边水气藏高产气井见水时间预测方法

基于多孔介质流体质点渗流规律,考虑高产气井近井地带非达西效应,对具有近似直线供给边界的边水气藏见水时间的预测方法进行研究。考虑气体非达西效应、气水流度比、原始束缚水饱和度、残余气饱和度、气井距边水的距离等影响因素,并通过数学推导,得到高产气井边水气藏水舌突破时间的计算公式。应用表明,该公式考虑了气体非达西效应,与未考虑气体非达西效应的气井见水时间预测方法相比,预测时间更符合实际情况,对现场生产管理具有重要现实指导意义。

高压高产气井新851井测试工艺控制技术

随着油气勘探的发展 ,深井、超深井、超高压井将会越来越多 ,勘探开发的领域必然向地层深部进军。深井试油工艺涉及多门学科 ,技术难度大 ,面临着许多突出问题 :深井测试工作薄弱 ,实践经验不足 ;缺乏深井测试工艺技术的研究机构和人员 ;缺乏深井试油的基础理论研究 ;缺乏有关国外超深超高压含腐蚀流体的井的测试及完井技术的科技情报等。文章介绍了新 85 1井这一高温高压高产气井的测试工艺控制技术 :利用静气柱精度公式准确地预测了最高关井压力 ,确保了井口安全 ;把美国预测深气井测试时的井口最高温度的经验公式与新场气田实际情况相结合 ,求得不同产量下的井口流温 ;根据井口流温准确计算出采用三级降压时防止水合物形成所需的加热量 ,并采取了合理的保温措施 ,确保了测试时地面流程畅通无阻 ,安全顺利地完成了该井的测试工作 ,为高温高压气井测试提供了宝贵的实践经验。

缓坡型小生物礁体的精细雕刻与“一井双礁”高产气井的突破——以川东地区长兴组小生物礁群为例

缓坡型生物礁具有侧向迁移、礁体规模小、离散状分布的地质特征,生物礁体精细雕刻难度大、生物礁气藏难以实现效益开发。为了破解上述难题,在深入认识缓坡型生物礁地质特征的基础上,提出了井震结合识别生物礁体的新方法并成功指导了四川盆地川东地区大猫坪Y012-X16井“一井双礁”的钻探,测试获得113.65×10^(4)m^(3)/d的高产工业气流,取得了生物礁气藏勘探的重大新进展。研究结果表明:①缓坡型生物礁台缘斜坡坡度仅2°~4°,礁体迁移演化规律主要受古地貌及海平面变化的控制,形成多排、多期的小礁体且缓坡型生物礁气藏气水界面不统一,具有“一礁一藏”的特征,礁体顶部含气性好,上二叠统长兴组二段早期礁体整体含气性较差,长兴组三段晚期礁体整体含气性较好;②创新形成以地震“双高”一体化处理技术、数据驱动的“盒状体”透视技术、残厚法沉积古地貌恢复技术和三维可视化技术为核心的生物礁识别新方法,实现了缓坡型小礁体三维空间精细雕刻;③应用生物礁识别新方法落实了大猫坪区块生物礁展布细节,建立了长水平段“一井双礁”开发模式,Y012-X16井刷新了中石油生物礁储层钻遇长度的纪录,为小生物礁群的效益开发开辟了新途径;④大猫坪区块预计可新增多个礁体开发区,可为气藏开发提供近100×104 m3/d的补充产能,具有较大天然气勘探开发潜力。结论认为,缓坡型小生物礁体的精细雕刻技术有助于对四川盆地缓坡型小生物礁群的识别和生物礁气藏的有效勘探开发。

洛带气田中侏罗统沙溪庙组高产气井主控因素分析

洛带气田中侏罗统沙溪庙组具有优越的成藏条件,下伏巨厚的上三叠统烃源岩、相互叠置的砂体,有利于改善储层的溶蚀作用及环边粘土矿物的发育,良好地保存条件等,都为沙溪庙组气藏的形成奠定了坚实的基础。在好的沉积微相中,优质储集砂体的发育,建设性成岩作用对储层物性的改善,向上跨层断层及裂缝系统的不发育,都是沙溪庙组"过路型"次生气藏高产气井的主控因素。

高压高产气井地面测试流程研究

在分析塔里木油田高压高产气井地面测试流程的基础上,根据地面流程功能将其分为测试流程、排液流程、压井流程和环空保护流程四大部分。结合当前设备性能,提出几种常用的地面流程组合模式,对安全控制系统做了分析,使地面测试工作更具有科学性、安全性和完整性。

高产气井完井管柱纵向振动特性分析

高产气井完井管柱是高产气藏采气过程中的关键工具。在高产高速气流作用下,完井管柱始终处在一个复杂的动力环境之中,承受多种力的激励和响应,产生剧烈的振动。搞清高产气井完井管柱的纵向振动特性,为完井投产及采气作业提供理论依据和技术参考,具有实际意义。针对高产气井实际工况,以井下管柱为研究对象,基于结构振动理论,运用位移激励法建立了高产气井完井管柱在轴向激振力作用下的纵向振动力学模型,采用解析法导出其固有频率和振型。算例分析结果表明,完井管柱无阻尼纵向振动一阶振型是简单的正弦函数,具有固定的周期,一阶固有频率为0.281 Hz,表明完井管柱无阻尼振动频率较低。

高产气井瞬时关井对油管内流体流动的影响

针对经典瞬变流模型无法模拟气井水锤效应问题,基于水锤效应机理与多相流理论,建立了多相流气井瞬变流数学模型;通过将油管柱的造斜部分进行单独处理,采用特征线法进行数值求解,实现了气井瞬变流的模拟计算。研究结果表明:阀门关闭时开度系数越大,井口压力的峰值越大,波动压力的变化幅度越平缓,压力突变区越不明显,在保证不超过油管最大关井压力的前提下,使用较大的开度系数可减小压力波的冲击;截面持液率越大,压力波速越大,传播周期越短,波动压力的变化幅度越大,压力越大,实际生产中可通过调整生产参数得到合适的持液率,控制波动压力的大小和变化幅度,减小水锤压力的冲击;采气树阀门关闭所用时间增加,井口的最大波动压力值减小,峰值出现的时间也相应滞后,压力突变区逐渐消失,阀门关闭时间越短,压力波的传播速度越快。实例模拟计算证实气井瞬变流模型可以优化合理的阀门开度系数和关阀时间,减小水锤冲击对井口装置和油管造成的危害,保障井筒完整性。

川东气田中、高产气井生产管理方法探索

川东气田中、高产气井生产管理方法探索四川石油管理局川东开发公司张明文，农成吉川东地区近年来随着天然气勘探开发领域不断延伸和扩大，先后在大地干井、七里峡、大天池、铁山等构造带获得了一大批中、高产气井。这些气井对川东天然气增储上产和天然气生产任务的完成起...

川东北地区高温高压高产气井开井方式优化

高温、高压、高产气井的开采存在着比常规气井更大难度和风险。川东北地区河坝1井是国内罕见的"三高"气井,也是目前国内投入开发的井口压力最高的气井之一。针对"三高"气井的开井问题,通过河坝1井的开采实践,结果表明,直接开井方式不仅是可行的,而且可以提高开井效率、降低生产成本。

高压高产气井试气求产过程中油管挤毁失效分析

某高压高产气井试气用油管在试提中发生管体断裂掉落,并有管体挤毁和严重刺穿现象。通过对油管进行宏观分析、理化性能分析、微观金相分析试验,以确定油管发生断裂掉落以及挤毁和刺穿的原因。结果表明:在放喷求产过程中油管内存在气、液、固等多相流,可能会形成瞬时负压,增加了油管被挤毁变形的可能性;随后造成流道堵塞,油管内冲蚀严重,壁厚变薄发生刺穿,最后因拉伸强度不足而发生断裂。

高产气井油管管柱温度、压力及冲蚀模型研究

针对川东北元坝YB-1井高压、高产气井的实际工况,根据工程热力学理论和可压缩气体流体动力学理论,建立了管柱温度、压力和油管的临界冲蚀预测数学模型。基于此模型,开发了相应的预测软件。根据井眼轨迹数据、地层温度和产量等基本参数,得到了流体沿井筒的温度、压力与油管临界冲蚀流量的变化关系,以及高产气井临界冲蚀流量与井口压力、油管直径的定量关系。

高产气井产能试井方法研究

本文在分析天然气在多孔介质中高速渗流基本微分方程物理意义的基础上，采用建立非线性规划模型求解方程系数Ａ、Ｂ、Ｃ，并用交会法确定绝对无阻流量。由此便可确定高产气井产能方程。算例分析表明，本文的方法较原有方法更简便、更精确。

池54井培育高产气井新工艺试验实践

池５４井培育高产气井新工艺试验实践四川石油管理局川东开发公司冯万奎，邵勇根据总公司的重点科研项目《大池干并构造带下整体开发评价研究》的成果，在大池子并龙头一吊钟坝高点石炭系气藏培育高产气并，进行开发新工艺实验．选定池５４并作为培育高产并，实施稀并高产...

高压高产气井油管柱特殊螺纹密封动力学研究

针对高产气井中油管柱振动问题建立特殊螺纹接头密封面在动载荷作用下接触应力的力学模型。分析密封面接触应力、密封球面半径、密封面表面摩擦系数对特殊螺纹密封性能的影响。针对油管柱的高频振动,提出特殊螺纹密封面之间将会产生微振磨损,并基于能量耗散模型,分析不同螺纹锥度情况下,振荡载荷对油管柱接头能量耗散的影响。结果表明:公接头密封球面半径越小,接触应力越集中,接触应力也就越大,密封接触宽度也越小;同时,螺纹密封面锥度越小,密封面能量耗散值也越小,而当密封面锥度小于11°时能量耗散几乎与锥度无关;建议在高压高产气井中,应适当减小特殊螺纹密封面锥度,且密封面结构优先采用锥面对锥面密封结构形式,其次采用球面对锥面结构。

高压高产气井出砂机理数值模拟

高压高产气井出砂机理复杂,过高的生产速率在近井筒区域产生很强的紊流效应,是导致地层出砂的重要原因.通过物理模拟试验发现,高速气体通过孔眼时能够产生很强的抽汲作用力,通过数值模拟分析了井下气体流速与抽汲作用力的关系,考虑抽汲作用力形成的附加压差,以及酸化改造对岩石强度影响,对高压高产气井出砂临界生产压差预测方法进行了修正.为解释高压高产气井出砂机理以及出砂预测提供参考.

高温高压高产气井油管柱三维非线性流致振动模型

针对高温高压高产(三高)气井流体诱发油管柱振动失效问题,采用微元法、能量法结合哈密顿原理,考虑了油管自重、井眼轨迹变化、井筒温度压力变化、油套管接触碰撞等因素,建立了三高气井油管柱三维非线性流致振动模型。采用拉格朗日和三次埃尔米特函数离散控制方程,并使用增量形式的Newmark‑β和Newton‑Raphson联合迭代求解离散后的控制方程。根据中国南海三高气井参数,采用相似原理,设计了油管柱流致振动模拟试验装置,测得油管柱振动响应数据,与理论模型计算结果对比,验证了振动模型的正确性。采用实例井参数,分析了油管柱振动特性,结果表明,上部油管三维空间横向振动明显,而中下部油管长时间紧靠于套管壁上发生振动,导致下部油管易发生纵向和横向的磨损,同时油管纵向振动出现混沌现象,且中下部位置油管混沌现象最明显,因此,现场设计人员需重点关注下部油管柱的安全性。

高产气井用13Cr-L80钢油管的磨损性能

采用往复式摩擦磨损试验机对13Cr-L80钢油管和套管进行往复磨损试验,研究了接触载荷(50,100,150,200,250 N)、往复行程(2,4,6,8,10 mm)、往复频率(0.6,0.9,1.2,1.5,1.8 Hz)以及完井液密度(1.0,1.1,1.2,1.3,1.4 g·cm^(-3))对油管磨损性能的影响。结果表明:随着接触载荷、往复频率和往复行程的增加,油管的磨损量增大,摩擦因数和磨损率变化不大;随着完井液密度的增加,磨损量和磨损率均降低,摩擦因数先降低,当完井液密度增大到1.2 g·cm^(-3)时趋于稳定;在试验条件下,随接触载荷、往复频率及完井液密度的增加,油管的磨损方式均由磨粒磨损转变为黏着磨损,不同往复行程下油管的磨损方式均为黏着磨损。

高产气井完井管柱横向振动分析

考虑完井管柱轴向激振力及自重力的影响,运用瑞利-里兹级数法描述了高产气井完井管柱挠曲变形方程。以此为基础,根据雷利(L.Rayleigh)法导出了高产气井完井管柱横向振动频率方程,进而得到了钻柱在管柱相应振动频率下的钻速方程。分析结果表明:该数学模型的精度较高,实用性较好。为揭示高产气井完井管柱横向振动规律提供了一种行之有效的方法。

高产气井测试地面分离器选型

在进行地面分离器选型研究前,首先开展最高井口关井压力和井口流温预测研究。针对高产气井测试过程中常用重力分离器和旋风式分离器,根据具体的测试环境特点,建立了分离器直径计算模型。与重力分离器相同,旋风式分离器的分离能力随着工作压力的增大而增大;分离能力随着工作温度增大而减小,温度的影响较小;分离能力随天然气相对密度的增大而增大。实际应用情况表明,旋风式分离器更适合于高产气井测试作业。

高压高产气井完井管柱振动特性及安全分析

目前针对油气井完井管柱振动的研究没有考虑气体诱发管柱横向和纵向耦合情况,而实际管柱与管内流体存在横向和纵向的相互影响。为此,对完井管柱系统流固耦合振动响应进行初步分析和探索,建立了气井完井管柱流固耦合模型,编制了相应的Fortran程序,并结合华北油田某完井管柱现场数据,讨论了产气量、井口压力和气体密度等参数对管柱振动特性的影响。研究结果表明:在开阀门的瞬间,完井管柱产生剧烈振动,随着产出气体压力逐渐稳定以及管柱自身的刚度具有抵抗变形的能力,管柱的振动呈现逐渐衰减的趋势;随着产气量的增加或井口压力的降低,气体对管柱的作用力增大,管柱振动产生的变形增大;当气体密度增加时,管柱与气体之间的摩擦耦合作用加剧,管柱振动增强。研究结果对于降低完井管柱的振动和保护管柱安全具有重要意义。