差异构造演化控制倾斜油水界面之实例——伊朗雅达油田

针对中东地区油藏普遍存在油水界面倾斜的特征,以伊朗雅达(Yada)油田为例对其成因进行探讨。通过对层序界面三维地震资料精细解释,以及系统的构造演化分析,认为研究区油气成藏关键期集中于新生代扎格罗斯前陆盆地演化阶段,而该阶段经历了多期较强烈的南北向差异性构造活动,在扎格罗斯东西向持续挤压背景下,后期南北向构造反转形成的长轴背斜圈闭对早期古油藏短轴背斜圈闭进行改造,从而形成了油水界面倾斜、继承性构造高点含油幅度最大、构造反转越强油水过渡带跨度越大等特征的非稳态油气藏。结果表明,研究区南北向差异性构造演化控制了油气成藏模式和油藏形态。

伊朗雅达油田完井工艺

伊朗雅达油田油气藏较为发育,上部主力油层Sarvak油层具有产出物腐蚀性气体含量高、沥青质含量高等特点;下部主力油层L.Fahliyan油层(分L.Fahliyan上部小层和L.Fahliyan下部小层)具有油层高温高压、产出物腐蚀性气体含量高和潜在固相产出等特点。针对上述特点,开展了完井工艺设计研究。综合考虑油层稳定性、地层压力体系和已钻井测试情况,提出Sarvak油层采用裸眼下割缝筛管完井;对于L.Fahliyan油层,如果独立开采L.Fahliyan上部小层(不揭开L.Fahliyan下部小层),采用裸眼下割缝衬管完井;如果先开采L.Fahliyan下部小层,再开采L.Fahliyan上部小层,则均采用套管射孔完井。对完井管柱和射孔方案进行了优化设计。现场进行了10口井的完井作业,所有作业均一次成功,试油产量基本达到设计产能,表明完井方案设计合理,达到了预期的效果。

伊朗雅达油田复杂地层钻井液技术

伊朗雅达油田地层复杂,具体表现在Gachsaran层大段石膏层污染钻井液,Kazhdumi层稠油质沥青侵入导致钻井液流变性能变差;Fahliyan地层为储层,井底温度高达145℃。前期完钻的5口井均出现了石膏、沥青污染和Fahliyan层压差卡钻等复杂情况,导致作业费用增加和钻井效率降低。在Gachsaran石膏层采用了抗膏聚合物钻井液,在Kazhdumi层采用了混入柴油和加入乳化剂等方法,在储层钻进中使用了超低渗透钻井液技术及分段封堵工艺,以解决高温高压下渗透性良好的孔隙性灰岩的压差卡钻问题。优化后的钻井液技术现场应用效果良好,F4井仅用65 d完钻,比邻井F23井钻井液总费用节约26万美金,钻井周期提前15 d。

雅达油田高含硫小井眼尾管固井技术

针对伊朗雅达油田Fahliyan油层尾管固井技术难点,优选出防腐防窜胶乳水泥浆体系。室内测试分析表明:该体系防窜能力强,模拟实验过程中气窜量为0;在室内模拟的H2S强腐蚀条件下,仍能保持致密的微观结构,水泥石强度下降幅度为11.46%,水泥石渗透率增加程度为18.82%;同常规水泥浆体系相比,养护24 h的单位面积抗冲击功可提高74%,养护48 h的单位面积抗冲击功可提高79%。为提高洗井质量和水泥浆顶替效率,率先将旋转尾管固井技术应用于ф114.3 mm尾管固井中。同时,采用先导浆工艺和提高套管居中度技术,达到提高顶替效率的目的。上述措施的实施,为解决伊朗雅达油田高含硫小井眼尾管固井难题做出有益的尝试,取得了较好的现场应用效果。

控压钻井技术在伊朗雅达油田S03井的应用

伊朗雅达油田多口井钻遇活跃沥青侵害问题,由于活跃沥青层分布规律不明、井间地层压力差异大、活跃沥青黏稠、易出现涌漏复杂等,给钻井施工带来极大挑战。根据对活跃沥青层地质特征认识、钻井工程施工难点分析和置换性涌漏室内模拟实验结论,形成了优化井身结构、优化钻井液性能措施的控压钻井强行钻进方案。在雅达油田S03井进行现场应用,同比邻井相同井段作业周期缩短39%,节约了钻井液消耗量,为雅达油田解决活跃沥青侵害提供了技术手段,具有推广应用价值。

沥青固化技术在伊朗雅达油田F17井中的应用

伊朗雅达油田是中国石化海外最大的油田项目,钻遇地层条件复杂。其中,Kazhdumi地层的沥青质稠油导致的钻井液污染问题已严重影响到钻井施工的顺利进行。为解决沥青质稠油对钻井液流变性产生的负面影响,采用沥青固化技术,即利用固化剂提高沥青质稠油的软化点、沥青质质量分数、黏度和降低针入度,增大了沥青质稠油进入井筒的渗流阻力,最终切断了污染源。在室内试验的基础上,优选出适用于Kazhdumi地层的固化剂Y-5。F17井的现场应用结果表明,加入固化剂Y-5的钻井液污染量明显降低,固化的沥青可由振动筛筛分分离,保证了钻井安全与快速钻进。

雅达油田沥青层钻井风险预测方法探讨

沥青层钻井施工难点多、风险大,目前国内外并未形成系统的沥青分布规律地质预测方法。为降低沥青层钻井风险、减少非生产时间和节约成本,尝试从钻井工程的角度建立一种沥青层钻井风险预测方法。该方法通过归纳和分析大量已钻遇沥青层油井的特征,将钻遇沥青层的油井按实钻难度划分为六类风险等级,并通过数学方法将之定量化赋值处理。在此基础上利用已钻井的风险等级作为散点样本数据,选取MATLAB空间插值函数Griddata和双调和格林函数插值法进行插值计算,从而绘制出沥青层钻井风险等级区域分布图。利用该方法在雅达kazhdumi油田进行现场实钻验证,结果表明,该方法在缺乏地质预测模型的条件下,能够较好的实现雅达油田沥青层的钻前风险预测,为保证后续钻井作业的顺利实施提供了技术支撑。

伊朗雅达油田优快钻井技术

伊朗雅达油田地质条件复杂,为碳酸盐岩储层,具有高温、高压及多压力系统,并含有高浓度硫化氢及二氧化碳酸性气体.在2001 到2003 年间施工了5 口探井,井深4 500-5 000 m,普遍钻井存在着机械钻速低、井漏、压差卡钻、高压沥青层侵入等突出问题,钻井周期长,安全快速钻井面临巨大的挑战.文中分析了雅达油田钻完井存在的难点以及优快钻井技术应用方案,包括灰岩地层压力检测技术、非渗透防卡钻井液技术、高效破岩及优选钻井参数、高压沥青层钻井技术为特色的雅达油田安全快速成井配套技术等,这些成果在雅达油田一期的井身结构、钻头选型、钻井提速和钻井液等方面进行了全面应用,平均机械钻速较前期提高40% 以上,取得了显著的效益.

雅达油田F13井沥青层喷漏同存复杂情况的处理

伊朗雅达油田F13井在Kazhdumi地层钻井施工中遭遇严重沥青侵引起的溢流和喷漏同存,处理时国内外可参考的文献和应对措施有限,在历经多次探索施工失败后,被迫采用先打塞进行封堵,再转换地质目的层侧钻成水平井的策略。详细介绍F13井喷漏同存发生和处理的过程,分析了各处理手段失败的原因,以及最终选用硅酸钠溶液作为促凝剂的原因。在室内实验的基础上,应用硅酸钠溶液加隔离液配合水泥浆进行了沥青污染环境下的打水泥塞封堵作业。现场应用结果表明,硅酸钠溶液促水泥浆闪凝是一种应对沥青污染情况下的可行的打水泥塞封堵作业方法。该井沥青层喷漏同存处理的经验和教训、形成的硅酸钠溶液促水泥浆闪凝打水泥塞封堵作业方法,对油田后续在Kazhdumi地层钻井作业的顺利进行具有重要的借鉴价值。

浅谈伊朗雅达油田沥青质沉淀的防治对策

沥青质沉淀是雅达油田在生产中面临的一个重大挑战。介绍了沥青质沉淀的现状,总结了生产过程中遇到的沥青质沉淀问题(井筒堵塞和油嘴堵塞),提出了合理控制生产参数(压力、油嘴尺寸)和添加化学溶剂的防治方法,以及针对沥青质沉淀堵塞所采取的清除措施(连续油管井筒作业、冲刷油嘴),对油田生产起到了很好的借鉴作用。

雅达油田水平井尾管附件钻除异常分析

通过对伊朗雅达油田水平井尾管附件钻除异常情况的介绍,对前期几口水平井的钻除数据进行了详细对比分析。结合具体钻除参数的变化及钻除效果,找出了主要影响因素,总结出在雅达油田水平井钻除尾管附件的优化方法。通过对后期7口水平井钻除情况的进一步讨论分析,验证了该方法的可行性和适用性。有效解决了雅达油田水平井尾管附件钻除困难的难题,缩短了水平井钻井周期,节省了钻井成本,值得进一步推广。

伊朗雅达油田F13井严重沥青侵复杂情况的处理

在雅达油田Kazhdumi地层钻井施工过程中,沥青的侵入导致了钻井液污染、井涌、喷漏共存等井下复杂情况的发生。F13井在钻Kazhdumi地层遭遇严重沥青侵,引起溢流和喷漏同存。通过25次艰难的探索施工处理,成功运用水泥浆配钠水玻璃促凝剂实现打塞封堵,最终转换地质目的层侧钻成水平井。该井复杂情况处理的经验和教训,对处理类似情况具有一定的借鉴意义。

伊朗雅达油田首口水平井S15钻井技术

S15井位于伊朗阿瓦兹市东南部,是中国石化在伊朗雅达项目的第一口水平井,属于侧钻水平井。由于裸眼段比较长、侧钻点深、水平段长、水平位移大等,该井施工困难大。为保证施工的顺利进行,针对钻遇地层的特点,通过制定有效的轨迹控制方案,选取合适的螺杆及钻具组合,采取合理的钻井参数及技术措施,同时优化钻具结构,顺利的完成钻井任务。总结出适合伊朗雅达地区水平井的配套钻井技术,为以后水平井的施工提供借鉴。

钢丝完井技术在雅达油田的成功应用

伊朗雅达油田通过引入钢丝完井作业,达到了优化施工设计,缩短作业周期,降低施工成本的目的,为早期生产井的投产获得了准确的油井动态数据及油藏静态资料。介绍钢丝完井技术在雅达区块早期生产井的成功应用,详细说明钢丝完井作业的标准化施工流程,以及在结蜡和出沥青严重的特殊井况下为顺利开展钢丝完井作业而做的工艺改良。

RAM分析技术在伊朗雅达油田地面工程中的应用

RAM分析技术是针对可靠性、可用性和可维修性三个要素的量化技术,可用于评估系统中设备的关键性,确定最佳的冗余设置方法,提高完整性管理水平,为确定投资成本和运行成本提供参考。在伊朗雅达油田地面工程设计中,采用PLASMA软件,基于蒙特卡洛方法和马尔科夫模型,对油气分离装置和中央处理站的备选方案开展了RAM研究。经过分析范围定义、失效与维修分析和敏感性分析等步骤,得到了各方案的可用度和各子系统的关键性,为设计方案的完善提供了有效的技术支撑。RAM分析在本例中的作用和优势可为国内地面工程技术人员提供参考。

伊朗雅达油田小间隙尾管固井技术研究与应用

伊朗雅达油田下Fahliyan产层小间隙尾管固井具有环空间隙小、地层温度和地层压力高、套管贴边、尾管悬挂器座挂后过流面积小、泵压高、顶替效率差、地层流体中伴含CO2和H2S、油水互层多等难点,为了保证小间隙尾管固井的成功,提出适用于该油田特点的固井技术,对今后该地区同类型固井作业提供参考依据和应用经验。

伊朗雅达油田伴生气三甘醇脱水工艺影响因素分析

伊朗雅达油田开发周期较长,各类生产工艺参数变化范围大。对油田伴生气三甘醇脱水工艺各运行参数的相互影响因素进行分析,有利于三甘醇脱水工艺的生产优化。采用HYSYS(石油化工工艺流程模拟软件)构建计算模型,考虑三甘醇循环量、进塔温度、浓度、湿气温度、气提气量和再沸器温度等参数对脱水效果和工艺能耗的影响,分析结果显示:提高三甘醇循环量和浓度、降低湿气温度均有助于提升脱水效果,而三甘醇进塔温度对露点降影响较小;提高气提气量和再沸器温度有助于提高甘醇贫液浓度。另外,脱水工艺参数的改变均会影响装置能耗和运行成本,实际生产中应多方位统筹考虑各相关因素,对运行参数的取值进行优选。

雅达瓦兰油田“四高”油气井完井测试工艺技术

雅达瓦兰油田Fahliyan层属于高温、高压、高产、高含硫化氢的"四高"油藏,完井测试过程存在测试工具选择难、测试管柱受力复杂、地面测试流程要求高、测试风险系数大等技术难题。针对该类型油藏,优选127mm APR测试工具、防硫气密封油管、防硫井口装置、地面测试流程及高温防硫密封圈,优化射孔测试管柱,形成了射孔测试酸化联作、地面测试及安全监测与控制的油气井测试工艺技术。利用该技术在雅达A井试油,获得日产原油1 020. 0 m3、日产天然气12. 0×104m3,并取得了完整的地层参数。后期在该油田Sarvak层和Fahliyan层开展23层次测试,综合成功率达到96%。该技术可为提高海外类似"四高"油藏的试油速度和试油效果提供有力技术支撑。

伊朗雅达油田S1水平井钻井液技术

伊朗雅达油田地层岩性复杂,泥页岩易发生水敏性垮塌;部分地层含盐膏易导致钻井液流变性变差;下部碳酸盐地层裂缝发育易发生井漏;水平井施工过程中井壁稳定、井眼净化及润滑防卡难度大。通过使用KCl-聚合物钻井液体系,顺利完钻,施工中井壁稳定,井眼净化效果好,满足了水平井钻井施工的要求。

雅达油区合金油套管施工技术

伊朗雅达瓦兰油田属高含硫化氢区块,为了提高井内油套管防腐蚀性,延缓油套管在高含硫化氢地层中的使用寿命,在高含硫化氢层段需要下入合金油套管。根据合金油套管表面软处理的原则,分析雅达地区施工现场合金管摆放、VAMTOP扣保护、优选设备参数等技术措施,探讨如何实现合金管体损伤最小化,并有效减弱入井管串的腐蚀,保证上扣质量,避免管串泄露。