钻井施工中处置溢流井涌的方案探讨

长庆区域钻井施工随着定向井、水平井数量的日益增多以及储层保护要求的逐步提高,出现溢流、井涌的几率也越来越大,井控压井环节是井控突发事件的一个风险源。要防止井喷事故,首要环节是要及时发现溢流险情,并立即关井,重新建立井下压力平衡。提出了压井方案决策时考虑的因素,阐述了溢流压井的技术要求、注意事项及压井泥浆配置要求。可为同行提供参考。     

水平井压井立压控制误差分析与井口套压预测

根据水平井压井的基本原理,考虑环空摩阻、流体流型影响下的计算误差,分析了水平井与直井压井控制立压变化的比较误差.以直井井控理论、多相流理论为基础,建立了水平井井控三相流理论模型,采用有限差分方法对模型进行了数值化求解.算例分析结果表明,在水平井立压控制过程中,如果按直井方式压井,不仅在初始立压点和终了立压点存在误差,而且在造斜点、稳斜点处也存在较大的误差,这将对水平井井控作业产生一定影响.在水平井压井过程中,直到溢流全部移出水平段时水平井的井口套压才开始逐渐增加;岩屑床的存在使水平段和造斜段的环空尺寸减小,对流体流速有一定影响,使井口套压比不考虑其存在的情况时偏高;水平井曲率半径、水平段长、水平段微小倾角、多个造斜率等因素对井口套压影响不大,而井眼尺寸、压井排量、溢流量等因素对井口套压影响较大.     

水平井压井立压控制误差分析与井口套压预测

根据水平井压井的基本原理,考虑环空摩阻、流体流型影响下的计算误差,分析了水平井与直井压井控制立压变化的比较误差.以直井井控理论、多相流理论为基础,建立了水平井井控三相流理论模型,采用有限差分方法对模型进行了数值化求解.算例分析结果表明,在水平井立压控制过程中,如果按直井方式压井,不仅在初始立压点和终了立压点存在误差,而且在造斜点、稳斜点处也存在较大的误差,这将对水平井井控作业产生一定影响.在水平井压井过程中,直到溢流全部移出水平段时水平井的井口套压才开始逐渐增加;岩屑床的存在使水平段和造斜段的环空尺寸减小,对流体流速有一定影响,使井口套压比不考虑其存在的情况时偏高;水平井曲率半径、水平段长、水平段微小倾角、多个造斜率等因素对井口套压影响不大,而井眼尺寸、压井排量、溢流量等因素对井口套压影响较大.     

华庆超低渗透油藏压裂水平井适应性分析

针对目前华庆油田压裂水平井开发效果不理想的状况,以白豹地区为例建立实际地质模型,并在此基础上,评价工区压裂水平井开发的储层情况,优选水平井开发层位,研究储层渗透率、储层厚度、渗透率各向异性等储层参数对开发效果的影响,优化水平段长度、裂缝间距、裂缝半长、裂缝导流能力等施工参数。结果表明:华庆油田长63储层满足压裂水平井开发的适应性评价指标。考虑华庆油田储层实际情况,压裂水平井水平段长度最佳范围800—1 200 m,裂缝间距77 m,裂缝半长150 m,裂缝导流能力在15μm2·cm到20μm2·cm之间。模拟结果对于华庆油田压裂水平井开发具有一定的指导意义。     

生物胶清洁压裂液在致密油藏水平井的应用效果分析

华庆油田属于典型的超低渗油藏,储层致密,层内隔夹层发育,纵向非均质性强,部分水平井钻遇致密隔夹层,物性差;随着油田开发进一步扩大,地层物性逐步变差;声波时差205us/m、渗透率0.1md以下地层,用低浓度胍胶很难压开。本文通过分析新型生物胶清洁压裂液在致密储层水平井的试验效果,认为该压裂液较低浓度胍胶具有低摩阻、可回收、施工方便等优点,符合长庆油田高效、节能、环保的发展理念,益于华庆油田致密储层水平井压裂改造。     

红河油田水平井油气显示特征分析研究

红河油田属于低孔、低渗-特低渗油藏、生产中表现自然产能低或无自然产能,前期勘探开发表明,水平井是一种有效的开发模式,然而水平井开发导致岩屑混杂、细碎,泥浆长时间长距离对岩屑的冲洗,致使荧光显示级别降低;长井段大面积裸露的油层井筒,导致气测基值高;加之水平井钻进方向与高角度裂缝为垂直方向,大大增加了裂缝钻遇的几率,钻井过程中经常出现井漏、溢流等,槽面显示十分活跃,需要对水平井油层特征进行系统研究,建立完善的录井解释评价方法,以更好地满足红河油田水平井开发的需要。     

水平井注采井网合理井间距研究

为解决水平井注采井网合理井间距问题,从水平井渗流理论出发,运用拟三维思想,采用保角变换的方法,利用势叠加原理推导了水平井注采井网稳态压力分布公式,得到水平井注采井网渗流场图。根据水平井单井控制面积与井间距的关系,推导了水平井井网井间距计算公式。分析认为:水平井井网井间区域中心附近存在难动用区,井间区域内可动用面积大小与注采井距、水平段长度、井间距有关。在此基础上,提出了水平井井网合理井间距的确定方法,对水平井注采井网在油田开发中的应用,特别是开发方案的设计提供了理论基础。     

冷家油田水平井修井技术的应用和研究

随着水平井技术的推广、应用井口数量的增加,水平井的修井技术日显重要.文中从水平井自身特点分析,结合水平井修井经验、研发配套工具的设计加工等,详细介绍了冷家油田水平井修井工艺的现状和应用技术后取得地效果,对今后如何提高水平井修井技术提供了很好的理论数据和研究方向.     

基于DSI测井横波分裂的水平井压裂缝检测研究

利用偶极横波测井检测水平井压裂缝不同于直井压裂缝检测,目前还存在较多的理论和技术问题。针对直井、斜井和水平井等不同情况,给出了三维TTI介质中SH波和SV波的相速度和各向异性系数计算公式,从理论方面研究其横波各向异性系数与裂缝倾角、裂缝方位角、井斜方位角、井斜角之间的关系,开展水平井横向压裂缝的DSI实验模拟研究,并在实际水平井QP52井中进行压裂缝检测应用。研究发现,DSI可以检测水平井的纵向缝和斜交缝,但无法检测水平井的横向正交压裂缝。横波各向异性系数随裂缝倾角的增大而减小,随裂缝方位角与井斜方位角之差的增大而减小;而井斜角的改变不会影响横波分裂速度和各向异性系数的检测与计算。研究结果可为工区水平井实施压裂缝检测的DSI项目提供重要理论指导和依据,即通过压前、压后近井地带的横波各向异性对比来检测压裂缝与识别压开层段。     

水平注水井和垂直采油井联合井网产能计算

针对长庆低渗油藏,水平井从单井开发逐渐转为水平井和直井联合井网开发中直井产能研究较少的问题,从实际开发需要出发,以水平注水井和垂直采油井联合五点井网为例,运用保角变换、镜像反映法以及复势叠加原理,理论上推导出联合井网中直井的产能方程,运用数值模拟方法对联合井网的直井产能进行了模拟计算。将理论计算公式和数值模拟结果相结合,引入修正系数对计算公式进行修正,方程修正后计算值和油田实际产能基本一致。同时研究了水平井长度对井网产能的影响。对水平井联合井网开发油田有一定指导意义。     

HH42P1井优快钻井技术实践与认识

镇泾油田长8油藏开展水平井获得一定成功,探索了镇泾油田长9油藏有效开发方式,评价水平井开发长9油层单井产能,部署水平井HH42P1井。根据HH37P1井和HH37P2井的钻井经验,通过缩小一级井身结构,二开使用8 1/2!钻头,水平段使用6!井眼完井,优选高效PDC钻头,优化钻压、排量等钻井参数,加强现场施工人员和设备的管理,使提速取得突出进展。在保证成井率的前提下,平均机械钻速较HH37P1和HH37P2井提高50%以上,平均钻井周期缩短20%以上,目的层平均井径扩大率控制在10%以内,单井套管较HH37P1井节约70t,钻井费用降低20%以上,为镇泾油田水平井优快钻进提供技术经验。     

气井溢流反循环压井理论研究与应用

随着我国油气开发过程中钻井深度不断增加,井控问题越来越重要。而目前处理气井溢流常采用常规压井方法,如司钻法和工程师法,这些方法可能会导致井口套压过大,从而超过其安全承受范围造成事故。反循环压井法是一种从环空泵入压井液,从管柱内,排除溢流气体的非常规压井法。本文在前人的基础上根据气体溢流速度,推导出了防止气窜的最初压井排量。由于环空摩阻和管柱内摩阻差别较大,本文根据现场经验,给出了压井过程中循环压力安全附加值,并根据气体状态方程推导出了反循环压井过程中循环压力和立管压力变化的数学模型,同时分析了压井过程中循环压力和套管压力的变化趋势,最后编制了计算程序。实例计算表明,所编制反循环压井法模拟计算程序计算结果正确,可用于反循环压井过程中的模拟计算。     

关于对水平井压裂技术的研究

水平井的井斜角在90度左右,井身沿着水平方向钻进一定长度的井,井眼在油层中水平延伸了一段相当长的距离。所以从这些特点来说,水平井适用于薄的油气层或裂缝性油气藏,目的在于增大油气层的裸露面积,提高油田生产效益。如今,水平井压裂技术已经在多个油田中广泛使用。而水平井压裂技术的核心技术是水平井分段压裂技术。所以,本文主要介绍了水平井压裂技术的研究现状,水平井分段压裂技术的研究现状以及未来的发展方向。旨在通过本文的研究,进一步促进我国油田的生产效益和经济效益。     

对电力系统中检修挂接地线装置的分析

在油田开采钻井过程中,地理位置的特殊性决定了在开采中必须采取更加有针对性有效的钻井技术,从而使得水平井和大斜度井钻井技术得到推广与应用。然而,在钻井过程中往往会遇到井斜较大而导致油页岩段井壁垮塌事故,进而影响到石油开采工程的顺利进行。本文主要是对油田水平井和大斜度井钻井技术的应用现状进行探讨分析,并提出自己的观点,希望有助于促进我国水平井和大斜度井钻井技术的发展。     

水平井和大斜度井钻井技术应用

在油田开采钻井过程中,要根据地理位置的特殊性决定了在开采中必须采取更加有针对性有效的钻井技术,从而使得水平井和大斜度井钻井技术得到推广与应用。然而,在钻井过程中往往会遇到井斜较大而导致油页岩段井壁垮塌事故,进而影响到石油开采工程的顺利进行。本文主要是对油田水平井和大斜度井钻井技术的应用现状进行探讨分析,并提出自己的观点,希望有助于促进我国水平井和大斜度井钻井技术的发展。     

水平井压裂在喇嘛甸油田的应用探讨

水平井技术在喇嘛甸油田应用有3口井,但部分井自然产能较低,达不到工业产能,如喇8-平320井,投产后不产液。因此,为了提高油井产能,建议对该井实施压裂改造措施。通过调研现有水平井压裂技术及分析水平井各种压裂工艺优缺点的基础上,根据喇嘛甸油田地层状况及水平井具体的井身结构,结合8-平320水平井的概况,对8-平320井的压裂方式、压裂液及支撑剂的优选、裂缝角度、裂缝个数、裂缝长度问题进行了研究和探讨,为喇嘛甸油田水平井压裂提供理论支持。     

压回法压井技术适用性研究

 利用非常规压回法压井技术在气侵或井喷发生后,通过压井管汇或钻具直接向井眼内泵入加重钻井液或原钻井液,将气体和已受污染的钻井液顶回到渗透性地层,重新平衡地层压力。针对某些类型的溢流井喷适用于压回法压井技术,分析了适用于压回法压井的侵入流体特征,地层物性特征等参数,给出了压回法适用的钻井现场工况,实施压回法压井的必要条件和所需装备,并进行了压回法压井实例分析,这可为现场工程技术人员选择合理的压井方法提供有益借鉴和指导。结合近几年国内出现的井涌、井喷事故特点,分析结果表明：压回法在应对浅层气溢流、高压气井溢流等复杂井溢流、井喷方面有着良好的适用性。     

水平井注水开发碳酸盐油藏实践

阿曼Daleel油田是低渗碳酸盐油藏.在衰竭式开发之后.选择用水平井注水技术来实现其二次开发.作为一种高效的油气田开采技术.水平井注水技术对低渗透油田的开发效果有可极大的改善作用.虽然水平井注水较直井注水具有上述的优势.但它并不是万能的.先导注水试验表明,水平井注水能增大注入量,降低油井气油比.降低注入压力.增大了产油量,与配套水平产油井生产效果良好.精确地质导向技术确保水平钻井的成功,最大限度地确保钻井的成功率.阿曼相邻油田有利用裸眼井分支井和水平井进行注水开发取得成功的经验,油田采用裸眼完井方法进行注水开采完井.考虑油田的气举规模.注水开发后用电泵采油更合适.规模应用水平井注水及其相关配套技术在阿曼Daleel油田取得了良好的效果.     

延长低渗油藏水平井的突破——薛平1水平井的成功范例

延长油田属典型的三低油藏,早期曾尝试用水平井开发,3口井试验均未见到效果.2009—2010年,经过精心设计和施工,在延长吴起成功钻探薛平1水平井,平均日产油量超过试验区块中直井(定向井)日产油量的4倍.结合延长低渗油田的特点,详细介绍了该井的钻井设计、施工和生产等全过程,论证了在延长油田用水平井开发低渗油田的可行性.     

考虑储层与井筒特征的高温高压水平井溢流风险评价

考虑气体物性的影响,优选适用于高温高压水平井的气侵模型,分析储层渗透率、裸眼段长度、负压差等储层参数对气侵量的影响。基于建立的井筒环空瞬态多相流动模型,研究高温高压水平井溢流期间的含气率、泥浆池增量、井底压力的变化规律。基于此,评价储层渗透率、水平段长度、负压差对溢流风险的影响,与直井溢流风险进行对比分析。基于模拟结果发现:储层渗透率较低(小于2×10~(-3)μm~2)、负压差较低(小于2 MPa)、水平段长度较小(小于10 m)、钻进储层厚度较小(小于5 m)时,气侵速度小,井底压力及溢流体积变化小,溢流风险小,不易发生井喷;相同条件下,直井溢流风险要高于水平井;在长水平段、厚度大、渗透率大的情况下,溢流风险较大,需优化配置钻井液密度、及时监测钻井状态才能显著降低目标井溢流井喷事故风险,为安全、经济、高效的开发高温高压油气藏提供理论依据。