丛式水平井组在复杂断块油藏开发中的应用研究

胜利油田永8复杂断块油藏的特点是断层多、油层层数多、含油面积小、储量丰度高，开发过程中油层易出砂，直井产量低。水平井的优点是泄油面积大、生产压差小、产量高。在优选水平井在断块平面和油层纵向的位置、水平段长度高等基础上，设计并实施了永8－X4块的一个丛式水平井组。该水平井组投产初期的平均日产量是直井的两倍。实现了高效开发复杂断块的目的。图2参18（李顺明摘）     

复杂断块油藏水平井开发与封闭断层关系

复杂断块油藏断层封闭性对多数油层的剩余油有控制作用,一般情况下,封闭性断层附近含油饱和度较高,采用直井和水平井相结合的布井方式可以充分发挥直井钻遇油层层数多和水平井与油层接触面积大、产量高的优势,从而提高复杂断块油藏剩余油挖潜的开发效果。研究了水平井与断层夹角、各种井网形式下水平井距断层距离和水平井段长度的关系。结果表明。水平井与断层的夹角呈90°时采出程度最高,在相同的水平井井段长度情况下,90°井网形式最好。该结论对断层附近水平井布井具有一定的借鉴作用。     

水平井开发希3断块及产能预测

水平井技术作为提高石油采收率、降低开发成本的一条有效途径已经在国内外多种油藏开发中得到广泛应用.大庆油田贝中次凹位于海拉尔盆地,是典型的复杂断块油气藏,其特点是断层多、油层层数多、含油面积小、储量丰度高.若全部采用直井开发,不但井网密度大、不易管理,而且开采时间长,效益不明显.为了改善复杂断块油层的储量动用状况,针对该油藏的实际特点,提出采用水平井开采贝中次凹南一段油藏,充分发挥水平井与油层接触面积大、产量高的优势.采用数值模拟方法及油藏计算方法对南一段油藏进行了水平井初期产能的确定,最终确定了合理取值,并对水平井生产进行了预测,为后期的开采及优化设计提供参考.     

复杂小断块水平井整体开发合理井网研究

为了高效开发江苏油田复杂小断块油藏,利用油藏数值模拟技术,结合油藏工程方法,以李堡油田堡1断块为例,深入研究了水平井和直井联合开采时的井网方式,确定堡1断块选择水平井与直井组合开发、注水井在水平井的指尖注水、水平井段长度300m左右、井距225m左右、水平段在油层的中上部、水平段一次性射开等技术政策,并将研究成果运用于堡1断块产能建设,取得了较好的开发效果。所提出的研究方法对于江苏复杂小断块油藏水平井整体开发来说具有十分重要的意义。     

薄层特稠油油藏水平井地质优化设计--以乐安油田草128块为例

草128块为薄层特稠油油藏,若全部采用直井开发,不但井网密度大、开采时间长,而且直井防砂后产量低,开发效益不明显。水平井开发的可行性论证认为,出砂的薄层特稠油油藏适合水平井开发,水平井段与断层保持一定距离。纵向上位于油层的中上部。采用直井和水平井相结合的开发方式,可发挥直井钻遇油层层数多和水平井与油层接触面积大、能控制更多的地质储量,并且具有减小生产压差、有效抑制边底水锥进的优势。     

薄油层水平井轨迹控制技术

中原油田水平井主要开发油藏类型为复杂断块油藏和中深层低渗断块油藏,地层复杂,标志层少,油层薄,轨迹控制难度大。经过多年的水平井钻井技术研究和大量的钻井实践,形成了一套具有自身特色的薄油层水平井钻井技术,较好地满足了油田地质和开发的需要,取得了一定的效果。文章分析了中原油田的地质特点与水平井钻井技术难点,从井身剖面类型优选、着陆控制方法、水平轨迹控制技术等方面介绍了中原油田薄油层水平井轨迹控制技术。     

改进型定向PDC钻头在松滋油田的应用

SH8-P25井是位于湖北省松滋市涴市镇内的一口水平井,构造上属于江汉盆地江陵凹陷万城断裂复Ⅰ断块,含油层系主要为下第三系新沟嘴组、白垩系渔洋组和红花套组。松滋油田复Ⅰ断块白垩系红花套组为低渗透、大厚层、块状底水油藏,是目前松滋油田的主力产层,但由于该区块主要是小型断裂油藏及复杂断块油藏,直井无法达到比较好的开发生产需要,而水平井可以不受客观存在的断层影响,大幅度地提高原油产量,其开发效果相当于直井的数倍。从2008年SK8-X16井发现红花套组油层以来,松滋油田的开发趋势就是以水平井开发为主,截止到2014年4月,松滋油田累计共完成水平井13口。     

水平井技术在东辛油田营31断块沙一段薄油层中的应用

东辛油田营31断块油层薄、分布广，采用直井开发，由于高含水合采、层间干扰等问题，造成薄层油藏采收率低。为了改善薄油层的储量动用状况，探索水平井开采薄层剩余油方式，进行了薄油层水平井先导试验。实施情况表明，薄层水平井技术的实施可改善储层的渗流能力和开发效果。     

复杂断块油藏水平井开发应用效果研究

基于高尚堡深层油藏精细描述研究结果, 设计了 ６种油藏开发方案, 并采用油藏数值模拟方法得出了各方案的采出程度、 含水变化规律等指标。按照油藏整体开发效果评价、 油藏部分区域水平井开发效果评价、 不同开发阶段水平井开发效果评价和不同水平井井型开发效果评价四个评价步骤, 分析和评价水平井在多层系复杂断块油藏开发过程中的适应性。得出针对复杂断块油藏, 水平井早期应用效果优于开发中后期, 应采用以直井为主水平井为辅的混合注采井网, 水平井井型以大斜度井和双分支水平井生产状况较好, 为同类油藏的水平井开发提供借鉴。     

水平井技术在西柳10断块低渗透薄层油藏挖潜中的应用

针对西柳油田典型的低渗透薄层砂岩油藏西柳10断块采用直井生产、单井产量低、开发效果不理想的情况,进行了水平井开采的适应性研究,认为西柳10断块目的层构造平缓、砂体分布稳定、具一定的自然产能,水平井目的层资源潜力大。提出了水平井技术在低渗透薄层油藏挖潜中的应用,从纵向位置优化、水平段长度优化、水平井产能优化等方面进行了水平井油藏工程优化设计,研究了油层有效厚度、水平段长度、渗透率各向异性程度对水平井产能的影响。在西柳10平1井等312井中的应用取得了良好的效果。     

阿姆河右岸酸性气田井口冲蚀及对策

中亚土库曼斯坦阿姆河右岸气田群为高含H_2S和CO_2的碳酸盐岩气藏,单井产量高,井口设备均出现了不同程度的腐蚀。初步分析认为其原因是生产过程中仅考虑酸性介质对气井井口的化学腐蚀,而没有考虑气体流速对井口的冲蚀作用,极大地影响了气田的安全生产。为此,通过对节流阀上下游阀道、法兰面均出现明显坑状腐蚀的进一步分析,明确了化学腐蚀和气体冲蚀的交互作用是井口磨损的主要影响因素,气流冲刷腐蚀坑的化学腐蚀产物会加速冲蚀损害;进而借鉴冲蚀与腐蚀运行环境下的多相管流管道的磨损计算理论,计算了该运行环境下的冲蚀极限速度,得到了不同生产工况下节流阀的抗冲蚀流量;最后,根据气田生产情况,针对性地提出了按气井配产要求来选择采气树类型、节流阀通径及类型冲蚀的技术控制策略。此举为气田安全生产提供了工程技术保障。     

微裂缝—孔隙型碳酸盐岩气藏改建地下储气库的渗流规律

微裂缝—孔隙型碳酸盐岩气藏储层非均质性强,边底水选择性水侵,渗流规律复杂,为了提高地下储气库的建库效率,需要研究储层在改建地下储气库多周期强注强采过程中的多相流体渗流规律。在获取有代表性的裂缝发育碳酸盐岩岩心较为困难的条件下,通过对天然岩心进行剪切造缝和多轮次气水互驱实验,研究了地下储气库气水过渡带在注采过程中的多相渗流规律,分析了裂缝合气空间贡献率以及储气库含气空间动用效果。结果表明:裂缝模型的相渗曲线近似于"X"形,多次气水互驱后相渗曲线基本没有变化,基质岩心模型相渗曲线经多次气水互驱后气水两相共渗区间变窄,共渗点降低;微裂缝对储层含气空间贡献率较高,微裂缝发育储层的含气空间利用率保持在较高水平,徽裂缝不发育储层的含气空间利用率逐渐降低并趋向稳定。因此,在微裂缝—孔隙型碳酸盐岩气藏改建地下储气库过程中可以在徽裂缝不发育储层布置生产井,同时通过控制边底水运移范围降低注入气损失,从而提高地下储气库的建库效率。     

山前地区深井超深井套管防磨与减磨技术研究

针对山前地区深井超深井钻井过程中套管磨损严重的问题,在分析套管磨损机理的基础上,开展了山前地区套管防磨与减磨技术研究,基于技术研究成果及应用实践,得到如下结论:1应用Power V等垂直钻井系统控制井眼轨迹,特别是上部井段的狗腿度和井斜,可明显减小侧向力和磨损量,缩短套管磨损时间;2应综合考虑套管磨损率、磨损系数以及钻杆耐磨带本身的磨损量,优选出效果最优的耐磨带;在狗腿度严重的位置,可考虑采用一定数量的橡胶钻杆卡箍来减轻对套管的磨损;3山前地区钻井液采用CX-300减磨剂能够显著降低磨损速率,减轻套管磨损程度,但在不同钻井液体系使用之前应进行优化分析以确定最佳使用量;4在迪那204井使用高密度钻井液体系,全部采用优选的高密度重晶石粉代替铁矿粉作为加重剂,整个钻进过程中未出现钻具及套管磨损,迪那204井易损件消耗量仅为邻井迪那203井的左右,防磨减磨效果非常显著。     

Biodiesel Projects Helpful to Ease Energy Shortage

Nearly 7,000 hectares of biodiesel forest will take shape in the northern province of Hebei in 2008, part of a national campaign to fuel the fast growing economy in a green way. In no more than five years, the Pistacia chinensis Bunge, whose seeds have an oil content of up to 40 percent, will yield five tons of fruit and contribute about two tons of high-quality biological diesel oil, according to the provincial forestry administration.     

State Energy Base Proposed in Inner Mongolia

Experts recently suggested China set up a state energy base in lnner Mongolia Autonomous Region to ease its energy thirst. The survey was co-conducted by senior researchers from the National Development and Reform Commission, Development Research Center of the State Council, Chinese Academy of Sciences and the Ministry of Finance. To plan and establish strategic energy bases at state level is in line with the principle of ＂giving priority to energy saving and diversifying energy consumption with the utility of coal at the core.＂     

四川盆地前震旦系勘探高含氦天然气藏的可行性

目前,我国的氦气资源主要依赖进口,寻找大中型高含氦天然气田是改变这一现状最现实的途径。为此,对四川盆地威远地区高含氦天然气藏的成藏机理和氦气来源进行了分析,以探讨在该盆地前震旦系勘探高含氦天然气藏的可行性。首先根据盆地周缘12条野外露头剖面和4口钻穿震旦系单井的资料,系统分析了前震旦系的岩石学、沉积相、烃源岩等特征,认为前震旦系发育的沉积地层为南华系,东南缘露头剖面的地层序列为南沱组、大塘坡组、古城组和莲沱组,推测盆地内部可能发育相同的地层序列;南沱组、古城组和莲沱组主要为冰川沉积,为砂砾岩夹泥岩;而大塘坡组为间冰期沉积,发育一套砂泥岩地层,其下部泥页岩的有机质含量高,为较好烃源岩。进一步的研究表明:南沱组砂砾岩储层、大塘坡组烃源岩和地层中侵入的花岗岩"氦源岩"可形成较好的高含氦天然气藏成藏组合;前震旦系沉积岩的分布主要受早期裂谷控制,在裂谷内部充填厚层的沉积岩地层。结合地震资料预测了威远—资阳地区沉积岩和花岗岩的分布,结论认为在资阳地区对震旦系—前震旦系进行高含氦天然气藏的勘探是可行的。     

烷烃在ZSM-5分子筛上吸附扩散的气相色谱研究

利用气相色谱法测定了不同色谱柱温度和不同载气流速下,C1~12烷烃在ZSM-5分子筛上的保留时间,并利用相关公式对测试结果进行了线性回归分析,测得了吸附热力学参数和扩散系数;考察了色谱柱温度、烷烃碳链长度和载气流速对烷烃在ZSM-5分子筛上吸附扩散的影响。实验结果表明,回归分析的线性相关性良好,色谱柱温度越高,孔道对吸附质的吸附能力越弱;在不同载气流速下,轴向扩散系数不同;随烷烃碳链长度的增加,吸附焓变呈先增大后减小的趋势,轴向扩散系数呈线性增长;C1~12烷烃在ZSM-5分子筛上的吸附焓变在-1.264~-42.975 k J/mol之间;当载气流速为2.654~4.246 cm/s时,C1~4烷烃的轴向扩散系数在0.328 8~0.551 7 cm2/s之间;当载气流速为5.308~13.270 cm/s时,C1~4烷烃的轴向扩散系数在0.430 2~1.456 4 cm2/s之间。     

水平井多级压裂管柱力学、数学模型的建立与应用

水平井多级体积压裂技术是近几年国内外为有效开发页岩气藏和低渗透油气藏而发展起来的一项新技术,但随之出现了压裂管柱力学环境更加复杂的新问题。针对该复杂的力学、数学问题,根据水平井多段压裂工艺管柱受力特点,建立了悬挂封隔器以下,多封隔器坐封、开启压差滑套和开启投球滑套3种工况的力学模型,并根据各工况的受力特征,建立了这3种工况管柱力学计算的数学模型。根据弹性力学理论中厚壁筒的Lame公式和Von Mises应力计算公式,推导出了管柱受内压力、外挤力和轴向应力共同作用下油管柱安全性评价的等效应力计算数学模型,建立了多级压裂管柱力学强度安全评价的数学模型;根据已建立的水平井多封隔器管柱力学计算的数学模型,开发了水平井多级压裂管柱力学安全评价的实用软件。该研究成果已经在新疆塔里木盆地塔河油田某气井得到了应用和验证,取得了很好的效果,为水平井多级压裂管柱安全工作参数的优化设计和安全性评价提供了理论依据和简便可靠的技术手段。     

基于洛伦茨曲线评价水驱油藏驱替均衡程度

针对水驱油藏开发过程中无法有效定量描述驱替均衡程度的问题,利用高台子油层各井动态指标和小层纵向上的注采关系占总体的比重情况,绘制相应的洛伦茨分布曲线,得到用于量化评价油藏平面、纵向驱替均衡程度的“开发均衡指数”,该值小于0.4时驱替程度相对均衡。将研究成果应用于评价二次开发前后水驱油藏的驱替均衡程度,研究结果表明：目标区采出情况均衡指数降低了0.1615,含水情况均衡指数降低了0.0950,整体驱替均衡程度达到了相对均衡的水平,但纵向上仍差异悬殊。建立的洛伦茨曲线评价驱替均衡程度的方法,充分考虑了单井产能差异所造成的驱替不均衡情况,准确度高。研究成果为二次开发水驱油藏的驱替均衡程度评价提供了定量标准。     

复杂地质条件气藏储气库库容参数的预测方法

国内复杂地质条件气藏型地下储气库经过10余周期注采后工作气量仅为建库方案设计工作气量的一半,运行效率偏低。为此,利用气藏地质、动态及建库机理,建立了地下储气库注采运行剖面模型,根据气藏开发、气藏建库及稳定注采运行过程中纵向上流体的分布特征及其变化趋势,将地下储气库剖面分成4个区带(建库前纯气带、气驱水纯气带、气水过渡带及水淹带);按区带确定了影响建库有效孔隙体积的主控因素(储层物性及非均质性、水侵和应力敏感)及其量化评价方法,进一步考虑束缚水和岩石形变的影响,并引入注气驱动相,根据注采物质平衡原理建立了气藏型地下储气库库容参数预测数学模型。该模型涵盖了地质、动态及建库机理,从微观和宏观角度综合评价了影响建库空间的主控因素,大大提高了预测结果的准确度和精度,使建库技术指标设计更趋合理,目前已广泛应用于中国石油天然气集团公司气藏型地下储气库群的建设当中。