基于fluent的连续油管水力喷射冲蚀数值模拟研究

连续油管的水力喷射环空加砂压裂技术可以对储层进行大规模、高效率的改造,是解决我国多层压裂难题的有效手段。但是在水力喷射环空加砂压裂中,由于砂体在湍流下的高速运动,连续油管管壁会受到严重的冲蚀。为全面了解连续油管冲蚀规律及影响冲蚀率的因素,预测和防治连续油管冲蚀磨损,尽可能延长连续油管的使用寿命,本文基于fluent软件对连续油管水力喷射过程中携砂造成的冲蚀进行了仿真模拟,重点分析了管壁冲蚀率与流体密度、流体粘度、砂粒球型度、砂粒直径等参数的关系,对于连续油管水力喷射环空加砂压裂中的冲蚀问题加以完善。     

连续油管水力喷射环空压裂工艺研究及应用

目前,我国油气田大部分出现＂多井低产＂的现象,提高单井产量尤为重要。连续油管水力压裂特别适合对油气井的多个薄层的压裂改造,是提高单井产量的重要手段。经过多年的发展,连续油管压裂技术的高效性和经济性已经得到很好的体现。在实际应用过程中,连续油管水力喷射环空压裂更具现场适用性。本文通过利用连续油管水力喷射环空压裂工艺对HC001-27-X2井压裂改造研究,分析施工时该工艺的特点,为该工艺的现场施工提供可借鉴的依据。     

水力喷射压裂技术在水平井中的应用探讨

水力喷射压裂工艺参数主要包括油管排量、环空排量、前置液量、顶替液量、最高砂比控制和环空压力控制,其中,精确控制环空压力是水力喷射压裂关键技术之一。本文将应用基本方法,介绍如何优化设计水力喷射压裂工艺参数,最终给出设计实例。     

连续油管水力喷射压裂技术在双层套管井中的应用

介绍了连续油管水力喷射压裂技术在双层套管井中的应用实例,针对目标井井身结构,优选了水力喷射压裂工具组合及施工参数,现场施工情况表明:射孔排量0.8m3/min,两次射孔砂量共计2.2m3,成功穿透了双层套管,压裂施工加砂量43m3,现场施工顺利,为连续油管水力喷射压裂技术在多层套管的应用进行了技术探索.     

连续油管无限级高效压裂技术在大庆油田的应用

为了提高大排量、大规模压裂水平井作业效率,大庆油田开展连续油管水力喷射底封拖动环空加砂、固井滑套压裂工艺技术研究与现场试验,实现了水平井无限级压裂。在施工准备上,采用了连续油管通洗井一体化作业工艺,实现了一趟管柱完成通、洗、模拟工具串下入全部工序,大幅提高施工时效、降低劳动强度;在施工组织模式上,采用了区块集中统筹工厂化施工模式,优化队伍配合、工序衔接,无施工等停进一步提高了连续油管压裂效率。通过无限级压裂工艺、通洗井一体化工艺、工厂化作业模式的有机结合,形成了符合大庆油田特点的连续油管无限级高效压裂技术,有效促进了难采储量的开发。     

连续油管填砂分层环空压裂技术

近年来,连续油管压裂技术作为一种新型的增产改造工艺已逐渐服务于油气田。受到连续油管现有尺寸、井深等因素限制,长庆油田只能选择环空注入压裂。考虑到施工安全性和研发难度,从环空注入压裂所包括的两种压裂工艺中,优选出连续油管水力喷砂射孔、填砂分层、环空压裂工艺开展研究,提出了该压裂工艺的工艺流程思路与关键技术要求。     

水平井水力喷射环空加砂压裂工艺与异常情况处理措施

鄂尔多斯盆地为典型的岩性油气藏,主要发育三叠系延长组和侏罗系延安组两套含油层系、下古生界奥陶系和上古生界二叠系两套含气层系,低压、低渗、低丰度是其突出特点。为快速提高"三低"油气藏单井产量,长庆油田借鉴美国页岩气水平井"体积压裂"的成功经验,开展了低渗透油藏水平井水力喷砂分簇多段压裂技术攻关与试验。在延长组长7层水平井压裂改造过程中采取了"体积压裂"改造的方式,针对体积压裂施工加砂量多,液量大,排量高的特点,采取了环空加砂的方式,本文就水力喷射环空加砂工艺的优点和施工过程中存在的问题进行了分析和解决,并对施工过程中存在的风险和异常情况进行了总结归纳,形成对一种较为成熟的水力喷射压裂环空加砂压裂工艺模式。     

水平井多段压裂技术在大庆油田的发展与应用

水平井已成为高效开发油气的重要技术手段,大庆油田在上世纪90年代就开始了对水平井压裂技术的攻关研究,从笼统压裂到分段压裂再到多段、大规模体积压裂,压裂理念不断进步、工艺水平不断提高。近年来,围绕低渗透难采储量以及非常规致密储层的经济有效动用,逐步发展形成了双封单卡分段压裂、复合桥塞多簇射孔分段压裂、连续油管水力喷射环空加砂压裂技术。本文阐述了大庆油田水平井压裂技术发展现状,着重介绍了目前应用的三项水平井主体压裂技术,并对今后大庆油田水平井压裂技术发展方向进行了展望。     

刍议连续油管水力喷射压裂技术

连续油管水力喷射压裂可以有效的结合隔离技术、压裂技术和射孔技术,被广泛的应用在低渗透水平井和藏直井的改造增产中,可以有效解决井底地层亚压裂问题,在我国的油田生产中连续油管水力喷射压力技术发挥着重要的作用。本文分析了连续油管水力喷射压裂技术机理,阐述了连续油管水力喷射压裂工具。     

水力喷砂射孔填砂压裂技术研究

水平井体积压裂工艺技术已经成为当今油气田开发的主体技术,但在现场体积压裂施工中多有施工效率低、卡钻、遇阻等问题,为此提出常规油管传输水力喷砂射孔填砂压裂技术,该技术核心为填砂技术。文章介绍了填砂压裂技术的原理和特点以及在现场开展的试验情况。通过现场试验证实水力喷砂射孔填砂压裂技术是可行的,填砂技术可替代封隔器作用,实现层间有效封隔。填砂技术的实现方式分为油管填砂和套管环空填砂两种方式,且现场试验表明套管环空填砂更为可取。现场施工和应用效果表明水力喷砂射孔填砂压裂技术是一种安全高效的水平井体积压裂技术,为油田改造提供了一个新的思路。     

连续油管压裂工艺技术现状及所存在问题综述

本文对连续油管压裂技术的发展和应用进行了系统的概述,并对各种连续油管压裂技术进行了优缺点评估.在此基础上,介绍了各项技术在世界各地油田实际应用的典型实例.为连续油管压裂技术发展趋势提供可借鉴的依据.     

页岩气水平井扫塞技术研究

在油田开发中,页岩气井一般经历钻井、固井、固放磁测试、通探洗、TCP射孔、压裂、扫塞、放喷、下生产管柱投产的过程,而扫塞涉及的内容比较广泛,它包括检测地面流程连接的合理性、套管压裂后的变化程度评估、侧面反映连续油管和压裂车的密切配合、捕塞工具的合理组合,在本文对压后扫塞技术进行研究。     

连续油管钻进减阻提速技术

随着小井眼连续油管应用越来学广泛,连续油管强度更小,所以在连续油管钻进时,更容易产生屈曲,而且连续油管不旋转,从而产生比常规钻井更大的摩擦阻力。特别是在钻水平井和定向井时,这种阻力会严重影响水平段长度,影响钻压的施加,更严重的会导致下钻下不到井底。减小这种阻力的常规方法有改良钻井液、优化井眼轨迹、提高洗井效率,加强固相控制、优化钻具组合,此外,最新的方法有,使用油基泥浆钻井液和使用最新的钻井设备,我们现在对新的方法进行研究。     

低浓度低伤害胍胶压裂液室内实验评价

压裂工艺是低渗油藏的开发的必要手段,压裂液在压裂工艺中起着非常重要的作用,为进一步提高压裂效果,新型的压裂液也被不断的研发出来,对压裂液性能的分析评价,是实践应用的前提。介绍了低浓度胍胶压裂液,并通过室内实验分析该压裂的性能,研究表明:该压裂液耐温耐剪切能力强,高温下仍能保持120 mPa·s以上的黏度;悬砂能力强;破胶效果优于普通胍胶压裂液;具有较低的表面张力和界面张力。适用于低渗储层压裂工艺,能起到更加良好的压裂效果。     

连续油管速度管柱技术的应用

重点介绍了连续油管速度管柱技术在实际中的应用,讨论了在行业应用中的注意事项。随着大庆油田不断的开发,许多自喷井和气井的产量变小,最终完全停止生产,而恢复井产量的一个方法是积液回到自喷的流体中去,安装一个直径较小的连续油管（速度管柱）。很多参数（当前和将来地层的压力,流体和天然气产出率,连续油管的直径和深度,井口,井底流压等）影响速度管柱的性能。通过评价速度管柱的设计是否能将积液井重新变成自喷井和自喷持续的时间,地层流入井内的流体性能和流出连续油管的液体性能,推广其运用,从而提高油气的产量。     

影响连续油管摩阻系数及压降因素分析

连续油管作业技术在油田得到广泛的应用,但是钻井液在油管内的摩阻系数的研究比较复杂,尤其是在卷筒上的螺旋段。现有的经验公式有些和工程实际出入较大,有些只适用于某一情况。因此在分析前人的基础上得到了连续油管直管段,螺旋段摩阻系数和影响因素。在牛顿流体方面研究了曲率对摩阻系数的影响,另外发现在雷诺数较高情况下粗糙度对其影响不容忽略;在非牛顿流体方面研究了曲率和流性指数对摩阻系数的影响。根据摩阻计算模型研究了压降与下入深度的关系。分析结果表明,由于二次流的影响,螺旋段的摩阻系数比直管段的要大,所以,在相同的条件下,螺旋段的压降要比直管段的压降大,流性指数增大1倍,摩阻系数增大近1.5倍。     

大牛地气田多级注入加砂酸压技术

大牛地气田碳酸盐岩气藏具有埋藏深、基质孔渗性差、压力系数低、非均质性强的特点,完井射孔自然产能低,需要通过储层改造获得好的产能,酸压是这类储层获产的主要技术手段之一.针对储层特征,通过室内研究、工艺优化和现场试验,初步建立了多级注入加砂酸压工艺,通过施工参数优化,应用于大牛地气田碳酸盐岩储层中并取得较好的改造效果,为大牛地气田储量接替提供了技术保障.     

深井低渗储藏压裂配套技术完善与应用

深井低渗储藏由于其温度高、渗透率低、孔喉半径小等特点成为油气田开发的瓶颈,压裂改造为油气田开发带来了新的技术力量。随着大功率压裂车组更新换代,大型压裂已成为改造深井低渗储藏的重要技术手段。大型压裂凭着它加砂规模大、砂比高、见效快等特点改变了油田低产的萎靡状态,然而,在改造过程中也逐渐显现出它的不足,如压裂液组分单一成本高、支撑剂导流能力低、返排率低等,这些缺点对大型压裂配套技术提出了新的需求。本文针对深井低渗透油藏的这些特点,提出大型压裂配套技术新工艺,如变粘度技术、支撑剂组合技术及返排工艺技术等,这些技术在辽河油田得到了推广运用,使得高升采油厂累产增油1748t,兴隆台采油厂累产增油5535t,累计增气量34.5万方,取得了十分满意的效果。     

压裂砂堵机理研究及预防技术

水利加砂压裂是低渗透气田的重要增产措施,由于大斜度定向完井,射孔方位与地应力决定裂缝方向的不一致,压裂层位的薄、多互层结构,使压裂井周初始产生弯曲裂缝及多裂缝,形成压裂砂堵。研究结果证实:形成压裂砂堵的主要因素是井周弯曲多裂缝限制了压裂液在裂缝中的流动;交叠多裂缝竞争缝宽引起支撑剂桥堵;多裂缝或天然裂缝滤失降低了压裂液的效率,影响了主裂缝的发育。预防压裂砂堵在钻井上尽量直井完钻,改善射孔相位,应用停泵同粒径支撑剂段塞技术,促进主裂缝延伸,保证足够的缝宽,预防压裂砂堵。