乌鲁木齐矿区煤层气井完井方式优选

针对乌鲁木齐矿区、阜康矿区大倾角中低煤阶煤层气井套管固井射孔完井、筛管完井与洞穴完井增产效果进行现场试验.收集同种井型不同完井方式产气效果,通过同样储层物性条件套管固井射孔完井、筛管完井与洞穴完井产气效果分析得出适应乌鲁木齐矿区、阜康矿区的完井方式—套管固井射孔完井.     

文96地下储气库注采井钻井技术

储气库注采井须承受强注强采的工况,对套管柱的密封和层间封隔提出了更高的要求;枯竭气藏储气库储层压力系数低,钻井施工过程易发生漏失、储层保护难度大。针对文96区块地质特征及注采井特殊要求,从井身结构、固井设计、完井设计、储层保护技术等方面开展了详细研究,优化井身结构设计;室内实验优选水泥浆体系,针对储层特点优化固井工艺;设计射孔完井一体化管柱,研究射孔完井一体化投产施工技术,形成了适合文96地下储气库的注采井钻井配套技术。现场钻井实践显示,注采井钻井周期明显缩短、井身质量合格、固井优良率高、完井及储层保护效果好,达到了工程设计要求,充分证明了所研究钻井技术的科学性和实用性,从而保障了文96地下储气库工程按期投产。     

煤层气井钻井工艺及完井技术适应性研究

在分析国内外主要煤国煤层气资源量基础上,可看出中国的煤层气储存量非常丰富,虽然煤层气的开发利用能大大改善我国能源结构,在一定程度上解决能源供给不足,但是不合理的煤层气井钻、完井方式会对储层造成伤害,影响产气量。因此,针对储层的伤害问题,提出了适应煤层气储层的钻井工艺和完井方式,并着重介绍了各种煤层气井钻井工艺和完井技术,分析结果说明:采用欠/微平衡钻井工艺与裸眼完井、动力洞穴完井和套管射孔压裂完井等完井技术配套开发煤层气,有利于减小对储层的伤害,从而提高采气量。     

不同完井方式下注入/压降煤储层参数法测试结果对比

为了得到煤储层参数,采用注入/压降试井法对裸眼、套管、套管内射孔、压裂等不同完井方式下的煤储层参数进行了对比试验与分析。结果表明:在井筒稳定情况下,应首选裸眼井试井方式;在井筒稳定性较差的情况下,应采用套管内测试,而套管内射孔后注入/压降测试次之;裸眼井测试结果能够更加准确地反映煤储层特征,压裂测试结果可以直接指导煤层气井初期的排采工作;套管内射孔后测试由于受到固井、射孔等工序的影响,测试结果没有裸眼井和压裂井测试结果准确;套管内试井应该延长测试时间和注入压力等可控因素,从而获得更加可靠的测试结果。     

煤层气井完井及保护煤层技术初探

本文以保护煤层为出发点，提出了根据煤层特性选择完井方法和井底连通参数的原则，介绍了裸眼完井、裸眼洞穴完井和套管射孔完井三种主要的煤层气井完井方法，阐述了它们对煤层及顶底板的要求，以及实施技术。简述了四口煤层气井的试验情况，提出了进一步开展煤层气完井技术研究的建议。     

射孔完井中储层损害机理分析及保护技术

射孔完井是一种非常重要的完井方式，对其作业过程中储层损害机理进行分析研究，从而采取相应的保护技术和措施意义重大。不少专家、学者对射孔损害机理和保护技术也进行了研究，但都比较零散，比较系统地总结了他们的研究结果。同时，通过大量的调研和参与相关课题的研究，提出了从射孔方法的选择和射孔作业设计施工操作的规范性上着手最大限度减少射孔对储层损害的新思路，还特别强调了保护储层的系统性。     

完井方式对碳酸盐岩储层蚓孔扩展的影响实验研究

碳酸盐岩储层酸化过程中,裸眼完井和射孔完井对酸蚀溶解形态有不同的影响。创新性地通过对碳酸盐岩岩芯样品进行钻孔、剖缝等非常规处理,在室内实验模拟了不同完井方式下井筒注酸情况,研究了射孔完井对酸蚀蚓孔扩展形态的影响,并分析了孔眼深度对射孔沿程裂缝滤失的影响。研究发现,由于射孔形成局部高导流通道,酸液从射孔进入地层后的溶蚀形态异于裸眼完井,且孔眼深度越长,蚓孔分支越少,孔眼深度越短,蚓孔分支越多;在相同排量的条件下,孔眼深度越长的井筒所需的井口峰值压力越大,所需突破体积越小;当储层裂缝发育时,裸眼完井更易向天然裂缝滤失,而射孔完井受裂缝滤失影响较小。     

提高煤层气水平井固井质量技术措施

乌鲁木齐矿区大倾角中低煤阶煤层气井普遍采用套管固井射孔完井方式。本文在分析影响大斜度井、L型井固井质量的因素的基础上,主要从调整钻井液性能、提高套管居中度、优化隔离液与冲洗液、水泥浆体系配方优选等四个方面采取措施,来提高水平井固井质量。     

松南火山岩水平井储层改造工艺技术研究与应用

松南气田目的层发育爆发相熔结凝灰岩与喷溢相流纹岩,储层物性差别较大,层内和层间非均性极强,施工中流纹岩裂缝滤失大,导致施工易早期砂堵,凝灰岩施工压力高、压裂成功率低、改造规模小、增产效果差。根据储层工程地质特征,选择不同的完井方式和储层改造工艺,对于裂缝发育和储层物性比较好的流纹岩采用筛管完井+酸化改造工艺技术,对于裂缝不发育和储层物性差的凝灰岩采用套管固井完井+大通径分段泵送桥塞压裂改造工艺技术。YP5井流纹岩采用酸化技术,日产气7×10~4 m~3;YP2井采用大通径分段泵送桥塞压裂技术,日产气1.01×10~5 m~3。整体上压裂成功率由以往的60%提高到目前的95.0%以上,为松南高效开发提供有效技术支撑。     

压裂完井一体化管柱设计及应用

一体化管柱作业能有效地减少施工工序,降低劳动强度,提高施工效率,降低了井内流体压力控制风险同时还可以避免压井作业过程中对储层的伤害。针对大庆油田深层气井地质及井身结构特点,再考虑压裂改造规模及完井要求的基础上,通过力学分析计算,优选了井下压裂分层工具和完井生产封隔器,设计了气井多层压裂完井一体化管柱。现场应用表明该技术可有效提高施工效率,降低储层污染。     

煤层气赋存特征及其参数井与排采井设计

以勘查区地质特征为基础,分析了煤层埋深、煤层厚度、煤层含气量、甲烷风化带、渗透率、煤体结构等煤层气赋存特征,为参数井与排采井设计提供了设计依据,根据井位部署原则,对参数+排采试验井进行了选位及选型,然后设计了钻井工程,煤层气抽采试验井采用大位移定向套管射孔完井,先进行直井钻井,一开下套管固井、二开钻穿煤层,然后三开进行定向井施工,钻穿煤层30 m完钻,下套管固井,水泥返至地面。并分析了井身结构、井身质量要求、钻井主要设备及钻具组合、钻井液方案及井控技术与煤储层保护要求。研究为煤层气区块的定量化排采提供技术支持。     

水平井不同完井方式下的产能预测研究

在综合考虑井眼偏心距、储层各向异性、地层损害以及完井方式等因素的基础上,运用理论研究的方法,对目前水平井不同完井方式的产能进行评价。结果表明:不同完井方式表皮系数的确定是水平井产能预测的前提。一般来讲,裸眼完井产能比最高,砾石充填完井方式其次,预充填筛管完井方式产能比最低。本研究对于水平井完井方式的优选具有一定指导意义。     

复杂煤体结构煤储层水平井复合管柱完井方法研究

针对煤体结构破坏变形程度差异性与物理特征非均质性强，水平井眼钻遇煤储层的煤体结构复杂，单井完井与增产技术方法单一等问题，为了实现水平井分段完井与适应性增产，提出了复杂煤体结构煤储层水平井复合管柱完井技术，设计了外层套管与筛管复合完井管柱、内层作业油管柱与配套分段完井工具，完善了双管柱受力和相关水力计算模型。在山西省阳泉地区15号煤层开展了复合管柱完井现场试验：将长度为659.5 m的复合管柱下入水平井中至1 591 m井深，煤层水平井眼被封隔为4段，采用双管柱结构完成了水力循环解除管柱遇阻、洗井、胀封管外封隔器及煤层分段完井等作业环节的现场测试。基于该试验水平井的工程数据，采用有限差分法计算了双管柱受力，并进行了相关水力计算，结果表明：内层管柱增加了完井管柱下入过程中的侧向力，井下管柱与井壁之间的摩擦阻力增加了5 642.75 N。喷头压降与内层管柱水力循环压耗是影响井下双管柱水力循环压耗的主要因素，双管柱下入过程中水力循环排量控制在16～20 L/s，以清除井眼内固相颗粒及维持井壁稳定；洗井作业时排量提升至20～24 L/s，以消除井壁煤层的钻井液伤害。通过研究与现场试验，证明了煤层...     

西湖1井高温高压超深井固井技术的研究与应用

西湖1井位于准噶尔盆地南缘山前冲断带四棵树凹陷西湖背斜。该井φ244.5mm套管中完井深5400m,泥浆密度2.08g/cm~3,井底温度114℃,井底压力110MPa,水泥预返3000m,水泥封厚2400m。完钻井深6268m,完井泥浆密度2.03g/cm~3,井底温度140℃,井底压力125MPa。φ244.5mm套管中完固井和φ139.7mm套管尾管固井都属于高温、高压、超深井固井作业。固井施工存在水泥封固段长、上下温差大、压力安全窗口窄、顶替效率低等难点。针对上述固井难题,研究应用了提高地层承压能力试验、合理设计环空浆柱结构、采用双凝、双密度胶乳水泥浆体系、使用双过渡混配罐计量以及使用高强度固井工具等多项技术,确保固井施工安全顺利,固井质量达到设计要求。通过对中完和完井固井作业的成功实施,形成了一套高温、高压、超深井固井综合配套工艺技术,为国内外同类型井固井作业提供一定的参考和借鉴。     

徐深X井完井井控风险分析与认识

徐深X井是一口小井眼天然气预探水平井,施工过程中目的层气藏发育,气测显示多,气体上窜速度快,同时邻井施工过程中多次发生气浸、井涌、井喷事故,因而井控风险较高。而完井阶段是钻井施工的最后环节,容易麻痹大意,但是井控风险依然存在,深层气井完井周期普遍较长,施工过程中工艺多,由于施工的特殊性可能进一步增加井控风险隐患。针对徐深X井完井阶段出现的射孔作业、裸眼封隔器管串拔套管等非常规作业井控风险进行分析总结,为该区块深层天然气水平井完井施工提供经验,确保井控安全。     

彬长矿区煤层气水平井钻井与完井技术

我国煤层气藏特有的储层特征,决定了在我国发展煤层气水平井有很多技术问题需要解决。文章以"V"型井为例,对彬长矿区煤层气水平井钻井和完井中的防塌堵漏、随钻导向、远端连通、变密度固井、煤层造穴、玻璃钢套管入井方案等技术进行了分析与总结。     

煤层气鱼骨状可控水平井完井方法与实践

通过对煤层气多分支水平井井身结构、完井工艺、井壁稳定与污染解除、钻进方式方面进行优化设计,提出了新型鱼骨状可控水平井钻完井工艺及配套技术;成功在现场试验应用9口井全部下入套管或筛管完井,从根本上解决了裸眼多分支水平井裸眼段易垮塌、易堵塞、无法疏通作业、无法增产改造等问题;前进式钻进方式利于钻井期间主支重入及完井管串的下入,通过钻井参数优化及钻井液体系降低分支夹壁墙垮塌风险;而二开井身结构实现全井井眼通径,利于后期维护、作业;通过稳定井壁可降解钻井液体系与氮气气举洗井、分段改造等工艺的配合,有效解决井壁稳定与储层污染的矛盾。     

酒东高密度长封固固井技术

为满足勘探开发及后期酸化压裂改造需求,玉门油田在酒东区块布设了定向井,技套要求水泥返至井口,完井采用尾管悬挂,悬挂点选在直井段,悬挂井段超过1000m,该区块完井钻井液密度高,矿化度高、井底温度高、封固井段长,地层安全压力窗口小、井下条件复杂、井眼不规则,固井质量难以保证。为了保证施工安全及固井质量,针对性地对套管顺利下入、管串居中度、水泥浆的稳定性开展室内研究、评价,从提高套管居中、改进注替参数、优化水泥浆性能等方面开展工作。最终形成玉门油田酒东高密度长封固固井配套技术。     

玉门鸭西14井小间隙固井技术应用

为达到提高钻进机速、降低钻井成本和满足后期酸化压裂施工的多重目的,近3年来玉门油田公司在青西、鸭西区块应用"小三层"井身结构,采用241mm/171.4mm钻头,下入200.03mm/139.7mm套管完井。由于环空间隙过小,增大了下套管和固井施工难度。如何解决施工中出现的相关问题,提高下套管、固井质量,就成了我们需要攻克的技术难关。     

鲁克沁东区超稠油火烧吞吐井固井完井技术研究

鲁克沁东区超稠油油藏埋藏深、地层原油粘度高,开展世界上首例火烧吞吐转火驱的矿场试验来探索经济有效开发方式,鲁克沁东区超稠油火烧吞吐具有独特的高温作业特性,对固井完井提出了很高的要求,通过攻关形成了适合鲁克沁东区火烧吞吐/火驱井固井完井工艺技术,优选耐高温抗腐蚀完井套管,研制新型耐高温预应力完井工具及防腐套管头,研发新型耐高温抗腐蚀的磷酸盐水泥浆体系,满足全井筒水泥环耐温550℃,耐二氧化碳和氧气腐蚀,填补了磷酸盐水泥在国内油层固井应用的空白,并顺利完成两口火烧吞吐井固井现场施工。