被提出并应用在泥浆滤液防塌性能的研究和设计中，但长期以来由于无法取得泥页岩地层水样，致使泥页岩地层水的离子活度难以通过室内实验测定，也阻碍了该理论在泥浆设计中的应用。本文对地球物理测井在这一领域的应用进行了理论研究，结果表明充分认识和利用现有测井资料，结合泥质砂岩地层的“双水模型”，可以确定泥浆滤液与地层水溶液的离子活度比及地层水溶液的离子活度，从而可对泥浆滤液防塌性能（或抑制泥页岩水化的能力）进行调整。     

致密油体积压裂耦合渗吸产能预测模型

致密/页岩油储层在进行大型水力压裂时,注入压裂液返排率平均仅为10%,压裂液滞留在地层中通过渗吸作用置换储层中的原油,从而达到提高单井产能的目的.为了表征压裂液滞留与渗吸采油在压裂水平井中的复杂作用,从渗吸机理出发,建立了水平井体积压裂耦合渗吸产能预测模型,模型中通过引入基质与裂缝间的毛管力来修正窜流项,表征渗吸作用,同时考虑启动压力梯度来描述基质的低渗特性.通过Laplace变换和Stehfest数值反演方法对模型进行求解并完成模型验证,研究了致密油压裂过程中压裂液滞留量、储层岩石润湿性以及启动压力梯度对体积压裂水平井产能的影响机制.研究结果表明,较高的压裂液滞留量和较小的启动压力梯度有利于提高生产井产能;油湿性储层应减弱毛管力作用,而水湿性储层应增强渗吸的作用,以提高油井生产能力.致密油压裂水平井渗吸产能计算模型为渗吸采油以及致密储层的开发提供了理论依据.     

考虑压裂液渗吸的压后压裂液返排的数值模拟

压后压裂液返排是水力压裂施工过程中的关键步骤,在非常规致密储层中压裂液的渗吸现象不容忽视．基于油水两相渗流理论、伯努利方程和连续性方程,建立考虑压裂液渗吸的返排数值模型,通过数值计算获得返排过程中的压力和排量等数据;根据支撑剂回流模型计算压裂液返排临界出砂流量,基于控制支撑剂回流和压裂液快速返排的原则,设计一套返排制度优化方法．将数值模拟结果与中国大庆油田LX3井实际返排数据对比验证,对长庆油田M87井进行返排工作制度设计,并分析了地层产出液黏度和初始地层压力对压裂液返排的影响．结果表明：返排过程中存在地层流体向裂缝渗流现象,原始地层压力改变对压裂液返排影响明显,而地层产出液的影响甚微．LX3井返排流量和井口压力的数值计算结果与现场监测结果基本相符,平均误差分别为13.8%和15.5%,验证了返排数值模型的准确性较高,可用于指导现场压裂返排施工设计．