气井凝胶堵水剂配方优化及性能评价

为改善涩北气田主力层系由于开发时间长而形成的高渗层出水低渗层产气的状况,利用正交静态试验,通过调整淀粉接枝体系的主剂和添加剂加量,对不同配方的成胶时间、成胶强度等性能进行了比较,优选出了适合涩北气田气井堵水用的淀粉接枝弱凝胶堵水剂。通过物理模拟试验对堵水剂在涩北气田储层条件下的注入特性和封堵效果进行了评价,结果表明,优选出的堵水剂配方成胶时间为8.2 h,成胶后静态屈服强度达到3.8kPa,另外该配方堵水剂对出水层具有选择性,具有高于20 MPa/m的封堵强度,并且不会封堵气层,表明该堵水剂对涩北气田具有良好的堵水增产效果。

提升水驱气藏开发效果的先期控水技术

活跃水驱气藏通常会因为水侵、水淹而造成开发效益降低,使得该类气藏的采收率远低于不活跃水驱气藏。为此,提出了先期控水的技术思路。其原理是对活跃水驱气藏在开发早期就采取控水措施,即在水驱气藏投入开发前,认清水体分布特征,预测水侵方向、方位及水侵量,在地层水侵入的源头利用控水井先期开展控水作业,尽量延缓气藏水淹的时间。具体方法是:在气藏发生水侵的高渗条带的来水方位上部署控水井,实施排采泄压、阻隔拦截、诱导转向,或利用水驱气藏下部的低压储层对气藏侵入水实施纵向灌注、邻层转储,以削弱侵入水的能量、改变侵入水的流向、抑制边底水的活跃性,达到减缓水侵速度、阻隔水侵路线、减少水侵面积的目的,进而提升水驱气藏的开发效果、提高水驱气藏的最终采收率。以柴达木盆地涩北气田为例,进行了先期控水技术的部署与尝试。结论认为:该项技术是与油田注水开发相似但又相反的,可实现水侵气藏均衡开采、控水稳气的保护性开发技术。

青海涩北一号气田流动单元研究

以青海涩北一号气田为例,探讨了气藏储层流动单元研究方法。通过对各种储层参数分析,选择了自然电位相对幅度(ΔSP)、自然伽马相对幅度(ΔGR)作为流动单元划分参数,将研究目的层段储层划分为5类流动单元。其中Ⅰ、Ⅱ类流动单元储层物性最好,主要发育在高能滩坝相;Ⅲ类流动单元储层物性较好,主要分布中能滩坝相;Ⅳ类流动单元储层物性差,为低能滩坝相;Ⅴ类流动单元为泥岩层,其实质上为渗流屏障。通过综合分析,建立了研究区流动单元的分布模式,并分析了其对流体分布的控制作用。

端部脱砂压裂充填防砂设计及其在涩北气田的应用

介绍了端部脱砂压裂充填防砂机理,考虑压裂增产比和挡砂效果,研究了压裂充填防砂砾石尺寸的选择思路和方法。以实现端部脱砂从而产生短而宽的充填裂缝为目的,对脱砂时间、脱砂浓度、加砂时间、加砂浓度以及施工泵注程序等压裂防砂施工参数进行了优化设计。该套防砂工艺及设计方法在涩北气田应用13井次,防砂增产成功率为85%,防砂后产量平均增幅41.9%,防砂效果良好,达到了防砂与增产的目的。

低温泡排剂在第四系疏松砂岩气田应用可行性分析

针对涩北气田冬季气温较低的自然条件,优选了适合气田的UT-13型低温泡排剂,并在3口井开展了先导性试验,应用效果较好。研究认为低温泡排剂能解决涩北气田冬季泡沫排水剂容易冻堵的问题,在涩北气田应用是可行的。

提升涩北气田单井精细管理水平对策探讨

涩北气田属于国内罕见的第四系疏松砂岩气田,其开发各个阶段的目的和工作侧重点有所不同。涩北气田现阶段面临水侵加剧、积液井增多和递减控制难度大等稳产难题,因此确保气田持续稳产是一个长期重要任务。针对气田特殊的地质特征,结合气田开发实际,对涩北气田开发现状与存在的主要问题进行了分析,提出了进一步提升涩北气田单井精细管理水平的目标和原则以及管理措施。

涩北一号气田第四系Ⅲ-3层组剩余气定量描述

为了充分认识柴达木盆地涩北气田剩余气富集规律和分布特征,为该气田开发后期的持续稳产提供保障,通过运用数值模拟技术,针对涩北一号气田第四系III-3层组开展剩余气定量描述研究,以期为今后该气田的有效开发提供挖潜方向及调整思路。研究结果表明:①涩北一号气田第四系III-3层组水体大小为30倍水体;②运用渗吸相渗代替驱替相渗使得数值模拟模型更为准确可靠;③剩余气分布与原始储量丰度、构造位置、开发程度、水侵程度等多种因素都有关系;④采用储量丰度和含水饱和度相结合的方式,对剩余气储量分四级进行评价;⑤依据剩余气评价结果,在剩余气富集区内设计不同调整方案,在优选方案的基础上,选取2口新井优先实施,现场投产效果较好。结论认为:涩北气田的持续稳产离不开对剩余气的挖潜,通过研究提出的剩余气定量描述方法,可以为后期剩余气开发提供一种新的思路。

涩北气田出水流动特征及解释方法研究

涩北气田储层具有埋藏浅、成岩性差、胶结疏松、泥质含量高、薄层发育、气水层交互并有边水环绕的特点。通过对涩北气田井下流型的形成机理与测井曲线响应特征分析,提出基于持气率优先的流型划分标准,对于井下主要存在的泡状流、段塞状流和雾状流的不同流动形态,采用不同解释模型分段解释的方法,解释结论与实际生产有较高的一致性。

产气剖面测井技术在涩北一号气田的应用

针对涩北一号气田的实际情况阐述了产气剖面测井仪的工作原理,分析了测井曲线的影响因素,总结了利用测井曲线识别井下各气层的产出流体性质及计算产气量和产水量、识别出水层、定量判断遇阻层产出情况的方法,介绍了产气剖面测井技术在涩北一号气田的应用情况。

涩北气田砂岩气藏新型堵剂研究与应用

针对涩北气田目前采用的堵剂性能不能满足现场封堵需要的问题,研制出了适合于涩北气田气井封堵的以超细水泥为主剂的封堵剂。现场施工结果表明,该堵剂具有良好的综合性能,在多种外加剂的调节下,初凝时间可按施工作业需要任意调节,72h的抗压强度大于20MPa,现场施工5井次,封堵成功率100%,打破了现场封堵成功率低、封堵效果差、成本高的尴尬局面。

连续管氮气泡沫冲砂技术在涩北气田的应用

涩北气田含气井段长、地层胶结疏松、压力低,储层出砂十分严重,采用常规冲砂作业时井筒内流体极易漏失到地层,对地层造成伤害。为此,引进了连续管氮气泡沫冲砂技术。该技术可实现不动管柱带压作业,可最大限度地缩短停产作业时间;配置的低密度泡沫液可有效控制液柱压力,防止低压出砂井作业时常见的漏失问题。现场应用结果表明,连续管氮气泡沫冲砂工艺成功解决了涩北气田地层压力低,常规冲砂井漏的技术难题,实现了安全、高效、低成本作业,平均可缩短工期84 h,可节约作业费用50%,同时还具有安全环保的优势。

涩北气田动态监测体系及优化研究

涩北气田作为第四系疏松砂岩生物成因气田,储层疏松,成岩性差,水气关系复杂,气井生产中存在易出砂、出水等问题,跟踪气田动态监测,深化气藏动态分析研究显得十分必要,本文结合涩北气田地质特征和开发现状,通过动态监测在涩北气田实践应用,开展适合疏松砂岩气田的动态监测体系和优化研究,以满足气田开发动态跟踪分析和生产管理的需求。

涩北二号疏松砂岩气田水侵特征分析

涩北二号气田为第四系疏松砂岩生物成因气藏,具有弱水驱以及气层多而薄且气水层间互等特征。随着采出程度的增加,涩北二号气田产水量的上升幅度大于产气量上升幅度,出水日趋严重,因此深入了解气田的水侵特征对气田开发尤为重要。结合涩北气田实际,通过物质平衡公式,应用曲线拟合法分析了气田水侵特征,为涩北二号气田制定治水策略提供了依据。

青海涩北气田分层开采技术研究

针对青海油田涩北气田现有的分层开采工艺技术存在无法打捞配产器,无法进行分层控制,井下气嘴经常刺坏,投捞测试成功率不高以及维修作业难度大等问题,提出了插管封隔器+滑套分层开采工艺技术。该技术中的关键工具有滑套、滑套开关工具、封隔器、插管、坐落接头及堵塞器等。其中滑套可以开关任一产气层,以达到调节生产压差的目的,而且开关方便,使用钢丝绳或者连续管下入开关工具即可实现滑套开关。该技术在涩4-6井集成式3层分采工艺现场试验中,初期产气量由试验前的3.8×104m3/d增加到试验后的8.0×104m3/d,增产效果显著,而且进一步提高了作业的可靠性,降低了作业风险,延长了工具的使用寿命。

涩北气田泡沫排水采气工艺试验研究

针对气井由于携液不畅导致井筒积液而造成产量下降的问题,涩北气田开展了泡沫排水工艺现场试验研究。根据泡沫排水工艺的基本原理,结合涩北气田的地质特征及地层水矿化度高的特点,开展了泡排剂的室内研究及性能评价,并根据气井的特点进行了大量现场试验。结果表明,泡沫排水采气工艺的实施能够达到排出井筒积液、降低气井油套压差和恢复气井产量的目的。

水平井产气剖面分析及开发启示

涩北气田储层岩性疏松,纵向上气水层交互,平面上气藏为边水所环绕,气藏驱动类型为边水驱动的背斜型气藏。随着气田的不断开发,水气比不断上升,边水能量逐年增强,水平井出水日趋严重,为提高水平井测试工艺技术,深化水平井开发认识,应用水平井产出剖面测试结果,结合气藏地质特征、气井生产情况,对水平井出水原因进行了分析,针对不同出水部位,提出了开发调控对策,用以指导气井的正常生产,提高采收率。

涩北气田低温泡排剂的研制及应用

针对涩北气田冬季环境温度低、常规泡排剂易结冰的实际情况,为保证冬季泡排工艺能够顺利实施,研制了低温泡排剂。根据涩北气田的地质特征及地层水矿化度高的特点,对低温泡排剂主剂、稳泡剂、抗冻剂进行了研究与优选,确定了低温泡排剂配方,并进行了配伍性、稳定性及携液能力等性能测试及现场效果实验。

涩北气田井下节流工艺技术

针对涩北气田气井冬季易发生水合物堵塞而影响气井正常生产的实际情况,开展井下节流工艺技术研究。根据气井井下节流工艺的技术原理,改进了井下节流工具,优化了井下节流工艺井的参数,并应用于涩北气田。结果表明,推广井下节流工艺技术,达到了控制气井产量、取消站内加热炉、节约加热炉自用气、减轻工人劳动强度、降低集气支线管道压力等级和降低气井开采成本的目的,具有显著的经济效益。

涩北气田防砂工艺技术的研究与应用

柴达木盆地涩北气田属于第四系疏松砂岩气藏,其储层胶结疏松、易出砂。随着气田开发的深入,产层出砂严重,出水加剧出砂等,影响了气井的正常生产及气田的高效开发。通过多年的探索研究,进一步明确了涩北气田的出砂机理,形成了适合涩北气田的割缝管压裂充填防砂工艺技术。该工艺施工简单,一趟管柱可完成下防砂工具、充填、丢手多个工序。防砂后可形成防砂割缝管、砾石层等多级挡砂屏障,能有效阻挡地层出砂;同时,可对物性差产层进行改造,提高产层的导流能力。截至2015年底,共开展割缝管压裂充填防砂井47口,有效率83.0%,最长有效期5年以上,总体投入产出比1∶7.5。

气举排水采气工艺在涩北气田的研究和应用

涩北气田经过近几年的开发,气井井筒积液现象越来越严重,导致部分气井不能正常生产或者直接水淹停产,严重影响气田的长期稳产。为此,近年来采取了不同方式的气举排水采气工艺措施,现场试验证明,连续气举对恢复水淹井的生产具有较好的效果。结合涩北气田的生产实际,以S-1井为例,从气举的方式优选、参数设计、流程优化以及试验效果等方面,综合介绍了气举排水采气工艺技术在涩北气田的应用情况及发展方向。