疏松砂岩压裂后颗粒返吐控制技术评价与优化实验

针对过筛管压裂的具体特点,以典型井为案例,进行了不同过筛管压裂防砂模式的实验。结果表明,膨胀筛管具有更好的流通性能,适用于生产能力较低、生产压差高、未严重出砂的油井;防砂精度为184μm的泡沫金属筛管兼具挡砂和流通能力,适用于生产能力高、严重出砂的油井。

压井液脉冲返吐回收法

1.目的修井作业前需要通过压井液平衡井筒压力,修井后大量压井液易残留在井内,对油气层造成损伤,且压井液损耗通常也较大,会导致作业成本过高。目前压井液主要回收方法为顶替回收法,该方法存在地层漏失、底部无法顶替、顶替液稀释等问题,压井液回收再利用率不高。采用无固相低伤害压井液压井可减少对油气层的伤害,此类压井液性能好,但价格较高。为达到降本增效目的,笔者研发了一种高效便捷的压井液脉冲返吐回收方法,适用于无固相压井液在高压油井、气井、注水井压井修井时的回收。

抗返吐堵漏剂的研制及现场应用

针对川渝区块页岩气堵漏高承压、易返吐的特点,以高软化点树脂为主体,研制了抗返吐堵漏剂(ARP)。室内评价了ARP堵剂在现场油基钻井液中的分散性、与现场堵漏剂的胶结强度,并测试了其胶结固化后的承压能力和抗返吐能力。结果表明,ARP堵剂的最优配方为环氧树脂(软化点90℃)、铁矿粉、20%二乙基甲苯二胺。当堵剂密度为1.8 g/cm^(3)、粒径为0.5~2.0 mm时,其在现场油基钻井液中的分散性较好。ARP堵剂具有变形和胶结固化能力,与桥堵颗粒复配使用时,可在地层裂缝中与其他普通堵漏颗粒胶结固化,从而提高整体封堵段塞的承压能力和抗返吐能力。将ARP堵剂与现场堵漏剂复配使用时,ARP适宜的占比为15%~25%,复合堵剂的胶结强度可达2.7~7.8 MPa。将ARP配制的堵漏浆用于封堵2~3 mm裂缝,正向承压可达8 MPa,抗返吐承压能力可达3.3 MPa。根据材料特点,在四川长宁某井设计现场施工该工艺并应用,取得了较好的堵漏效果。

高压防返吐挤堵管柱及配套工具研究

为了提高高压挤注堵剂工艺成功率,降低施工风险,研究了高压防返吐挤堵管柱及配套工具。高压防返吐挤堵管柱由63.5 mm油管、安全接头、反洗阀、插管保护器和防返吐插管封隔器组成。防返吐插管封隔器底部下接头采用锥形设计,可防止被堵剂固住,便于起出;插管密封采用多级组合式密封,可保证密封的有效性和长效性;插管密封上端设计保护胶筒,可有效防止上部油套环空漏失物向下沉积。现场应用结果表明,该管柱解决了高压挤注难、封隔器密封效果差、施工风险高和斜井起下难度大等问题,满足油田高压挤注堵剂封堵施工要求。

注聚转后续分层注水井防聚合物返吐技术探讨

重点分析了注聚转后续水驱分层注水后聚合物返吐影响测试的各种因素,探讨采用新工艺和新的管理方法,通过改进洗井方式和注水管柱结构,抑制聚合物返吐,提高测试成功率。该技术已现场实施5井次,效果良好,有效地解决了聚合物转后续水驱聚合物返吐造成的测试难问题。

注水井防返吐配套工艺技术推广应用

通过完善配套注水工艺技术,配套Y341注水封隔器上部接多功能补偿装置、推广应用防返吐分注工艺,减少管柱蠕动,提高封隔器的密封有效期,减少换封作业次数,保护套管,防止返吐物进入油管,提高注水效果。

分注井防堵防返吐单流装置的研制与应用

油田注水、注聚井由于注水、注聚合物、污泥调剖造成层位窜通,出砂、结垢、腐蚀、聚合物及污泥返吐现象越来越严重,注水管柱容易被地层砂、垢皮、锈皮、地层返吐的聚合物及污泥堵塞,导致无法洗井、测试调配的井次逐年增加。针对以上情况,采取变堵为疏的技术思路,研制了KFFD-114防堵防返吐单流装置。介绍了其结构特点、工作原理、性能参数、使用方法及应用效果。现场应用表明其结构新颖合理、性能优越稳定,且单流阀开启压力可根据需要进行调节,防堵、防返吐效果好,具有很好的推广应用价值。

砂岩油田分层注水防返吐技术的研制与应用

双河油田为典型的低孔低渗厚油层砂岩油田,现已投入开发二十多年,稳产难度越来越大,措施作业工作量不断加大。常规分注区块近年来酸化频繁,地层砂岩疏松、出砂严重;三采后续水驱分注区块由于注聚期间注入压力高,在近井地带形成高压聚合物区,转水驱后聚合物返吐严重。返吐的地层砂、聚合物在停注或洗井期间,通过偏心配水器堵塞器和洗井凡尔,大量进入偏心配水管柱,逐渐堵塞偏心配水管柱中心孔,导致地面来水无法注入地层,测试仪器也无法下井。为此,对偏心配水器和洗井凡尔进行了改进,设计了单流偏心配水器和定压洗井凡尔,研制了防返吐偏心配水管柱。本文介绍了单流偏心配水器和定压洗井凡尔的结构、工作原理及防返吐偏心配水管柱的现场应用情况。

防返吐堵塞器滤网的研制及应用

注水井多使用偏心配水管柱进行分层注水,部分水井由于层间矛盾大,停注水后高压层的注入水会返吐至低压层,严重影响实际分层注水量。防返吐堵塞器滤网在注水井正常分层测试时投入井内,注水井层段停注后,阀芯在层内压力差下自动关闭,实现了防止注入水返吐的目的。

聚合物驱防地层流体返吐分注工艺的研究与应用

目前大庆油田常用的聚合物驱单管多层分注工艺在注入井关停时,由于地层压力高于井筒压力,地层流体携带泥砂返吐至井筒中,形成堵塞,导致了洗井周期过短的问题。新研制的聚合物驱防地层流体返吐分注工艺可以有效解决这个问题,其内部采用轻质球结构设计,通过轻质球和注聚通道空间上的相互配合,实现流体单向控制功能,有效地防止地层流体返吐。工具外径为20mm,可放置在聚合物驱单管多层分注工艺偏心配注器的偏孔内,实现工艺上的全面兼容。通过室内水力特性实验,防返吐压力调节器压力调节能力为1.43MPa,黏度损失小于5.5%,反向承压达到15MPa。在萨北某区块开展现场试验,测试工作用时0.5d,流量测试调配用时1d,平均洗井周期由173d提高至286d,截至2018年年底,已现场应用328口井,有效地防止了聚合物驱分注井地层流体的返吐问题。防地层流体返吐分注工艺可靠,并可与聚合物驱单管多层分注工艺相互兼容,达到了方便管理、降本增效的目的,具有极大的推广空间。

支撑剂返吐控制工艺矿场试验

水力压裂改造已经成为江苏油田主要增产措施。针对压裂后出现的一系列问题开展了控制支撑剂返吐工艺研究,并在矿场试验,获得较好的效果。

注聚后续注水井防返吐工艺技术的应用

文章针对注聚后续注水井聚合物返吐导致注水量下降、测试遇阻、无法正常分注和频繁重复返工作业等问题给生产带来的危害及返吐原因进行分析,系统介绍了现场成熟应用的注水井防倒流分注工艺、防返吐分注工艺、地面防倒流工艺,以及控制泄压速度、保压洗井和规范测试、井下作业、井口维护操作等防返吐管理措施,井下安装防返吐偏心配水器、返吐层单层增注及采用投球作业管柱等进行防返吐的方法,通过"地面、井筒、油藏" 相结合的三位一体综合治理思路,现场实施应用后返吐、出砂明显减少,对治理注水井返吐具有一定的指导意义和参考价值。

高压返吐井的放喷与防治配套技术

针对高压注水井返吐放喷造成管柱失效及盐卡报废等一系列问题,分别从防喷的三个过程即注水中、作业前、作业中的各个环节,研究应用了不同的防吐工艺及放喷防治措施;结合现场实验掌握的放喷控制要点,制定了放喷管理制度,推行了规范化的放喷管理,有效控制了高压注水井的返吐放喷危害,确保了高压注水井正常生产。

新型防返吐分层配水工作筒研制及应用

现有海上空心集成分层注水工艺技术不具有洗井功能,长期注水管柱发生腐蚀、穿孔、结垢,导致地层堵塞、油层污染、注入压力上升等问题出现,严重影响海上油田采收率。在空心集成分层注水工艺技术研究基础之上进行管柱优化设计及配套工具设计,研发了一种新型防返吐分层配水工作筒,解决反洗井及地层配注液返吐问题,实现大井斜、单层大配注量的细分层注水要求,有效延长管柱寿命,极大提高注采效果。

研制防返吐恒压控制装置

孤岛油田为大型披覆背斜构造稠油疏松砂岩油藏,主要油藏埋深1120~1350米,为河流相沉积,储层物性高孔、高渗,平面、层间、层内非均质性严重,储层胶结疏松,易出砂。目前,孤岛采油厂有注水井1060口,其中,分注井660口。分注井每年作业100余口,其中因压力波动、作业快速泄压等原因造成底球返吐,堵塞油管的注水井占分注井作业总井的55.5%,严重影响注水管柱的长效性,并因此产生了巨额作业费用。

防返吐分注技术在辽河滩海的研究与应用

防返吐分注技术在辽河滩海的研究与应用具有较大的应用意义,该项技术不但具备桥式同心分注技术的优点,同时防止停注后通过配水器、油管进行层间干扰,降低地层激动,还具有防止地层砂、油回流油管内,降低测调等工具下入的影响,可有效提高油田的精细注水。

渤海疏松砂岩储层固结支撑剂失效返吐敏感性实验研究

过筛管压裂技术可实现渤海疏松砂岩储层解堵及增产,但压后固结支撑剂失效和返吐,严重制约了此项技术的应用。针对疏松砂岩过筛管压裂井,开展了不同闭合压力、裂缝宽度、树脂陶粒充填占比、流体黏度、树脂陶粒类型与充填密实程度等因素的模拟评价实验,对固结支撑剂失效返吐的敏感性开展研究。结果表明,不同树脂陶粒充填占比、树脂陶粒类型与充填密实程度、流体黏度对固结支撑剂返吐影响显著,闭合压力、裂缝宽度对固结支撑剂返吐影响较低。在后续过筛管压裂技术的实施中,需提高封口带强度、提高树脂陶粒占比;在压后生产中可根据具体的储层流体特征、固结支撑剂强度及裂缝宽度等优化生产参数,达到降低固结支撑剂失效和返吐风险的目的。

海上油田可验封式防返吐配水标准工艺研究

为了解决海上油田同心分注防返吐配水工艺无法验封的难题,开发了可验封式防返吐配水工艺。该工艺技术通过可验封式防返吐配水工作筒、配水器和专用验封芯子相结合,实现疏松砂岩地层分层配注防返吐且可验封的功能。与目前海上现用常规防返吐配水工艺相比,该技术可以验证分层效果避免注水井分层无效导致的层间窜流。该技术解决了现场的急需,突破了防返吐配水工艺不能大面积推广的瓶颈,具有良好的经济效益和社会效益。

试析真空洗浆机滤液返吐与其结构的关系

真空洗浆机是常用的洗涤设备之一。国产 ZNK14型20 m^2四串联真空洗浆机,在上海利华造纸厂用于碱法稻麦草浆蒸煮后的洗涤,多年实践,影响出浆干度和洗净度的最大问题是在剥浆区滤液返吐现象严重。能否制止滤液返吐对提高真空洗浆机的洗涤效率关系甚大。本文就这个问题对上海利华造纸厂草浆流程中国产20m^2的运行情况,以及杭机45m^2真空洗浆机的设计图纸和瑞典 CCA 型真空洗浆机的考察,从转鼓材质、分配阀和真空小室的结构、纸浆剥离方式等方面进行分析比较,预测滤液返吐情况和原因。

海水低温型固结覆膜颗粒研究及应用

为满足海上油田低温油水井出砂和压裂改造后封口防返吐技术需求,以多支链酚醛环氧、多官能团酸类或胺类化合物为原料,制备了一种在≤60℃下可固结的树脂覆膜颗粒及配套的树脂固化体系。施工时将树脂固化体系作为压裂液的一种添加剂加入到压裂液中,树脂覆膜颗粒随压裂液泵送至裂缝根部,并通过施工工艺调整实现密实堆积,利用其低温、快固性能,在地层温度及压力下形成具有高强度、高渗透性的挡砂屏障,达到阻止地层出砂或支撑剂返吐的目的。通过室内及现场实验验证,固结覆膜颗粒具有海水基工作液中、储层温度条件下快速固化(24 h)、高强度(>10 MPa)、高渗(>4D)、抗高压差、高排量冲刷性能优的特点,能够同时满足海上油田低温快速固结、强注强采方式、海水基工作液对高质量固结覆膜颗粒封口提出的难题与挑战,并且该产品在现场实现成功应用,取得了良好的封口挡砂效果。