Picking Out Meat from Crab's Legs──The Jiangsu Oilfield

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高温低渗油藏二氧化碳泡沫封窜工艺研究与应用

针对江苏油田二氧化碳注入过程中发生气窜的问题,根据油藏特点研发了无氟环保型气溶性泡沫封窜剂。通过岩心物模实验,进行泡沫封窜体系、注入速度、注入量、最佳气液比等工艺参数优化,并结合国内外CO_(2)驱泡沫封窜工艺矿场实践经验,对段塞组合等注入工艺进行优化,形成适合江苏油田的CO_(2)驱泡沫封窜工艺,在S24井成功应用,并取得阶段增油效果。

江苏油田CO_2混相驱现场试验研究

对江苏油田富 14断块进行的可行性研究结果表明 ,复杂小断块油藏可以进行经济有效的CO2 混相驱。江苏油田富 14断块在保持最低混相压力的状态下 ,于 1998年末开始进行了CO2 —水交替 (WAG)的注入试验。进行了 6周期的注入试验后 ,水气比由 0 86∶1升至 2∶1。油井见到了明显的增油降水效果 ,水驱后油层中形成了新的含油富集带。试验区采油速度由 0 5 %升至 1 2 % ,综合含水率由 93 5 %降至 6 3 4%。到目前为止 ,CO2 波及区采收率已提高 4% ,CO2 利用率为 12 40m3/t(油 )。试验仍在继续进行。富 14断块CO2 混相驱的成功为提高复杂小断块油藏采收率和丰富国内三次采油技术提供了重要的依据。

水平井射孔参数对压裂起裂压力的影响

水平井压裂起裂压力对压裂施工至关重要,其中射孔参数对压裂起裂压力的影响更为重要。为了弄清射孔参数对起裂压力的影响,优化射孔参数,改进水平井压裂设计,以水平井压裂起裂压力为研究对象,结合井筒应力分布模型,考虑射孔完井水平井的起裂压力,应用江苏油田某水平井压裂施工数据,分析了水平井井筒方位角、射孔方位角、射孔相位角、定向和非定向射孔对起裂压力的影响。研究结果表明:水平井井筒方位角和射孔方位角是影响压裂起裂压力的主要因素。优化出适合江苏油田水平井压裂的射孔参数,即沿着最小主应力的方向布置水平井井筒,采用定向射孔时,射孔方位角为0°～15°,射孔相位角为180°;采用非定向射孔时,射孔相位角为60°或120°。

真武油田辫状河心滩微相储层构型研究

真武油田是江苏油田20世纪70年代投入开发的油田,垛一段辫状河储层剩余油分布分散,挖潜难度大,因而针对辫状河心滩微相储层构型开展研究。研究区真12断块E2s16砂层组发育了典型的心滩沉积,砂体厚度大,多层叠置。通过心滩微相储层构型界面的分析以及单期次心滩在纵向和平面上的识别,真12断块E2s16砂层组可以划分出3个单期心滩,在平面上分布于真49、真106-3、真91井为中心的区域,单期次心滩中心部位夹层少,厚度薄,水流的下切作用相对明显,心滩微相的不同位置发育不同的夹层特征。心滩微相包含了洪泛砂砾岩体、静水侧积砂体和"落淤层"3个储层构型要素,在前人心滩构型模式基础上加入了侧向加积的层段和期间落淤层的体现,从而建立更为合理的心滩微相构型模式。

新型环保型杂多糖甙钻井液在江苏油田的应用

研制和开发原料来源于天然或改性多糖甙的油田化学品是绿色油田化学品的重要发展方向,它们在采油、钻井和储运工作液体系中的应用已初步取得了成效。开发出了以国产树胶为原料的天然杂多糖甙绿色钻井液处理剂,该杂多糖甙处理剂比同多糖甙具有更多重要的功能和更高的抗温抗盐极限。室内试验结果表明,杂多糖甙处理剂SJ-4具有较强的抑制性和分子聚集成膜性,在水和岩石矿物颗粒之间的表面张力和界面张力低,加量为 2％-4％即可基本满足水基钻井液抑制性和润滑性的要求;与其它处理剂的配伍性良好;杂聚糖大分子呈线型,使其在水基钻井液中表现出一定的增粘性;环多羟基分子结构单元使其具有良好的抑制水合物结垢作用,从而表现出一定的抗冻性;在各种条件下的生物降解性较高,可直接排放。江苏油田通过2年的现场应用,建立了天然杂多糖甙基绿色钻井液及其相关应用工艺,取得了良好的环境效益、经济效益和社会效益。

利用CO_2改善韦5稠油油藏开采效果

针对江苏油田韦5中低渗复杂小断块薄层稠油油藏进行CO2开采方式研究,为同类型稠油油藏利用CO2开采提供有益的借鉴。用数值模拟方法研究了CO2吞吐的敏感因素,结果认为,周期注气量、注气速度和生产过程的井底流压是影响吞吐效果的重要因素,浸泡时间对效果影响不大。以增产油量和换油率作为评价依据的计算结果表明,在大注气量、高注气速度和合理控制的生产井底流压下存在最优吞吐轮次,可以得到较好的CO2吞吐效果。

转向压裂技术在江苏油田的应用

阐述了转向压裂技术原理,介绍了转向剂的性能,分析了重复压裂转向理论,得出了自然转向和诱导转向的应力差值;在转向压裂工艺优化的基础上,开展了两口井现场试验,取得了很好的应用效果;提出了转向压裂技术是江苏油田低渗透油藏高含水期一种新的重复压裂技术。

注水井纳米降压增注工艺的应用与认识

针对低渗、特低渗油藏注水井注水困难的问题,选用经化学改性、表面含有可与硅羟基结合的有机官能团的纳米聚硅材料,通过室内工艺评价及现场工艺应用,取得了单井视吸水指数平均增加593.37%、增注2359.3m3的良好降压增注效果。

大裂缝性漏失堵漏新技术

针对江苏油田裂缝性漏失在处理过程中遇到的架桥材料较大,无法通过泥浆泵滤网和钻头的问题,调研解决此问题的工艺和方法。根据堵漏工具的结构与原理,并结合现场实际情况,研究出一种旁通阀式堵漏材料送入工具,可将堵漏或固壁材料准确地送至预定位置。同时,为了提高堵漏成功率和工作质量,避免堵漏材料的浪费,有必要关闭环空,针对没有安装防喷器的井,开发了旋转式井口液压封堵器,可快速密封井口环空。经现场应用,取得成功。以上技术为解决大型和特大型漏失复杂问题提供了新的方法。

考虑启动压力梯度的聚合物驱数值模拟

针对目前常用的化学驱数值模拟软件并不适用于低渗透油藏的问题,通过室内实验开展低渗透油藏聚合物驱油机理研究,量化表征中国石化江苏油田低渗透油藏中聚合物驱的关键物性参数,分别采用拟启动压力梯度模型和非线性模型建立低渗透油藏聚合物驱数学模型,进行数值求解并应用。研究结果表明,中国石化江苏油田低渗透油藏聚合物驱适宜采用相对分子质量为600×10~4~900×10~4的聚合物;拟启动压力梯度模型忽略了渗流曲线的弯曲段,夸大了低渗透油藏的渗流阻力,而非线性模型更适于模拟低渗透油藏聚合物驱过程。在江苏油田沙7断块的应用结果表明,基于非线性模型建立的数值模拟方法能够考虑低渗透油藏聚合物驱过程中启动压力梯度的影响,模拟计算结果与矿场实际生产数据更加吻合,为低渗透油藏化学驱的方案优化与动态预测提供了有效的技术与方法。

介质变形对低品位油藏开发的影响研究

通过物理模拟实验研究了介质变形对低品位油藏物性的影响,结果发现:介质变形产生的压敏效应对低渗透油藏的渗透率、产能影响比较大,而这一点却往往被很多油田开发工作者忽略。运用油藏工程方法进行理论推导,量化了压敏效应对渗透率和产能的影响,并提出了一种考虑压敏效应计算合理注水时机的方法,编制了相应的软件,对江苏油田某区块进行了实际应用,得到了较好的效果。研究表明,介质变形造成的渗透率损失和产能的降低对低品位油藏开发的影响应引起足够的重视,要特别注意注水时机,保持合理的地层压力,尽量减少其对开发的不利影响,改善开发效果。

径向井技术在韦5井的应用

径向水平井韦5井是江苏油田施工的第一口高压水射流超短半径水平井。该井在井深1062.98m处钻出了井段分别为11.6m、10.78m、19.55m的三分支径向水平井眼,创造了国内同类径向水平井中井眼数最多、单眼长度最长、水平段最长、钻井时间最短的四项国内纪录。介绍了径向水平井技术的主要内容、适用条件及设计径向水平井眼深度和方位时应考虑的因素,论述了W5井现场施工中的套管段铣、井下扩眼、水平钻进的工艺过程、技术参数及技术原理。为解决类似韦5难以进行压裂改造的油田提供了新的增产途径。

复杂小断块油藏水驱开发效果评价方法

为了准确客观地认识复杂小断块油藏的水驱开发水平,在中国新近提出的普通砂岩油藏水驱开发效果综合评价方法的基础上,重点考虑了江苏油田复杂小断块油藏的断块小和断层分布多等基本地质特点,提出了具有复杂小断块油藏特点的水驱开发效果综合评价方法,并编制了相应的评价软件。应用新方法对真武油田真11断块戴二段第二砂层组的开发指标进行了对比和综合评价,客观地指出了目前开发过程中存在的问题,证明该方法具有科学性和良好的应用前景。

实体膨胀管补贴修井技术在江苏油田的应用

江苏油田为解决油水井套管破漏损坏严重的问题,从美国引进了实体膨胀管补贴修复套管工艺技术。6井次、7个补贴段的现场应用表明,该修井技术具有工艺简单、补贴后井眼内径变化不大、抗压强度高和密封性能好等优点。介绍了实体膨胀管补贴修井技术的原理、特点及现场应用情况,并进行了经济效益分析。

Z35区块调整井可固化隔离液技术研究与应用

江苏油田Z35区块存在调整井固井质量差、环空油气水窜现象,分析其原因是由于井壁虚泥饼及窝存的死泥浆造成了界面胶结质量较差。针对这一问题,室内研发了一种新型可固化隔离液体系,该体系主要由悬浮剂、固化剂、激活剂组成。实验结果表明：该体系90℃下沉降稳定性不大于0.01 g/cm^3,根据现场情况配制了密度范围在1.40-1.80 g/cm!3的可固化隔离液体系,在50-90℃条件下具有稳定的流变性能;可固化隔离液中聚磺钻井液加量在0-75%范围内均能实现固化,江南G级水泥浆中掺入25%的可固化隔离液在90℃条件下养护48 h,抗压强度高达16.69 MPa;与钻井液、水泥浆具有良好的相容性,与水泥浆不同比例混合后均能延长稠化时间,降低水泥浆的滤失量,对水泥浆初始稠度影响甚微;通过合理调整密度剂的加量,可以配置密度范围在1.4-1.8 g/cm^3的可固化隔离液。江苏油田Z35-28井？139.7 mm油套固井的成功应用表明,该体系可以达到高效顶替、有效隔离、平衡固井的目的。

石蜡乳液润滑剂在江苏油田钻井中的应用

为了减轻江苏油田钻井中的原油污染问题,实现钻井生产的防卡及安全钻进,开展了石蜡乳液润滑剂的应用研究。通过进行石蜡乳液的润滑性、抗温性和储层保护等评价试验,优选出一种适合江苏油田地层特点,且具有润滑、防塌、保护储层作用的环保型石蜡乳液润滑剂,在11口定向井中替代原油使用,节约原油150 t,减少有害钻井废弃物排放量超过5 000 m3。M40-20试验井油层表皮系数为-0.55,储层处于超完善状态;应用井钻井作业顺利,复杂时效较近三年(2006—2008年)平均值降低达26.7%,取得了较好的钻探效果。

江苏油田泥灰岩裂缝性储层测井解释方法研究

从泥灰岩裂缝性储层的岩石成份、孔隙结构等分析化验数据入手 ,根据岩心孔、洞、缝观察描述和统计分析 ,以岩心刻度测井思路研究了与泥岩、泥灰岩地质特征相匹配的双重孔隙结构模型 ,建立了计算裂缝性储集层物性参数 (总孔隙度、基质孔隙度、孔洞孔隙度、裂缝孔隙度 )的系统方法。研究了储层类型并应用双孔隙度指数法、三孔隙度法、曲线变化率法、电阻率指示法、次生孔隙度法和综合指示法进行泥灰岩裂缝发育程度评价。

井壁稳定的弹塑性模型及其应用

建立了直井在均匀水平地应力作用下的弹塑性模型 ,并推导了坍塌压力、破裂压力的计算公式。在此基础上编制了井壁稳定弹塑性分析软件 ,并在江苏油田盐城地区盐城 3井中进行了初步应用 ,结果表明 ,地层坍塌压力的预测结果与现场实际非常一致。

基于水驱开发全过程的新型水驱特征曲线

注水开发油藏高含水期,油水相对渗透率之比与含水饱和度不再为线性关系,导致传统的水驱特征曲线不再适用。针对上述问题,基于Willhite相对渗透率曲线表征公式,提出了适应于水驱开发全过程的油水相对渗透率比值与含水饱和度的关系式,结合油藏工程方法,得到新型水驱特征曲线。将新型水驱特征曲线应用于江苏油田高6断块,综合含水率为92%时,新型水驱特征曲线的预测误差为1.24%,比常规乙型水驱特征曲线的拟合效果更好,预测误差更小。该研究成果对水驱油藏高含水期开发调整具有重要意义。