稠油热采耐高温防漏失阀的研制与实验

稠油开采一般采用热采方式,热采技术的应用对完井工具提出了较高的要求,海上平台的油井生产要求有较高的储层保护措施。考虑高温热采的特点设计了一种隔离井筒与地层的装置,在热采防砂管柱中独立下入耐高温350℃防漏失阀。耐高温防漏失阀结构包括阀体本身、回接密封以及配套的开关工具。对防漏失阀的主要结构进行设计,采用有限元分析了球座球体上、下分别承受21.0 MPa压力,C型环在上、下承受21.0 MPa流体压力下的受力情况。结果表明,球阀结构和密封性能满足要求,室内测试分析显示,防漏失阀球阀经过高温(大于350℃)和低温(小于150℃)多轮次实验后密封性能良好,能够满足通径测试和整机完整性测试,设计满足使用要求。

渤海油田酸化防漏失工艺管柱的研究与应用

针对渤海油田生产井在后期酸化筛管外围泥砂,污垢解堵增产过程中防止过量酸液漏失下部地层造成地层污染问题,研究开发一种酸化防漏失工艺管柱。该工艺管柱具备防止过多酸液进入地层影响后期开采,同时后期还可以根据实际需要对地层实施多次酸化,无需起出原井管柱。该工艺管柱中设置有悬挂封隔器、酸化压差滑套及酸化油藏保护阀。悬挂封隔器可将酸化压差滑套及酸化油藏保护阀悬挂在所需酸化油层顶部,同时实现地层封隔。酸化时可通过酸化压差滑套将定量酸液挤入地层。现场应用表明,该工艺管柱性能可靠,可有效解决过量酸液漏失地层,造成地层污染问题,为渤海油田酸化提供了一种新的技术方案。

负压射孔与防漏失一体化工艺在海上油田的应用

胜利海上低渗油藏无注水能量补充,储层敏感性强,油井作业油层保护难度大,为提高作业效果,延长油井稳产周期,研究了超深穿透负压射孔与防漏失一体化工艺技术。该技术通过井下防漏失阀随射孔枪一趟管柱下入及留井,有效解决了海上低渗透油田低压易漏失储层的开采难题。介绍了工艺管柱的结构组成和工作原理,分析了主要工具的结构和性能特点,给出了主要技术参数。在胜利海上油田埕北812A-5井的首次应用结果表明,该技术实现了深穿透、负压射孔和防漏失一体化施工,不但可以实现作业现场入井液零漏失,储层无污染,还可有效缩短施工周期,且超深穿透弹穿深长,泄油面积大,增产增注效果显著,具有较高的推广应用价值。

负压射孔与防漏失一体化工艺技术

胜利油田海上中低渗油藏开采前期无注水能量补充,储层敏感性强,作业时油层保护难度大,为提高作业效果,延长油井稳产周期,研制了超深穿透负压射孔与防漏失一体化工艺技术。该技术通过井下防漏失阀随射孔枪一趟管柱下入及留井,具有大负压射孔、入井液零漏失、大幅节约施工周期及洗井药剂用量,以及射孔深度大,泄油面积大,增产增注效果显著的特点。在胜利油田海上东营组低渗透油藏的投产作业中进行了应用,实现了深穿透、负压射孔、防漏失一体化施工,具有良好的经济效益和推广应用价值。

稠油井防漏失冲砂管柱研究与应用

稠油井随着蒸汽吞吐次数的增加和二次井网的加密开采 ,地层压力大幅下降 ,地层的亏空也日趋严重 ,油井出砂 ,造成井下管柱砂卡、尾管砂堵等事故的频率也越来越高 ,同时由于地层压力的下降 ,使得冲砂过程中常常发生井下漏失严重 ,造成无法冲砂 ,油井无法恢复生产。防漏失冲砂管柱通过对出砂井段进行封隔 ,实现了洗井液与漏失层的隔离 ,能有效地冲出井底沉砂 ,现场应用获得了成功。

探讨稠油井防漏失冲砂管柱研究与应用

稠油井随着蒸汽吞吐次数的增加和二次井网的加密开采，地层压力大幅下降，地层的亏空也日趋严重，油井出砂，造成井下管柱砂卡、尾管砂堵等事故的频率也越来越高，同时由于地层压力的下降，使得冲砂过程中常常发生井下漏失严重，造成无法冲砂，油井无法恢复生产。防漏失冲砂管柱通过对出砂井段进行封隔，实现了洗井液与漏失层的隔离，能有效地冲出井底沉砂，现场应用获得了成功。

高压防漏失阀结构设计及密封性能研究

在多级分段压裂施工、油井完井投产及修井作业过程中,由于工具的可靠性失效等原因,常常发生漏失问题,造成储层污染。鉴于此,研制了高压防漏失阀。介绍了高压防漏失阀的结构组成,并对其阀球的密封性能进行分析,结果表明阀球的密封性能合格。根据石油装备相关试验标准,对高压防漏失阀整体耐压和阀球关闭时的密封压力进行试验。试验结果表明:高压防漏失阀耐压为70 MPa,阀球密封压力为15 MPa,达到了设计的性能指标。研究结果可为进一步分析该种防漏失阀的性能和合理设计新型防漏失阀提供理论依据。

Y区块低伤害防漏失水泥浆体系研究

在钻井领域中经常遇到的井底复杂情况是井漏,井漏的发生随时可能诱发卡钻、井塌等井底事故的发生。针对Y区块所遇到的井漏情况进行了室内一系列防漏失水泥浆体系的研究,研究表明在低伤害防漏水常规密度的水泥浆体系中加入0.3%~0.4%的纤维,具有较好的堵漏效果,值得在Y区块后续钻进中进一步的推广与应用。

重入式防漏失阀结构设计及应用

在完井作业中,为平衡地层孔隙压力,需要向井筒内灌入完井液,对于地层压力低,渗透率高的地层,灌入的完井液不但污染储层,也会造成作业成本增加等问题。因此在完井及修井作业过程中,选择合适的漏失控制措施,保护地层不受污染是非常必要的。介绍了一种可重入式防漏失阀,主要包括技术特点、现场应用等方面。该重入式防漏失阀已经在WZ11-1N、WZ6-12等油田成功应用,验证了工具性能的可靠性,被证明是一种非常有效防漏失控制手段。

防漏失板阀的研制及试验测试

塔河主体区块弱能量井完井期间漏失严重,造成钻井液大量浪费且污染储层。为此,提出了一种能重复打开和关闭的防漏失板阀及其配套开关工具,并描述了其结构及工作原理。通过有限元方法建立了板阀3个关键部分的有限元模型,用以验证板阀结构的可行性。计算结果表明:板阀设计合理,板阀开启时所需轴向载荷从小到大依次为开关工具啮合过程、开关工具脱手过程和锁定爪脱开过程,有效避免了开关工具在板阀工具内移动时出现误开或误关现象,且各关键部件均满足材料强度要求。最后利用室内试验验证了板阀开关功能的可靠性,并实测得到阀板开启和关闭所需载荷。该防漏失板阀能有效阻止完井液漏入地层,并对提高完井效率和转抽作业效率具有重要参考意义。

井下双向流动阀防漏失技术在埕岛油田的应用

埕岛油田位于渤海西南部极浅—浅海地区,是一个大型潜山披覆构造油田。随着埕岛油田开采力度加强,地层亏空十分严重,作业过程中的地层漏失是困绕埕岛油田油层保护的一大难题。据此介绍了胜利油田海上埕岛油田油层保护的一项新技术——井下双向流动阀防漏失技术的应用情况,阐述了井下双向流动阀的结构、原理以及应用后对油层保护所起到的作用。

新式机械双向防漏失阀在渤海油田的应用

水平井裸眼砾石充填井中,井筒漏失液体必须得到控制,在防砂前后应针对地层和井筒情况选择合适的漏失控制措施。油井经过长期开采会造成地层能量亏空,压力下降,在对油井进行热洗清蜡或反洗井的过程中出现地层漏失,洗井液不能返出地面的情况,影响油井的正常生产与管理,还会造成地层伤害。文章介绍了具有机械双向性防漏失阀的技术特点和应用步骤,以及现场需要注意事项,该阀在BZ28-2油田成功应用,被证明是一种有效的控制漏失工具。

一种新型井下防漏失板阀研制

阀板式防漏失阀可以防止井筒工作液漏失,避免储层污染。现有的阀板式防漏失阀对开关载荷敏感,且对阀耳的强度要求高。研制了一种新型防漏失板阀,提高了阀板打开的可靠性。介绍了设计原则及阀板结构。采用有限元法分析阀板和阀座分别在5.0、17.5和35.0 MPa的液体压力下接触面的密封情况,其平均接触压力分别为6.3、263、400 MPa,满足密封要求。以柴油为介质,在常温、高温下测试该阀的金属密封性能,符合要求。新型阀板式防漏失阀更加适用于固相含量高的复杂油井,具有推广应用前景。

多级粒径防漏失高强度堵剂研究与应用

针对疏松砂岩油藏封堵作业的需求,研制出一种多级复合粒径防漏失高强度堵剂,体系由多级粒径颗粒材料、架桥剂和多功能悬浮剂按一定比例组成。性能评价结果表明,该多级粒径防漏失高强度堵剂与目前常用的堵剂体系相比漏失量降低59%以上,抗压强度大于24 MPa,在70℃的温度下,稠化时间大于6 h,保障了现场施工安全。结合架桥堵漏和颗粒级配堵漏原理,能够在漏失通道中驻留,具有较强的防漏失性能和较高的抗压强度。该技术已应用23井次,施工成功率100%,有效率87%,累计增油达12 035 t,封层、封窜效果显著,可用于地层胶结疏松,非均质性强,漏失严重的低压油藏的封堵作业。

稀油井热洗用防漏失暂堵剂ZD-1的研制及应用

针对月海油田海南3块的稀油井洗井漏失严重问题,研制了配方为0.5%羟丙基瓜尔胶+0.3%有机钛+0.3%十二烷基二甲基甜菜碱+5%石油树脂(6#)+0.10%亚硫酸钠的稀油井热洗用防漏失暂堵剂ZD-1,评价了ZD-1暂堵剂的封堵性、破胶性和对储层的伤害性。结果表明,该暂堵剂对渗透率100×10^(-3)数1000×10^(-3)μm^2的岩心封堵率在92%以上;加入0.02%数0.04%过硫酸铵后能在3数5 h内完全破胶;破胶液对岩心渗透率的损害率为5.23%,对储层伤害较小。现场应用8口井,单井平均降低热洗用水37 m3,在满足热洗效果的基础上热洗井排水期平均缩短3.8 d。

煤层防漏失钻井液体系研究

煤层由于储层压力低、裂缝及层理发育,钻井过程中易发生钻井液漏失。本文合成了屏蔽暂堵剂,研制了防漏失钻井液体系并评价了其性能;现场使用该钻井液防漏失效果良好。

防漏型压井液研究与应用

针对大港油田老油区作业过程中,作业液严重漏失,造成油水井减产及作业无法进行的情况,研制了新型防漏型压井液。通过对漏失层漏失情况分析,防漏型压井液采用了可降解的高黏聚合物及粒径匹配的复合油溶性暂堵剂,利用颗粒的屏蔽暂堵作用和聚合物溶液的高黏性漏失阻力提高漏失压力,既可防止油井漏失,又可依靠压井液良好的配伍性来保护油层。现场应用表明,该防漏型压井液具有抗温性好、防漏能力强、地层损害低、配制方便、工艺简单、环保性好的特点,成为解决砂岩油藏低压漏失井冲砂、洗井、检泵、补孔补层、增产措施过程中的漏失问题的有效手段。

防漏防窜水泥浆在龙王3井尾管固井中的应用

龙王3井是龙王庙构造的1口三开三段制双靶点定向预探井。该井三开φ215.9 mm井段在钻进过程中井漏频繁、气侵严重,测井仪器多次遇卡。在φ177.8 mm小间隙尾管固井过程中,通过优化固井设计、优选水泥浆体系、强化井眼准备等措施,集成应用防漏防窜水泥浆固井技术,解决了窄安全密度窗口条件下的防漏防窜固井和提高顶替效率的瓶颈问题,测井结果表明二界面胶结质量优质。该技术对于提高窄安全密度窗口条件下提高深井小间隙尾管固井质量具有一定参考价值。

高温防漏型油层保护技术研究

针对尼日尔Agadem油田部分油井地层温度高、开发过程中存在作业漏失问题,研究新型高温油溶性暂堵剂。利用正交实验结果,结合Mintab软件分析,确定了新型抗高温防漏失油层保护修井液配方。该技术抗温能力突破120℃,最高可达160℃,岩心渗透率恢复率达95%,具有抗温、防漏、低损害等特点,突破了现阶段防漏修井液抗温能力不强的瓶颈。

微膨胀防窜型水泥浆体系在岐122-11井中的应用

岐122-11井是大港油田的一口生产井,是一口四开五段制定向井造斜位置2 662.43 m,最大井斜31.84°,方位64.03°。钻完井深4 872 m,该井的封固段达到2 372 m,在固井施工中存在漏失等风险,对固井水泥浆和施工过程提出了更高的要求。本文分析了该井存在的施工难题,使用微膨胀防窜型水泥浆来克服在施工中的难题。此外,通过使用三凝水泥浆体系,从而保证水泥浆有效压稳油气层,优化施工过程等配套技术,保证固井质量。该井固井质量合格,达到了施工的要求。