水基压裂液对储层液相伤害的实验研究

文中从微观角度系统分析了压裂液对储层造成的水敏伤害与水锁伤害,并且将核磁共振分析技术应用于压裂液对储层液相伤害的研究领域,与常规流动实验相结合,提出了一套评价压裂液对储层伤害的实验方法,建立了每种伤害机理与伤害程度间的对应关系。实验结果表明,压裂液滤液渗入储层后均会不同程度地造成束缚水增加、可动水滞留,从而引起储层渗透率降低,造成储层液相伤害,并且,对于不同渗透性储层其伤害程度不同,通过增大返排量和加入表面活性剂的措施可以使液相伤害得到一定程度的缓解。研究成果对压裂液性能优化及油井压裂改造,将具有重要指导意义。     

变生产指数下水平井生产动态分析

将Dikken模型中沿整个水平井段单位长度生产指数为常数的假定推广到为分段常数的情况,建立了变生产指数的分段井模型,并对新模型提出了数值算法.用编制的软件对两个算例进行了计算,绘制了水平井截面流量、径向流入剖面图,并计算了水平井沿程压力分布.利用本模型可根据油藏的实际情况对水平井水平段射孔分布和密度等完井方式进行优化设计,为现场使用水平井优化动态分析提供理论根据.     

振动采油器解堵效果室内实验与现场应用

油田开发过程中因钻井、作业等引起的各种杂质对油层造成污染以及地层结垢和结蜡等造成地层堵塞,利用振动来解堵具有环保无害性。通过室内实验及4口井的试验结果表明,该振动采油器效果显著,但仍存在改进空间。该产品安全性能、环保性能和工艺衔接性能良好,具有投入少、产出高,技术经济效益显著的特点,具有重要推广应用价值。     

沁端区块煤层气井压裂支撑剂优选实验研究

根据沁端区块煤储层特点,进行支撑剂优选研究和煤层气井压裂裂缝导流能力实验研究,对比分析了在不同闭合压力下铺砂质量浓度、支撑剂粒径、支撑剂粒径组合、支撑剂嵌入等因素对煤岩层导流能力的影响,优选出了煤层压裂改造用支撑剂体系。研究结果表明,支撑剂充填层导流能力随闭合压力的增加而降低,支撑剂粒径越大其导流能力越高,在压裂施工条件允许情况下应尽量多使用大粒径的支撑剂;沁端区块宜采用20/40目和16/20目兰州石英砂作为压裂用支撑剂,并确定了体积比为4∶1的支撑剂粒径组合方式;加大铺砂质量浓度能够在一定程度上提高裂缝的导流能力,降低支撑剂嵌入对导流能力的影响。     

底水油藏CO_2控水实验

文中采用物理模型的方法,分别研究了CO_2驱替水相和油相的效果、CO_2压水锥后油相和水相渗流能力以及CO_2控水稳油效果;分析了底水油藏注入CO_2控水的主要机理,并对控水效果进行了评价。实验结果表明:在相同注入压力下,注入的CO_2气体驱替水相的能力较强,对油相的驱替能力较弱;通过注入CO_2气体压水锥后,地层水被推至地层深处,油相的渗流能力增加,而气体的贾敏效应会导致水相的渗流能力降低;对于非均质性严重的底水油藏,CO_2控水效果具有一定局限性。     

压裂充填防砂方案参数优化设计

压裂充填防砂技术是针对油气井出砂现象发展起来的油层改造和防砂技术,是端部脱砂和充填两大技术的结合,具有增产与防砂的双重作用。建立了压裂防砂施工设计理论模型,编制施工设计软件。应用该软件对模型进行敏感性分析,以增产防砂效果为目标,对支撑剂类型、施工排量、施工泵压、脱砂时间、支撑剂用量等参数进行了优化设计。现场应用表明,理论模型可靠,计算结果准确,对提高施工的成功率具有一定参考价值。     

水平井压裂裂缝起裂数学模型及敏感性分析

假设岩石处于线弹性状态,根据应力迭加原理,考虑井筒方位,井筒周围的岩石性质、井筒周围应力分布以及作业条件的因素,建立了水平井压裂裂缝起裂数学模型;在迭代求解数学模型的基础上,分别分析了在不同应力状态、不同水平井井筒方位角的情况下,最小水平主应力和垂向应力对裂缝起裂压力的影响规律;计算结果表明,地层构造应力、最小水平主应力和垂向主应力对裂缝起裂压力都有显著的影响,水平井井筒方位角是影响裂缝起裂压力大小的主要因素。     

井下抽油杆力学检测装置的研制与应用

研制的井下抽油杆力学检测装置主要由集成电路系统和传感器短节两大部分组成。在介绍装置的工作原理和主要技术指标后,着重阐述了传感器短节拉力、压力和扭矩3个性能指标的检测和检测结果。对传感器的性能分析和8口井的现场应用表明,该检测装置性能适合井下抽油杆力学特性检测,可以满足现场检测要求。     

地层应力波动对支撑裂缝导流能力的影响

支撑裂缝导流能力的高低在一定程度上影响着压裂效果的好坏,施工设计时需要重点考虑影响其导流能力的各种因素。为了深入解释地层应力波动对裂缝导流能力的影响机理,室内实验以不同岩性的岩心板为研究对象,利用加载循环应力的方式模拟开、关井过程,开展了不同岩性储层的相关研究。实验结果表明,开、关井过程引起的地层应力波动对砾岩、砂岩储层的导流能力影响较小;对煤岩储层的导流能力影响较大,现场施工中应尽量减少开、关井次数。     

水平井压裂产能电模拟实验研究

水平井压裂前须对其产能进行预测，通过电模拟实验，测量了水平井压裂模型的电压和电流密度，将实验数据转换为模拟油藏数据计算水平井压裂产能。实验结果表明，所采用的水平井压裂产能预测公式计算精度较高，实验和实际油藏条件下产能比值基本吻合。因此，在满足相似条件情况下，可以利用电模拟实验数据来表征水平井压裂产能的大小，从而达到快速预测水平井压裂产能的目的。