复合堵漏中平衡区域及其在新型堵漏仪中的应用

复合堵漏剂进入漏层后,堵漏材料会在漏层中散布,各种堵漏材料在某区域所占比例基本平衡.针对此问题,提出了存在平衡区域的概念.研制了新型堵漏仪,该堵漏仪能充分模拟漏失地层和堵漏过程,实验后还可以剖开实验岩心观察堵漏材料在岩心中的分布滞留状况和平衡区域的位置,从而为堵漏配方做进一步调整提供依据.多次实验发现,当堵漏效果好时平衡区域向岩心入口端移动,效果不好时则向岩心出口端移动,甚至不能形成平衡区域.新型堵漏仪实验结果重复性好,所形成的配方可直接应用于现场堵漏作业.现场应用表明,该应用技术在防漏堵漏作业中取得了很好的效果.     

离心式输油泵自动控制仪的研制

原油在集输过程中，转油站的输油泵由于种种原因，在没有原油供给的情况下继续和时间运转而烧坏泵头，影响了正常输油，并造成直接经济损失和电能浪费的严重后果。取输油泵电动机的电源电流作为监测控制信号，根据电流的变化达到自动控制输油泵的目的。该仪器具有结构简单，性能稳定可靠，体积小等特点，可广泛用于油田转油站。     

钻井液用BDY-1便携式堵漏仪

在堵漏过程中，对堵漏材料和堵漏浆配方的优选是决定堵漏成功的关键。为了能在现场对堵漏进行评价，研制出BDY－1便携式堵漏仪，该堵漏仪主要由不锈钢钢柱圈钢，压力表等加工而成，该堵漏仪体积小，重量轻，价格低，仅为国产堵漏仪的1／20。试验结果表明BDY－1便携式堵漏仪操作简便，可快速对堵漏材料进行评价并筛选出堵漏配方；数据重复性好，准确可靠，能达到进口或国产堵漏仪的水平；在模拟漏层选定后，可采用多套压力梯度，对堵漏浆封堵效果进行评价，在压力梯度选定后，可评价堵漏浆对不同类型漏层的封堵效果；如果扩大压力范围，可对封堵后的漏层进行破裂试验，从而确定合理的钻井施工参数；适用现场操作和应用。     

高温钻井堵漏材料试验与应用

文中介绍了１１种耐３００℃以上的高温堵剂及其堵漏工艺。并对其配方选择和室内试验作了概要介绍。     

H—2复杂井堵漏工艺技术

本文主要介绍了Ｈ－２井的堵漏工艺技术。     

DLY-B型单井计量自动控制仪的研制及应用

长庆油田采用双容积分离器对单井进行计量 ,其原理是 :分离器的一段容积上安装上下液位继电器 (或上下液位电极 )、泄油泵电极和三通阀等 ,便可对单井进行自动计量。该仪器能够准确地计算出量油时间和次数。1 仪器的性能( 1 )可在计量范围之内任意设定计量时间和计量次数。( 2 )计量时间以自动跟踪下液面作为计时起点。( 3)当计量时间满足设定时间时 ,计量次数和量油时间停止不动 (但要等到最后一次排油时 )。油满后仍能自动排油 ,计量次数和时间在仪器内部储存起来。( 4 )需要增加计量时间可在拨盘开关重新设定 ,按再计量键 ,原显示值和储…     

高温高压动态堵漏评价系统的研制

所研制的高温高压动态堵漏评价系统,可以在模拟地层温度、压力、环形空间泥浆上返速度的条件下评价一系列人造裂缝和漏床动态堵漏效果,也可测量堵漏材料的最大堵漏承载能力及返排压力等;结合岩心流动实验仪或者岩心多段渗透率梯度仪,就可以评价出岩心各段受入井流体堵塞的深度和程度,从而优选出堵漏效果良好以及满足保护油气层需要的防漏堵漏钻井液与完井液体系。     

DL-1型堵漏封窜剂及其应用

堵漏封窜剂DL 1为水硬性硅酸钙矿物粉 (KW 1)、膨胀剂和缓凝剂配成的水基浆液。 3组分的质量比为 95～ 96∶1.2～ 2 .0∶2 .0～ 2 .4。在室内考察了DL 1粉料与水的质量比 (粉水比 )为 1∶0 .6 5和 1∶1的两种浆液在 6 5℃ ,80℃或 75℃ (岩心实验温度 )下的应用性能 ,结果如下 :室温静置 0 .5～ 2h析水率 1% (粉水比 1∶0 .6 5 )和 5 % (1∶1) ;初凝时间 8～ 13h ,终凝时间 16～ 2 0h ;DL 1浆料固结体 3d和 7d抗压强度 4.2～ 4.7MPa ;DL 1固结充填砂岩心水相突破压力 3.4～ 3.5MPa ,水相渗透率 10 .6× 10 -3 和 12 .9× 10 -3 μm2 ;DL 1对岩心的堵塞率 >93%。堵漏封窜剂DL 1已在胜利油田滨南油区多口井上用于封堵套管漏失和管外窜槽 ,效果良好。介绍了一口井上施工情况     

DL-1型堵漏试验装置及评价方法

DL-1型堵漏试验装置,用对岩心施加围压、驱压和回压来模拟井壁所受的挤压和静压差的作用,并经流动相似分析,使流动的钻井液对岩心端面和对井壁的剪切应力相同,使实验条件与井下环境极为相似。实验装置可作静态、动态堵漏实验,可测试内滤饼反向承压能力和反驱流量等实验,在长庆油田堵漏项目的研究中取得了较好的实验研究效果,并在现场堵漏中得到了验证,在生产中见到了实效。     

川东地区堵漏新技术的开发与应用

介绍川东地区恶性井漏情况，讨论了常规堵漏方法存在的不足，针对压力敏感性(或长段)压裂式井漏和大裂缝(或大溶洞)井漏提出了新堵漏方法应满足的条件，介绍了：HHH、CH12—1、DSP—1堵漏技术和现场应用(或试验)效果，最后指出，对这类井漏井，充分暴露漏层，提高堵漏效率，可提高综合钻井速度。     

一种新型堵漏模拟装置

介绍了一种新型的堵漏模拟试验装置。该堵漏模拟试验装置通过高压气体．使试验堵漏液在加压下通过模拟漏层的试验模块．在尽可能模拟现场井下工作条件的情况下产生漏失．然后依据试验记录和观察到的模拟漏层的封堵状态．来评价研究堵漏剂的组分配比、堵漏钻井液的封堵效能以及确定合理的施工工艺条件．它采用整体结构设计，试验参数监控数显仪表及有关控制旋钮和调节键都分布在面板上．布局合理．操作方便．该装置不仅具有API堵漏试验装置的全部功能，还具有多种特殊功能：加热功能，可加热到150℃；加压功能，最高压力达7MPa，而且可以根据需要选择恒定压差，也可以按一定速率增加或降低压力；具备多种模拟漏层试验模块；横向断层分析试验结构及试验方法；纵向剖切分析试验结构及试验方法；渗透性模拟漏层防扰动试验结构及试验方法．经过测试及试验应用，该堵漏模拟试验装置控制准确．工作稳定可靠，操作方便．     

声波测量装置在井漏早期发现中的应用

为解决井漏后液面的位置难以准确判断的问题,研制出一套声波液位测量装置。该装置利用声波测量技术,能够在发生井漏后对井下环空液面进行实时监控,并以图像形象地显示液面位置,同时计算出液面的下降速度,及早发现井漏和制定相应的技术措施,以利于及早恢复安全正常钻进作业。现场试验表明,由于受钻井现场试验条件的限制,实际试验中最大的测量范围为32～2567m,利用该装置测量的液面数据与实际液面数据吻合,测深误差≤1.5%。     

深井超深井钻井堵漏材料高温老化性能评价

深井超深井钻进裂缝性油气层极易发生频繁的钻井液漏失,造成严重储层损害和重大经济损失。储层段钻进过程中经常发生重复性漏失,意味着仅用酸溶率、粒度分布等常规堵漏材料评价指标已不能满足钻井液漏失控制工程需要。笔者以塔里木盆地克深气田钻井常用的核桃壳、毫米级碳酸钙为研究对象,开展了堵漏材料高温老化评价实验。实验评价结果表明,在180℃的柴油中老化24 h后,核桃壳的颜色由黄色变成黑色,质量损失率为25.16 % ,摩擦系数下降28.24 % ,抗压强度下降21.21 % ;毫米级碳酸钙的颜色由白色变成淡黄色,质量损失率为2.47 % ,摩擦系数下降1.33 % ,抗压强度基本不变;由高温老化后的核桃壳和毫米级碳酸钙所形成的封堵层,其承压能力下降了48.84 % 。分析指出,堵漏材料高温老化失效是深井超深井裂缝封堵层结构破坏并在储层段发生重复性漏失的一个重要因素。     

承压堵漏技术研究及其应用

钻遇多套压力层系地层时,需要应用承压堵漏技术来提高较低压力地层的破裂及漏失压力,扩大安全密度窗口,以满足正常钻井施工的要求.承压堵漏需要确定合理的粒径级配进行架桥和先期充填以达到承压的目的,之后需要纤维材料和可变形材料在封堵层表面形成一层致密的隔层以达到稳压的目的.将根据SAN-2工程分布理论确定的粒径级配用于承压堵漏...     

机器学习在防漏堵漏中研究进展与展望

随着大数据和人工智能技术在油气勘探开发领域应用不断拓展,数字化、智能化防漏堵漏技术已成为必然发展趋势,基于机器学习的算法模型及配套软件是核心内容。通过系统归纳分析了人工神经网络、支持向量机、随机森林、案例推理等机器算法在井漏特征预测、井漏实时监测和应用决策模型的应用现状,对比了各类机器学习算法的输入参数、输出参数、测试准确率及应用效果。机器学习算法在漏失层位预测、井漏监测预警及防漏堵漏措施推荐等方面体现了良好的应用前景,相比人工统计分析,其时效性、准确性和规模化应用优势明显,但还无法科学预测计算漏失压力、孔缝尺寸等井漏特征关键参数以及优化施工工艺。国外油气公司数字化钻完井技术布局早,现已整合多种机器学习算法开发了防漏堵漏相关软件,并在现场取得了一定应用成效。中国井漏相关数据治理、机器学习算法开发及配套软件攻关研究起步较晚,尚未建立成熟可靠的防漏堵漏数字化平台和智能化专家系统。为加快中国防漏堵漏技术数字化、智能化转型发展,需重点开展3方面研究:(1)推进井漏相关的多维度数据整合,搭建包括地震、测井、录井、钻井、防漏堵漏室内评价、防漏堵漏现场施工等方面的数据湖,补齐数据短板;(2)加强机器学习算法模型的解释性研究,结合井漏相关机理,提升算法模型的科学性和准确性;(3)集成井漏数据湖和算法模块,分区域建立井漏智能预测预警及防漏堵漏辅助决策专家系统,制定精细的防漏堵漏作业标准,全面提高一次防漏堵漏成功率。     

高温地层钻井堵漏材料特性实验

深井高温地层堵漏技术对堵漏材料的抗/耐温能力、抗压强度和沉降稳定性等提出了更高要求。针对高温地层钻井堵漏技术难题,基于220℃高温老化质量损失率、粒度降级率、抗压破碎率、抗压弹性变形率、摩擦系数变化率、纤维断裂强度保持率等技术指标,借助扫描电镜观察堵漏材料高温老化前后微观结构变化,评价了常用的有机植物类、有机聚合物类和无机矿物类堵漏材料的基本抗温能力,揭示了高温老化性能下降机理。利用自制的高温高压裂缝封堵模拟实验装置,探讨了高温封堵层失稳破坏机制。实验优选出抗220℃高温的微细填充颗粒、弹性变形颗粒和片状填塞颗粒等3种堵漏材料;基于耐热高分子和无机矿物材料,自制了抗高温高强度低密度的刚性架桥颗粒、抗高温高强度纤维类两种新型堵漏材料。基于强力链网络结构的致密承压封堵基本原理,通过不同类型抗高温堵漏材料的复合协同作用,优化得到了针对不同裂缝开度的抗高温致密承压封堵工作液配方,其承压能力≥ 10 MPa,沉降稳定性好,酸溶率高,可用于解决高温地层或储层钻井堵漏技术难题。     

机器学习在防漏堵漏中研究进展与展望

随着大数据和人工智能技术在油气勘探开发领域应用不断拓展,数字化、智能化防漏堵漏技术已成为必然发展趋势,基于机器学习的算法模型及配套软件是核心内容。通过系统归纳分析了人工神经网络、支持向量机、随机森林、案例推理等机器算法在井漏特征预测、井漏实时监测和应用决策模型的应用现状,对比了各类机器学习算法的输入参数、输出参数、测试准确率及应用效果。机器学习算法在漏失层位预测、井漏监测预警及防漏堵漏措施推荐等方面体现了良好的应用前景,相比人工统计分析,其时效性、准确性和规模化应用优势明显,但还无法科学预测计算漏失压力、孔缝尺寸等井漏特征关键参数以及优化施工工艺。国外油气公司数字化钻完井技术布局早,现已整合多种机器学习算法开发了防漏堵漏相关软件,并在现场取得了一定应用成效。中国井漏相关数据治理、机器学习算法开发及配套软件攻关研究起步较晚,尚未建立成熟可靠的防漏堵漏数字化平台和智能化专家系统。为加快中国防漏堵漏技术数字化、智能化转型发展,需重点开展3方面研究:(1)推进井漏相关的多维度数据整合,搭建包括地震、测井、录井、钻井、防漏堵漏室内评价、防漏堵漏现场施工等方面的数据湖,补齐数据短板;(2)加强机器学习算法模型的解释性研究,结合井漏相关机理,提升算法模型的科学性和准确性;(3)集成井漏数据湖和算法模块,分区域建立井漏智能预测预警及防漏堵漏辅助决策专家系统,制定精细的防漏堵漏作业标准,全面提高一次防漏堵漏成功率。     

超低渗透钻井液防漏堵漏技术研究与应用

在水基钻井液中加入一定量的零滤失井眼稳定剂可以形成超低渗透钻井液.介绍了超低渗透钻井液提高地层承压能力及防漏堵漏的机理.超低渗透钻井液对不同孔隙的砂岩、岩心和裂缝性地层具有很好的封堵能力,可以实现近零滤失;零滤失井眼稳定剂通过在井壁表面形成超低渗透膜及增强内泥饼封堵强度大幅度提高岩心承压能力.在大港油田和辽河油田多口井的现场应用中,超低渗透钻井液在长裸眼多压力层系或压力衰竭地层防止了漏失、卡钻和坍塌的发生,表明超低渗透钻井液能自适应封堵岩石表面较大范围的孔喉,在井壁岩石表面形成致密超低渗透封堵薄层,可有效封堵不同孔喉地层和微裂缝泥页岩地层.超低渗透钻井液封堵隔层承压能力强,能提高漏失压力和破裂压力梯度,相当于扩大了安全密度窗口.