水力深穿透射孔技术开发底水油藏效果及分析

分析研究了水力深穿透射孔井的产能。研究了不同射孔参数的渗流阻力;采用油田的实际油藏参数运用数值模拟的方法,研究了水力深穿透射孔技术对底水油藏的开发效果,对比了直井和水力深穿透射孔技术不同射孔参数井之间的开发效果,理想完井状态下,水力深穿透射孔井的开发效果好于直井的开发效果;分析研究了水力深穿透射孔井的流体流线,其流线沿射孔孔眼呈弧形降落。     

新型水力深穿透射孔系统产能影响因素

水力深穿透射孔具有深穿透、大孔径、清洁无污染等特点,对其产能进行准确评价,可以更好地指导水力深穿透射孔作业。通过半解析公式,与常规直井进行对比,分析了影响水力深穿透射孔井产能的因素;对射孔参数本身(孔长和孔径)和油藏物性参数(表皮因子、油层厚度、垂向渗透率)分别进行了分析研究。结果表明,实施水力深穿透射孔作业能够有效增加油井产能;油藏物性相同的条件下,孔长越长、孔径越大,产能越高;在射孔孔长和孔径一定的条件下,表皮因子越大、油层厚度越小、垂向渗透率越大,水力深穿透射孔技术的增产效果越好。     

水力深穿透射孔井产能计算方法及开发效果分析

水力深穿透射孔技术的成孔结构、渗流条件与多分支水平井比较接近,因此可以通过多分支水平井产能公式来研究水力深穿透射孔井的产能.从多分支水平井产能公式导出了水力深穿透射孔井的产能公式和表皮系数公式,射孔孔径、孔深、孔数、表皮系数对水力深穿透射孔井产能的影响分析结果表明,增加水力深穿透射孔的孔深和增大孔密,可提高水力深透射孔井的产能,且水力深穿透射孔技术能穿透近井污染带,有效连通地层和井筒,提高产能;水力深穿透射孔技术在薄油层的效果好于厚油层,它更适合对薄油层进行改造和作业.     

分段射孔水平井开发底水油藏的实验研究

  采用三维可视化物理模拟实验设备,对底水油藏开发时底水水脊的形成与发展过程进行了监测分析。研究了不同射孔段数下,油藏采收程度和阶段含水率的变化。研究结果表明：分段射孔措施下水平井的见水模式与完井水平井见水模式不同,分段射孔措施可以延缓水平井的见水时间,分段射孔段的数目越多,开发前期水平井的产能越大,无水期采油量和油藏的最终采收率越大,阶段含水率越低。该研究对油田现场采用分段射孔水平井技术的实施提供了参考。     

水力喷射射孔效果初探

用理论分析和计算的方法对常规聚能射孔与工艺与水力喷射射孔工艺进行了评价对比。根据水力喷射射孔的渗流及假设条件与分支水平井基本一致的特点，利用分支水平井产能分析方法，对水力喷射射孔的产能效果进行了研究，并对影响其效果的因素进行了分析和讨论。研究结果认为，这两种射孔工艺对产能的影响基本一致，且孔深和孔密对其产能的影响较大；射孔效果方面，水力喷射射孔要好于常规聚能射孔，尤其是射孔难度较大的井和重点井，采用水力喷射射工艺会有较大；射孔效果方面，水力喷射孔要好于常规聚能射孔，尤其是射孔难度较大的井和重点井，采用水力喷射射孔工艺会有更好的产能效果，但使用过程中工艺，费用较高，可作为聚能射孔工艺的补充。     

利用高能气体压裂改造底水油藏技术研究

底水油藏是我局勘探开发区域内的一个主要油藏类型。主力产油层位有Ｙ８、Ｙ９、Ｙ１０和长２等，油层物性较好、压力系数偏低，所以钻井、完井过程中的伤害比较严重，影响了油进产能和开发效果，以往底水油藏投产或增产措施主要有：深穿透负压射孔、挤活性水解堵、小型水力压裂酸化等。这些工艺虽在一定程度上解决了底水油藏的投产和增产问题，但存在一定的局限性。为了满足油田开发的要求，开展了高能气体压裂工艺技术的试验研究，     

水力深穿透射孔技术用于底水油藏开发

根据油田实际生产资料，从数学解析和数值模拟两方面研究了水力深穿透射孔技术对底水油藏的开发效果。研究表明：理想完井状态下，水力深穿透射孔井的开发效果好于直井，在射孔总长度一定时，射开一个长孔比射开多个短孔的开发效果要好；完井污染状态下，射孔深度大于污染表皮半径时，射开多个短孔比射开一个长孔的开发效果要好。储层的污染程度对水力深穿透射孔井的开发效果有较大的影响，确定水力深穿透射孔井完井方案，需要准确了解储层的污染程度。     

DWL技术开发底水油藏采收率影响因素分析

关于砂岩底水油藏,无论是在见水时间、开发机理,还是临界产量等方面,均有大量的研究成果。但以上方法在综合考虑抑制底水锥进效果和油田开发效益方面均不是很理想。为解决该问题,A.K.Wojtanowicz提出了井底循环排液(DWL)技术开发底水油藏的新方法,不仅提高了油井的临界产量,而且延长了油井的有效生产时间。基于DWL技术建立机理模型,利用油藏数值模拟方法分析上部射孔段日产液速度,下部射孔段注入与排出液体速度,注入与排出射孔段距离和油层与底水厚度比对油藏采出程度的影响。实例证明:上部射孔段日产液速度和下部射孔段注入与排出液体速度相等,注入与排出射孔段距离较大,油层与底水厚度比较小时,油藏的开发效果较好。为利用DWL技术合理、高效地开发底水油藏提供了理论基础。     

夹层对不同韵律底水油藏开发效果的影响机理——以苏丹H油田为例

以苏丹块状底水油藏H油田为原型,运用数值模拟方法建立了正韵律、反韵律、复合正韵律和复合反韵律底水油藏的数值模型,研究了不同夹层半径、厚度及分布条件下各种韵律油藏的开发效果,并提出了相应的开发技术对策。结果表明,对不同韵律底水油藏,含夹层油藏的开发效果均得到不同程度的改善,控水效果随着夹层半径的增大而变好;夹层厚度对开发效果影响不大,低含水期正韵律底水油藏和中高含水期反韵律底水油藏控水效果相对较好;夹层分布在距离油水界面较近或存在多夹层情况下开发效果好;剩余油主要分布在夹层之间和夹层下部。不同韵律底水油藏的开发策略主要为充分利用隔夹层优化射孔,结合垂向与水平渗透率之比控制采油速度和适时实施人工夹层等减缓底水锥进速度。H油田开发实践表明,充分利用隔夹层优化射孔并部署加密水平井能取得较好的开发效果。     

水力喷射压裂机理与技术研究进展

水力喷射压裂是集射孔、压裂、隔离一体化的新型增产改造技术,适用于低渗透油藏直井、水平井的增产改造,是低渗透油藏压裂增产的一种有效方法。介绍了水力喷射射孔和水力射孔裂缝起裂控制机理,分析了影响水力喷砂射孔效果的因素。综述了水力喷射压裂原理,依据Bernou lli原理,射流增压与环空压力叠加超过破裂压力产生裂缝并维持裂缝延伸。介绍了水力喷射辅助压裂、水力喷射环空压裂及水力喷射酸压等多种工艺形式。水力喷射压裂工具是现场应用成功的关键因素之一,连续油管与水力喷射压裂技术联作在油田增产作业中有一定优势。水力喷射压裂工艺在国外现场应用已经取得较好效果,在国内尚属现场试验起步阶段。指出了目前研究的不足,并对未来的研究方向做出了分析展望。     

高压水射流深穿透射孔产能影响因素

高压水射流深穿透射孔技术是利用水力能量冲蚀地层,在地层中形成深度为1~3 m的大直径、清洁油气通道而达到增产增注的新型完井工艺。利用有限元数值模拟方法研究了钻井污染带存在情况下,射流射孔的孔径、孔深,地层污染带厚度、地层各向异性和布孔方式5个参数对射孔井产能的影响。研究结果表明,孔深是影响产能的主要因素之一,当射孔深度超过1.5 m时,产能比为常规射孔的2~3倍。但随着孔深的增大,垂向渗透率对产能的影响变大。污染带厚度对射孔产能的影响也较大,对比相同参数下的产能比结果,污染带对产能有约20%的影响。高压水射流射孔尤其适用于薄油层的射孔作业。     

射孔参数对射孔-砾石充填井表皮系数的影响分析

射孔过程对油、气井的产能影响有利有害，它既能为油气流提供通道，又可对产层造成相当的伤害。如果工艺和射孔参数选择得当，就可以使射孔对产层的伤害最小，否则将适得其反。文章在通过建立射孔-砾石充填井表皮系数计算模型的基础上，分析了射孔-砾石充填井的孔深、孔径、孔密等射孔参数对表皮系数的影响及其程度。应用此模型计算官10井的表皮系数高达13.89，对该井优化了射孔方案，经过实施深部酸化增产作业后，成功地使官10井的产量由原来的709 m3/d增加到平均6.0×10⁴m³/d。相对于压力恢复试井解释表皮系数，文中提出的射孔-砾石充填井的表皮系数计算方法具有速度快，精度较好的特点，能有效地模拟出孔深、孔径、孔密等射孔参数对其的影响。     

一种水力喷射解堵技术的研究与应用

当油田进入开发中后期时,由于注水等储多因素引起油水井的射孔炮眼及近井地带孔隙通道堵塞,导致油井降产,水井吸水量下降,极大地影响了油田开发水平。针对这些问题,介绍了一种水力喷射解堵技术,该技术是利用井下可控转速的旋转自振空化射流解堵装置,产生高压水射流直接冲洗炮眼解堵和高频振荡水力波、空话噪声波物理解堵,为油气流或注水提供一个清洁的流动通道,达到增产增注的目的。在吉林油田结垢严重的地区选择了12口井进行试验,经过后期的跟踪评价,试验效果非常明显,为吉林油田增产措施提供了一条新的途径。     

拖动管柱水力喷射分段压裂工艺在HH42P1井的现场试验

红河油田长9储层属于低孔、特低渗油藏,该油藏油水关系复杂,勘探开发难度大。区块单井自然产能较高,但含水上升较快,产量递减明显。为了经济有效开发该类难动用油气资源,进一步提高单井产能,针对长9油藏水平井试验区油藏地质及HH42P1井水平井段储层特点,采用拖动管柱水力喷射分段压裂技术进行分段压裂试验。同时利用全三维压裂设计软件对压裂施工程序进行优化,筛选了适合水平井水力喷射分段压裂改造的射孔位置、喷嘴类型及型号、压裂液及支撑剂体系。该井分5段进行了压裂改造,压后增产效果明显,平均日产液量20.15 m3,平均日产油量6.39 t。该工艺与常规加砂压裂工艺相比,不仅降低了油井的含水率,实现了油井增产,而且延长了油井稳产周期,适合在红河油田油水关系复杂的长9储层推广应用。     

水平井改造技术及效果评价

水平井主要应用于底水油藏、裂缝性油藏和稠油油藏等,在低渗透油藏中应用实例较少,长庆油田通过不断摸索,形成了一套适用于超低渗油藏的水平井改造技术。主要介绍了长庆油田在采油三厂水平井改造技术及取得的成果,2009年以水力喷砂压裂与小直径封隔器联作工艺为主体方向,结合双封单卡机械封隔分段压裂技术,优化分段改造工艺,实现工具系列化,增产效果显著,对低渗透油藏开发具有重要意义。     

磨料射流射孔压裂一体化工具的设计

磨料射流射孔技术的工作原理是利用机械冲顶、磨铣或者水力冲击的方式在套管上形成水射流通道,然后利用高压水射流冲蚀地层,从而在地层中形成具有一定深度和孔径的油气渗流通道。研究了长庆油田的地质与水力压裂状况,并根据磨料射流射孔的技术状况设计了磨料射流射孔压裂一体化工具。通过对油井实施磨料射流射孔压裂一体化操作,在地层中形成了具有高渗透能力的通道。利用该工具可节省作业时间,降低生产成本。     

底水驱油藏单管采水抑锥射孔方案优化

对于底水能量较活跃的油藏，可利用采水抑锥工艺抑制或减缓底水的锥进，从而达到稳油控水的目的。以此为基础，提出了单管采水抑锥工艺，建立了单井径向油藏模型，运用数值模拟方法，对不同射孔位置及射孔厚度油井的生产动态进行预测，优化射孔方案，并分析了水体大小、渗透率各向异性等因素对底水锥进的影响，为底水油藏控水措施的选择提供理论依据，提高油田最终采收率。     

水力喷射压裂工艺在101.6 mm套管井中的应用

水力喷射压裂是集水力射孔、压裂、封隔一体化的增产改造新技术。设计研制了用于101.6 mm套管井的水力喷砂射孔工具并优化作业管柱。通过数值计算,给出了射流参数与施工排量的匹配曲线。借助实验手段,确定压裂液交联比例及液体性能测试方法。制定了适合该类井的压裂工艺。现场试验证明水力喷射压裂工艺能够解决101.6 mm套管井常规压裂技术难以有效改造的问题,且对复杂结构井实施增产改造,为水力喷射压裂工艺更广范围的应用提供了参考依据。     

水平井技术在新海27块稠油底水油藏开发中的应用

随着油气田开发技术的进步，水平井开采技术日臻完善，并在底水油藏、高角度裂缝性油藏、稠油和低渗透油藏开发中广泛应用，并取得了明显的效果。新海27块东一段是典型的稠油底水油藏，经过10多年的直井开发已进入高含水开发后期，开发调整效果较差，底水锥进严重，含水上升快。在搞清油藏地质特征和剩余油分布规律的基础上，共实施3口水平井，投产后效果很好，初期产能高，含水率低，大大提高了采油速率，取得了良好的经济效益和社会效益。