稠油油井出砂监测室内模拟研究

针对海上稠油油井出砂监测装置进行了研究,设计了一种室内稠油出砂监测实验系统,并研制了易于传感器感受出砂振动信号的一次仪表装置,研发了出砂信号采集分析系统。出砂监测过程中利用压电加速度传感器识别砂粒撞击一次仪表引发的高频振动信号,采用动态信号处理方法对出砂信号进行时域和频域分析等。在实验室条件下,进行了不同含砂量的稠油(黏度大于100 mPa.s)出砂监测实验,取得了非常好的效果。实验结果表明:在砂样粒度、携砂流速等固定的条件下,随着含砂量的增加,出砂振动信号的均方根值、功率谱幅值、方差值等信号特征值不断增大。

稠油出砂监测系统设计及实验室评价

出砂监测方法主要有声测法和ER法。声测法主要应用于气井出砂和稀油出砂的监测中,ER法则存在寿命短、监测延迟等问题。为此,研制开发了稠油出砂监测系统。该系统利用加速度传感器采集砂粒撞击引发的高频振动信号,并通过专门的计算机软件对出砂振动信号进行时域分析、频域分析。在实验室条件下模拟了一定粘度原油在不同含砂量条件下的信号特征。试验结果表明,稠油出砂监测系统在原油粘度100 mPa.s以上、含砂质量分数超过0.05%、砂样粒度大于100目时,能够明确感知出砂量的变化;在砂样粒度、携砂流速等固定的条件下,随着含砂量的增加,出砂振动信号的均方根值、功率谱幅值、方差值等信号特征值不断增大且规律明显,验证了系统的可行性。

东海油气田超深大位移气井钻井关键技术

为了稳定东海油气田油气产量,在某断块部署了一口超深大位移井。针对大位移井高扭矩大摩阻、油基钻井液漏失、套管下入困难、电测固井质量手段受限等特点,设计阶段应用基于多目标优化的大位移井轨道设计方法优选了修正悬链线轨道类型,优化了井眼轨迹和井身结构设计,施工中采用摩阻扭矩随钻监测技术、ECD控制技术、旋转尾管挂技术等一系列大位移井钻井关键技术,确保了该井的顺利完成,完钻井深6 866 m,水平位移5 350.49 m,水垂比1.7,裸眼井段3 614 m、75°稳斜4 134 m。该井应用的系列钻井关键技术能满足超深大位移井钻井作业要求,具有广阔的推广应用前景。

海上三低油气田无固相高密度有机盐钻井液体系研究与应用

为解决海上三低气田储层保护、井壁稳定性和抗高温难题,研究了无固相高密度有机盐钻井液体系,该钻井液体系是一种新型弱凝胶钻开液体系,同时具有钻井液和完井液的功能;它所形成的弱凝胶具有独特的流变性,低剪切速率粘度很高,有优异的悬浮性,还具有良好的润滑性和抑制性;该钻井液体系独特的流变性能减少钻开液对井壁的冲蚀,有效地阻止固、液相侵入储层,起到稳定井壁、保护储集层的作用。

水泥环对套管抗内压强度的影响研究

通过有限元模拟,计算分析了水泥环对套管的抗内压强度影响。得出有水泥环保护下,磨损套管的剩余抗内压强度变化规律。同时,对水泥环缺失条件下进行有限元计算。分析水泥环缺失一定角度时对套管抗内压强度的影响,得出水泥环在缺失不同角度时套管剩余抗内压强度的变化规律。通过分析发现水泥环缺失一定角度产生应力的集中,套管抗内压强度会比无水泥环保护时更低,若此时套管同时发生磨损,对套管强度和井控安全影响巨大。

动态物质平衡在海上凝析气田中的应用

气藏储量的确定是安排采气速度、制定合理气藏开发方案的基础。静压法储量计算前提是需关井恢复并获取地层压力,对于凝析气井的关井会造成井底的积液,积液严重者开井后可能不会实现自喷。借助成熟的管流软件建立井筒管流模型,在优选流动相关式的基础上通过井口油压来求取井底流动压力。基于拟稳态条件下油气藏生产特性,应用动态物质平衡法来确定海上某凝析气藏动态储量。该方法不需关井即可获得地层压力,减小了气井产量损失,对于不便经常开展测试作业的海上气井具有十分重要的应用价值。

东海侧钻超深大位移井钻井关键技术

为延长东海某油气田的经济寿命,依托其现有的设施,选择已有井槽侧钻一口大位移井,以开发该油气田西南部的中山亭构造的储层。通过优化套管打捞技术,成功完成大尺寸长距离套管打捞作业,为后续侧钻超深大位移井创造了条件。通过优化油基钻井液体系、摩阻扭矩控制、井眼净化、当量循环密度(ECD)控制和下套管固井等钻井关键技术,顺利完成了东海首口超深大位移井钻井作业。

物质平衡方法在快速钻井决策中的新应用

海上某综合平台老井眼开窗侧钻而成的勘探兼开发挖潜井出现高压溢流等险情,采取抢险救援措施后,对高压层段成功进行了封固。若高压气体突破封堵段沿井筒进入上部低压储层,势必会引发一系列复杂问题,并可能对地面平台安全造成威胁。针对是否紧急调派多艘钻井船资源部署实施多口泄压救援井,亟需作业者快速决策。在高压气藏储量计算的基础上,从油藏工程角度出发,将经典物质平衡方法引入到钻井工程决策中,对高压气体上窜至上部低压储层后的压力及气窜量进行了计算研究,快速得出了分析结果并进行安全性评价,可为工程紧急决策提供数据支撑和理论参考。

东海XX井复杂情况处理介绍

东海某油气田XX调整井作业过程中,钻至设计井深后,决策加深钻进以钻探深部地层的含油气性。加深钻进至5 108 m发生溢流,压井过程中,钻杆在731 m位置发生刺漏,导致短路循环,置换法压井过程发生井漏、阻流管汇刺漏,同时由于平台设备压力等级不足导致情况进一步复杂化。经过一系列非常规措施,最终压井成功,是一次非常规压井的成功案例。