沁水盆地煤层气安全钻井工艺

在煤层气钻井过程中,经常出现煤岩坍塌、井漏、煤层气气侵等问题,极大地影响了钻井安全。为了减少钻井事故及井下复杂情况的发生,提高钻井速度,在调研了国内外煤层钻井的现场经验和资料的基础上,结合目前煤层气钻井技术的发展状况,以及华北石油管理局近年来40多口煤层气井的钻井实践,针对沁水盆地在煤层气钻井过程中产生的复杂问题,及对安全钻井影响较大的井漏、坍塌和低密度水泥浆固井等问题,做了一些研究和总结,并提出了相应的解决办法,为同类煤层气的开采提供了借鉴。

采油工艺技术分析系统

针对目前国内石油单位所应用的“采油技术分析”软件分析内容单一 ;软件编写、运行环境版本较低的问题 ,研制开发了采油工艺技术分析系统。本套软件在Windows98环境下 ,用Delphi4.0编写 ,整套软件可在网络环境下运行 ,软件运行所需要的大部分基础数据都来源于油田局域网 ,实现了应用软件的网络化。系统包括从井底到井口油井各段的工艺分析 ,经现场应用 。

利用神经网络及专家系统实现油井故障诊断

随着石油工业的发展,石油开采的难度不断地增大。诸如:稠油、低渗透、高含水油藏,使原油开采的方式越来越复杂。人们越来越想寻找一种能够准确反映油井生产状况的方法。六十年代兴起的神经网络,是近年来在国内外蓬勃发展的一门新兴学科。神经网络的分布式信息处理方式,联想记忆的容错能力及高度的非线性映射能力,在机械故障诊断及结构状态识别中显示了极大的应用潜力,并取得了一些研究成果。但神经网络在采油工程中的应用尚未见到具体的成果。本文主要讲述的是神经网络的模型与算法,以及它如何实现油井故障的诊断。

应用人工神经网络识别示功图

示功图包含了有杆抽油系统工作状态的丰富信息 ,正确、迅速地识别示功图所反映的工况尤为重要。应用三层 BP人工神经网络模型 ,利用“形心距”方法提取示功图 30个特征点 ,用 2 1种不同的示功图作为 BP神经网络的训练样本 。

空心抽油杆热洗井温度的确定方法

在进行油井清蜡时,现场技术人员通常是凭借经验确定空心抽油杆油井的热洗井温度,存在弊端。依据现场30井次实际热洗井数据,用最小二乘数法拟合,建立空心抽油杆油井的热洗井温度计算模型。通过相关系数R检验、回归系数的显著性t检验、回归模型的显著性F检验,证明了该模型中的温度变量X和Y之间的线性关系合理。现场应用数百井次,热洗井施工成功率100%。具有推广应用价值。

液压式可膨胀金属套管内部补贴技术的开发

本文详细介绍了配置在挠性油管(CT)上可膨胀金属套管内部补贴技术的开发与应用。在7in套管中,应用套管内部补贴技术延长了油井的寿命,减少了修井次数。可膨胀金属套管补贴技术可应用于各种情况下的套管局部修补(如堵水、补漏及腐蚀管线的补贴)。这种补贴缩径最小,可保证未来修井通道的畅通,对油田生产或注水的影响也最小。

预防水泥环层间封隔弱连接的方法

描述了一种全新的层间封隔方法,该方法基于一种自复原水泥系统,使用新研制的密封剂,能够预防水泥环层间封隔的弱连接。新研制的在油水介质中性能活跃的密封剂可使水泥石具有自复原性能。当水泥环的封隔性变差或出现漏失时,密封剂就会通过膨胀快速形成一个完整的屏障,达到继续密封的效果,以防水泥环封隔失效。分别试验了自复原水泥在原油和气体环境中的自复原特性。在Cortemaggiore155dir井的成功应用表明,这种密封剂效果较好,具有大规模应用的前景。

非磷酸盐烃基完井液

长期以来，对于水敏性地层，都是选择油基压裂液来完井。磷酸酯胶凝剂对水敏性地层清洗的有效性，使之同凝析油或炼制油一起作为压裂液在阿尔伯塔中西部得到广泛应用。由于碳氢化合物的惰性和对粘土的抑制性，烃基完井液比水基压裂液渗透性好。当发现３个炼厂蒸馏塔排出口的污垢是由于烃基压裂液中的磷酸盐所引起时，人们就开始研制非磷酸盐的烃基胶凝刑剂系统（ＮＰＨＧＳ）。本文详细地阐述了胶凝剂的发展过程，介绍了ＮＰＨＧＳ的稳定性试验和对地层渗透率损害试验。试验结果表明：ＮＰＨＧＳ比现有的胶凝剂体系稳定性好，对地层损害小。

套管错断的原因、实例及解决的办法

套管损坏导致整体压力损耗、生产油管变薄或无法下入修井工具。通常 ,套损是由地层岩石沿着层面或较深的倾斜断层面移动所产生的错断引起的 ,这种移动即剪切破坏 ,它们产生于生产或注入活动所引起的体积变化而导致的应力集中作用。而体积变化可能是由压力变化、温度变化或固体移动(固体注入或生产 )引起的。套管变形的主要机理是上覆地层弱胶结界面的局部水平错断 ;生产层段和注入层段顶部的局部水平错断以及生产层段内 (主要在炮眼附近 )的套管弯曲。延缓套管损坏通常意味着减少错断滑移或寻找一种允许滑动或变形发生 ,但不会立刻影响到套管的方法。尽管在某些情况下加强套管固结系统强度能减缓错断发生 ,但不能消除错断。布井或井斜合理、套管下扩眼、特殊完井方法、改善油藏管理等措施可降低套管错断频率和错断速度。