复杂压力体系地层钻探溢流压井技术研究

我国油气勘探开发的深度不断取得突破,超深层油气已经成为重要的接续资源。但是,超深层油气钻探遇到的复杂压力体系地层多,溢流后压井难度大,漏喷险情频发。常规压井方法应用于超深复杂压力体系地层溢流压井时存在一定局限性,非常规压井方法弥补了部分常规压井方法在复杂压力体系地层溢流处理中的缺陷。通过综合分析常规与非常规压井方法在应对复杂压力体系地层溢流时的适用性,根据应用案例分析了各方法的优势和不足,结合我国西部油田压井工程实践,展示了复杂压力体系地层钻探中溢流压井的技术创新成果。其中,溢漏同存和定容体等复杂压力体系地层溢流压井技术通过不断创新及实践,取得了一定的应用效果,但其理论和技术需要进一步发展。文章在总结压井技术研究进展的基础上对下一步超深层复杂压力体系压井技术攻关方向进行了展望,对于解决超深层复杂压力体系地层溢流压井技术难题具有重要意义。

深水油井测试工况下井筒结蜡区域预测方法

针对深水油井测试过程中低温环境容易引起结蜡进而影响测试作业正常进行、增加作业成本和风险的问题,基于深水测试管柱温压场和析蜡条件计算模型,提出了测试管柱内结蜡区域预测方法,并对结蜡区域的影响因素进行了分析。研究表明:结蜡区域随着测试产量的增加而逐渐减小;随着地温梯度降低、水深增加及产出流体含水率降低,发生结蜡的区域会增大;随着地层压力的增加,结蜡区域略有增大;初开井阶段,由于温压场的共同作用,测试管柱内结蜡区域很大;循环测试关井后,随着关井时间的增加,结蜡区域逐渐增大。研究成果可为深水油井测试期间的井筒结蜡预防工作提供指导,以保证测试工作顺利进行。

深水测试期间复合型水合物抑制剂实验研究

深水气井测试过程中水合物动力学抑制剂难以在高过冷度及气体为主环境中发挥作用,而热力学抑制剂所需量巨大导致现场注入困难,所以减少热力学抑制剂用量具有重要意义。模拟关井后温度变化,利用气体水合物摇摆釜动态评价了21 MPa下不同浓度甲醇及其与动力学抑制剂PVCap复配对水合物的抑制效果。结果表明甲醇作为一种热力学抑制剂不但可以改变相平衡也可以延长水合物生成时间,且浓度越高诱导时间越长;5 wt%、16 wt%、20 wt%三种浓度甲醇分别与0.5 wt%PVCap混合使用均可延长单独使用时诱导时间且甲醇浓度越高水合物诱导时间越长,其中效果最好的20 wt%甲醇+0.5 wt%PVCap组合对水合物抑制时间可达379 min。通过计算水合物大量生成时的生长速率发现,甲醇的加入可以延缓水合物生长速率且甲醇浓度越高生长速率越小,PVCap的加入会增加水合物大量生成时的生长速率。模拟现场关井工况下的降温过程得到的不同抑制剂配比下的水合物大量生成时间可对现场关井时间的制定提供参考。

置换法液相沉降规律及井筒压力变化研究

深水井控有时会遇到无法建立正常压井循环通道的情况,而置换法压井技术可以较好地解决这一问题,但目前对压井液沉降以及井筒压力变化规律的研究较少,所以对此进行深入研究具有重要的意义。本文通过置换法实验研究了液相沉降规律,从受力角度建立了液相沉降速度模型,并在此基础上分三个阶段:压井液注入阶段、压井液沉降阶段以及静液柱建立阶段,推导得到了井筒中的压力变化模型,最后通过实验数据对模型精度进行了验证。结果表明:液相沉降速度随着压井液排量的增大而增大;在第一阶段,井口与井底压力均增大,在第二阶段,井筒压力保持不变,在第三阶段,井口压力不变,井底压力继续增大。对比实验结果发现,本文模型的相对误差为5.53%,具有较高的精度,对现场作业具有一定的指导意义。