深层盐穴储气库造腔及注采技术分析

针对深盐层盐穴储气库造腔及注采过程中常见的造腔管柱弯曲、井筒遇阻等现场施工问题,提出深层盐穴储气库建库的井身质量要求、造腔管柱及配套设施、注气排卤管柱组合以及注采压力确定技术方案。深盐层储气库造腔及注采现场施工过程中,应采取加强设计及施工措施论证、造腔及注采施工监督、严格控制井斜、造大底部腔体等技术措施,规范深层盐穴储气库建库现场施工。     

盐穴储气库造腔油水界面深度实时检测技术

结合盐穴储气库造腔的特点,围绕造腔设计的腔体目标和实施工艺,提出对注油管、采卤管的井口压力和密度进行实时监测,利用监测的数据进行数学建模,以计算出造腔过程中油水界面实时深度。现场应用表明,采用该方法计算得到的油水界面实时深度误差可控制在±5m,在一定程度上满足了储气井造腔阶段油水界面监测需要,也为盐穴储气库造腔过程中的油水界面深度实时监测提供了一种辅助方法。     

复杂井打捞的再认识

对于原生产管柱卡钻这种复杂井的打捞,一般采用试拔负荷→测卡点→倒扣→套铣打捞(或切割)的流程解卡,若解卡不成功,则采用大修方法解卡。老2B-2井,因管漏导致产液下降而作业,判断卡钻原因,为卡点以下油管漏失结垢或油井采出水结垢、结膏,采用切割卡点以上管柱,使用连续套铣筒进行连续套铣,以及酸浸等措施顺利打捞出全部管柱。实践表明,对于复杂井况,在弄清管柱卡钻原因后,应结合现有技术,因井施策,可有效提高打捞效率。     

祁南煤矿安全改建箕斗井工程冻结法施工技术

针对祁南煤矿安全改建箕斗井的工程特点,结合该地区同类工程的施工经验,设计出箕斗井的最佳冻结施工方案,对冻结工艺及施工、冻结监测、冻结实效与安全质量进行了论述。施工中未发生冻结管断裂等事故,实现了安全快速施工,缩短了建井工期,降低了工程成本。     

广华作业区超高压、高压管柱失效分析

超高压、高压井管柱的频繁失效对广华油田注水造成了严重的影响,通过对管柱失效原因进行调查分析,针对高压井,必须提高验管、坐封、验封压力,优化高压井管柱结构,加大新油管投入力度。针对超高压井,必须改进管柱试压、坐封施工设计规范,同时开展降压增注研究以保护井下管柱。     

气举井不动管柱酸化工艺技术研究与应用

气举井不动管柱酸化工艺技术在保证东油田气举井．井下各级气举阀不被损坏的前提下，既不用起下管柱，又可达到解除堵塞、疏通油层流道、增产增效的目的。主要介绍了气举井不动管柱酸化工艺技术的关键部分新型解堵剂QJ-99的性能评价和最高泵注压力的确定，其中QJ-99能够满足不动管柱酸化施工的要求，各项指标也优于常规酸液；最高泵注压力计算公式实用性强，能够保证酸化后井下各级气举闽正常工作。现场应用效果证明了其有效性和经济性，为中原油田气举井解堵增产提供了一项新工艺。     

深层盐穴储气库造腔管柱损坏机理研究

在盐穴储气库的溶腔过程中,造腔管柱经常会发生严重的弯曲和损坏,有必要针对此现象进行造腔管柱损坏机理研究。通过调研国内外盐穴地下储气库的造腔管柱损坏案例,着重分析临界流速和动力失稳的2种模型。通过研究,认为在实际注入速度下造腔管柱必然发生振动失稳,同时管柱的轴向力及温度的影响会导致管柱发生轴向应力、应变,这是管柱发生屈曲的主要原因之一。     

定向水力喷砂射孔工艺在塔河油田的现场应用

利用重力偏心原理自主研发的定向喷射工具集合了旋转接头、定向、射孔、扶正器等功能,结构简单,性能稳定,适用于底水油藏中底水界面上升至水平井筒下部附近特殊井况下的后期射孔改造。在现场,采用拖动管柱方式进行水力喷砂分段射孔,优化了射孔施工流程、管柱防砂设计、防砂施工方案、液体体系等,达到了防止砂卡、沉砂的目的,为该区块后期水平井增产改造提供了技术参考。     

高压砾石充填工艺在红浅1井区的应用

随着新疆油田红浅1井区、红003井区稠油区块的不断开发,越来越多的井需要防砂。滤砂管防砂技术已不能满足防砂需要。采用高压砾石充填工艺,对充填砾石尺寸、砾石充填量、筛管缝宽、泵注程序、砾石充填管柱进行了优化设计。设计结果与防砂施工基本一致,防砂施工效果良好。     

红台气田五层分压管柱研究与实践

红台气田属低孔、特低渗气藏,具有非均质性强,纵向含气砂体叠置率高的特点,如采用前期成熟分压2层压裂管柱,完成5层压裂,需多次压井,施工周期长、储层伤害大,增产幅度有限问题,为此开展了一趟管柱分压5层先导性试验,即采用3级Y241＋1级Y221封隔器组合,采用投球打开喷砂器凡事进行加砂施工,放喷结束后,逐级解封封隔器,分段解封管柱,下入生产管柱。该管柱在红台2-52井开展了先导性试验,顺利完成施工,增产效果良好。     

地下储气库冬季调峰双目标优化模型

城市冬季天然气的消耗量决定了天然气地下储气库的动态采出量．由于储库地质构造的非均质性以及储层存储和传输流体能力的不同，若库内各单井的采出量不合理，可能导致局部压力降过大，降低储层原有的渗流特性，使岩石骨架上覆压力增高过猛，底水锥进．通过所建立的天然气地下储气库注采动态数学模型，分别以储库最大采气量和最小地层压降为目标函数，以库内各井采出量为优化运行变量，并建立相应约束条件，利用系统动态模拟与多目标优化方法相结合，在各个单目标优化计算结果的基础上，对系统进行多目标优化计算，建立了储库冬季的最佳运行模式．实例计算表明：多目标优化结果综合了储库运行过程的各种要求，比单目标优化更经济合理，为实际地下储气库优化运行提供了理论分析依据．     

川南麻柳场嘉陵江组气藏水侵机理研究

川南麻柳场嘉陵江组气井多为产水井.研究分地层水特征和机理以及典型井地层压力和储量关系,认为研究区地层水的存储方式为可动自由水、断层封存水和岩性差异局部封存水3种类型.可动自由水表现形式为气藏的边水和底水,地层压力受周边产气井的影响,近邻边水的气井在生产过程中具水驱特征;断层封存水的特征是产水井中产水量不大且均匀,原始地层压力不受周边产气井影响;岩性差异封存水介于自由水和束缚水之间,出水量会随着生产压差的调整而改变.     

基于层次分析法和熵权法的地下储气库注气方案优选

针对地下储气库注气方案综合评价涉及因素较多的问题,提出基于改进的层次分析法(AHP)和熵权法相结合的综合评价模型,确定包括注气井数量、注气井层位、注气井注气能力、系统单位电耗、机组效率等9个评价指标的综合权重,采用模糊隶属函数法对评价指标进行无量纲化处理得到各指标的标准评价值,并用线性加权法计算各方案总评分,确定出最优注气方案。笔者以国内某枯竭油气藏型地下储气库为例,对同一注气量工况下的各注气方案进行综合评价,实现储气库注气方案的优选。优选结果与现场使用方案一致。结果表明:层次分析法与熵权法结合使用兼具主观性和客观性,使得注气方案评价更加客观、准确、可靠,对地下储气库最优注气方案的确立提供了一定的借鉴作用。     

水平井控气技术在海上气顶油藏应用研究

由于气顶油藏气顶气的产量不稳定,逐年衰竭较快,无法作为平台燃气透平电站的燃料使用,且海上油田储集运输成本高,因此在海上气顶油藏开发过程中尽量采用控气稳油的开发方式,降低能源浪费。AICD 流入控制装置基于伯努利原理,在延缓气顶锥进的同时具备油井见气后对低黏度气相流入井筒的限制功能。AICD在挪威Troll油田进行了成功的矿场应用,在同一时间段,生产气油比仅为未使用AICD 油井的1/3,累产油量增加了20%。针对渤海Q油田的气顶底水稠油油藏,应用ECLIPSE软件的多段井模型,对AICD 水平井控气技术进行了数值模拟计算。计算结果表明,AICD装置有效地将气油比从1000~2500m3/m3 控制到500~1000m3/m3,累产油提高12%~15%。     

一种优良的泡沫排水剂—CZP

CZP是以农副产品为原料制取的一种气井用发泡剂。本文通过对CZP性能的室內评价和现场试验说明,在气井条件下,CZP的起泡力高,泡沫稳定性好、携液量大,适应性强,可用于凝析油含量达70—90％的油气同产的气水井和3000m以上的含硫气井的排液,也可用于一般气井中,是一种综合性能优良的气井用发泡剂。     

Influence of longwall mining on the stability of gas wells in chain pillars

Longwall mining has a significant influence on gas wells located within longwall chain pillars. Subsurface subsidence and abutment pressure induced by longwall mining can cause excessive stresses and deformations in gas well casings. If the gas well casings are compromised or ruptured, natural gas could migrate into the mine workings, potentially causing a fire or explosion. By the current safety regulations,the gas wells in the chain pillars have to be either plugged or protected by adequate coal pillars. The current regulations for gas well pillar design are based on the 1957 Pennsylvania gas well pillar study. The study provided guidelines for gas well pillars by considering their support area and overburden depth as well as the location of the gas wells within the pillars. As the guidelines were developed for room-andpillar mining under shallow cover, they are no longer applicable to modern longwall coal mining, particularly, under deep cover. Gas well casing of failures have occurred even though the chain pillars for the gas wells met the requirements by the 1957 study. This study, conducted by the National Institute for Occupational Safety and Health(NIOSH), presents seven cases of conventional gas wells penetrating through longwall chain pillars in the Pittsburgh Coal Seam. The study results indicate that overburden depth and pillar size are not the only determining factors for gas well stability. The other important factors include subsurface ground movement, overburden geology, weak floor, as well as the type of the construction of gas wells. Numerical modeling was used to model abutment pressure, subsurface deformations, and the response of gas well casings. The study demonstrated that numerical models are able to predict with reasonable accuracy the subsurface deformations in the overburden above,within, and below the chain pillars, and the potential location and modes of gas well failures, thereby providing a more quantifiable approach to assess the stability of the gas wells in longwall chain pillars.     

Performance analysis for underground gas storage reservoir in depleted gas field

0　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＴｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄｎａｔｕｒａｌ ｇａｓｓｔｏｒａｇｅｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｍｏｓｔｒｅａｓｏｎａｂｌｅａｎｄｅｆｆｅｃｔｉｖｅｗａｙｓｆｏｒｂａｓｉｃａｌｌｙｓｕｒｍｏｕｎｔｉｎｇｃｉｔｙｓｅａｓｏｎａｌｐｅａｋｓｈａｖｉｎｇａｎｄｓｔａｂｉｌｉｚｉｎｇｐｅａｋｗａｖｉｎｇ .Ｔｈｅｎａｔｕｒａｌｇａｓｉｓｓｉｍｐｌｙｉｎｊｅｃｔｅｄｉｎｔｏｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄｓｔｏｒａｇｅｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓｗｈｅｎｍａｒｋｅｔｄｅｍａｎｄｆａｌ…     

气井指数式无因次IPR曲线图版的建立与应用

推导符合指数式产能方程的气井无因次IPR方程,并绘制相应的图版。应用无因次IPR方程推导气井的预测IPR方程,并绘制4口气井的IPR曲线。通过实例验证该无因次IPR曲线图版能够快速准确地拟合气井动态指数,能够很好的预测气井的井底流入动态。     

含水层型地下储库惰性气体作垫层气数值模拟

以廉价的惰性气体代替天然气作为含水层型地下储气库垫层气时,不同气体之间的相互掺混会影响回采气的质量,因此,确定储库内气体浓度动态分布情况非常重要.通过建立气水渗流模型及气体扩散模型,采用有限元法,对封闭边界条件储库的建库及工业运行过程进行模拟,分别对单井注氮单井注采天然气及从边缘井注氮中心井注采天然气这两种情况下,储库压力、含水饱和度、气体浓度的动态变化情况进行分析.单井情况下,停止回采时,回采气中氮气浓度达9.665%,说明由于对流及扩散作用,氮气与天然气存在一定程度的混合.多井情况下,停止回采时,氮气浓度只有0.094%,说明多井注采可以有效抑制天然气与氮气的混合.     

Assessing risks from mining-induced ground movements near gas wells

The proliferation of unconventional gas well development in the Northern Appalachian coalfields has raised a number of mine safety concerns. Unconventional wells, which extract gas from deep shale formations, are characterized by gas volumes and pressures that are significantly higher than those observed at many conventional wells. The gas is composed largely of methane as well as other hydrocarbons. Hundreds of planned and actively producing wells penetrate protective coal pillars or barriers within active mine boundaries, including chain pillars located between longwall panels. Gas released from a well damaged by mining-induced ground movements could pose a risk to miners by flowing into the mine atmosphere. The mining-induced ground movements that may cause well damage include conventional subsidence, non-conventional subsidence(e.g. bedding plane slip), pillar failure, and floor instability. This paper describes the known risk factors for each of the four failure mechanisms. It includes a framework that can guide the risk assessment process when mining takes place near gas or oil wells.