渤海油田适度出砂水平分支井产能计算模型研究

渤海油田储层多为疏松砂岩,原油黏度高,油井产能低,在油井生产中若放大生产压差将会面临出砂的风险。为了进一步提高单井产能,提出了适度出砂与水平分支井相结合的单井增产技术,产能预测是实现该技术规模化应用的关键环节。水平分支井具有一个或多个分支,且地层出砂后含砂流体的流固耦合使得渗流机理更加复杂。运用等值渗流阻力法,考虑近井地带流固耦合渗流与水平分支井变质量管流耦合因素,设计了适度出砂水平分支井产能预测模型及产能预测软件。应用该模型对渤海S6油田10口井的数据进行分析预测,预测结果与实际生产指标吻合度较高。     

油砂开发生产井完井管柱设计优化与应用

油砂生产井通常采用两趟完井管柱作业,导致完井工期长,完井费用高。以油砂A区块为例,开展常规生产井完井管柱设计优化和热循环效果评价,提出一种适宜于油砂生产的管柱结构优化设计方案,并在现场3口调整井中试验应用。优化后的生产井完井管柱较常规管柱的实际作业工时下降66%,实际费用下降20%,投产1 a均正常生产,达到预期成果。可为类似油砂区块的完井设计提供借鉴。     

径向井远端压裂电模拟实验研究

依据水电相似原理,设计径向井远端压裂电模拟实验模型,研究在裂缝为横向裂缝且径向井筒内摩阻较高的条件下,裂缝条数、裂缝间距、裂缝长度不同时径向井远端压裂的渗流场分布规律.研究结果表明：等压线以裂缝为长轴呈椭圆分布,在径向井筒附近以径向井筒为长轴呈椭圆形状,在远井地带接近圆形;在裂缝端部和径向井筒端部等压线发生明显的弯曲,沿着径向井筒等压线变化平缓;相同电压差的等压线在裂缝附近比较集中,在径向井筒附近及远井地带比较平缓;径向井远端压裂时裂缝数量和裂缝长度存在一最优值,裂缝间距不宜过小,应尽量增加裂缝间的距离.     

疏松砂岩储层水平井眼缩径变形规律数值模拟研究

针对疏松砂岩储层高孔隙度、高渗透率、弱胶结和低强度的特点，在地应力作用下容易发生大变形，在钻井过程中经常发生缩径、卡钻以及下套管遇阻甚至挤毁套管等情况。根据地层实际状况和施工条件定量评价井眼的变形缩径规律，可以科学指导钻井设计或现场施工的思路。文章提出在疏松砂岩储层水平井井眼变形分析中应考虑疏松砂岩的粘弹塑性变形，综合考虑地应力和钻井液密度对井眼变形的影响。应用拉格朗日元法进行数值模拟计算，得出了疏松砂岩中水平井井眼缩径变形随时间变化的规律。研究认为：①井眼变形中应考虑渗流以及因浸泡引起砂岩强度降低等因素的影响；②研究得到的井眼缩径率与时间的关系，对于进一步研究和预测疏松砂岩的储层安全钻井周期以及水平井水平段极限长度，具有理论上的指导意义     

筛网冲蚀试验装置研制及测试

筛网的冲蚀试验是研究筛管冲蚀特性的重要方法。在对比现有冲蚀试验装置的基础上,研制了一台喷射式冲蚀试验装置,用于筛网的冲蚀试验研究。文中详细介绍了试验装置的流程和结构原理,经过试验测试,证明试验装置性能稳定,试验数据可靠,可用于筛网试件的冲蚀试验研究。     

自生热修井液的评价及应用

渤海稠油油藏油井在开发生产过程中,近井地带存在有机与无机的复合堵塞,以胶质、沥青质等重质组分的有机堵塞为主,此外随着开发时间的延长,地层压力系数在逐渐减小,常规检泵作业过程中漏失逐年严重,加剧了复合堵塞的程度,针对此类情况,研发了一套自生热修井液体系,该体系具有热、调、洗、溶综合功能,适用于解除重度有机垢、微量无机垢形成的复合堵塞。论文重点针对自生热修井液体系的作用原理开展了实验评价,实验结果表明,在引发温度60℃的条件下,体系的峰值温度高达135℃,峰值压力高达6.1 MPa,体系综合洗油效率为94%,体系中1 kgYG-A可溶解无机垢CaCO_3和MgCO_3分别为42 g和69 g。截至目前,自生热修井液体系在渤海油田累计应用约25井次,均在检泵作业期间施工作业,措施成功率高达80%,自生热修井液的应用前景广阔。     

海上油田电潜泵井能耗分析研究

目前海上油田开发主要采用电潜泵举升方式,在前期研究设计阶段,准确预测整个开发周期内的电潜泵电量,能够减少或者避免后期因电量问题造成的平台改造或者调整,进一步提高油田开发效益。     

环保型易脱稳钻井液技术

随着环保形势越来越严峻,海上油田对废弃钻井液的处理从开始的"限制排放"逐步演变为"零排放",导致废弃钻井液回收量急剧增多,严重影响海上油田开发的经济性。对此,室内对废弃钻井液的胶体稳定性进行了研究,从钻井液体系源头控制和末端处理相结合出发,构建了环保型易脱稳钻井液体系和生化处理技术,通过提高废弃钻井液固液分离效率,减少废弃钻井液的处理量,来解决目前"零排放"问题。     

乌干达湖上K油田防砂参数设计及优化试验研究

通过对乌干达湖上K油田的出砂可能性和临界生产压差分析,发现储层2C的出砂可能性较大,且在其初始生产压差小于2.5MPa地层才不会出砂。为了建立其有效防砂体系,在对K油田区块储层物性(粒度分析和矿物组分分析)分析的基础上进行初步的防砂设计,并结合室内防砂模拟试验装置进行不同精度的优质筛管与防砂组合方式的模拟试验,相应提出了使用250μm的优质筛管+10~30目砾石充填的防砂措施,并将其试验产量与现场的配产进行对比,发现其可以完全满足于现场的防砂要求。     

油水两相流携砂能力全尺寸模拟实验研究

渤海疏松砂岩油藏适度出砂开采过程中产出砂粒随稠油进入水平井筒后容易沉积形成砂床,造成油层砂埋、油管砂堵等,因此需要分析研究砂粒在井筒中的运移、沉降规律。本文基于全尺寸井筒多相复杂流动室内试验平台,根据渤海疏松砂岩油藏的基本参数,以白油和水作为试验介质,固相采用不同粒度的砂粒,通过改变含水率、主流流量、壁面入流、砂粒直径等参数,得到了不同流动条件下的流型变化及井筒中砂床高度与井筒压降的变化规律。实验结果表明:井筒砂床高度受主流流量影响比较大,壁面入流对其影响比较小;砂床高度随着粒径的增大而增大;在主流流量大于30m3/h的条件下,粒径小于20目的砂粒会形成悬浮层;随着井筒流速的增大,悬浮层含砂体积浓度变大,而随着含水率的增大,悬浮层含砂体积浓度变小。本文实验结果可为渤海疏松砂岩油藏适度出砂开采工艺设计提供理论依据。