Smart Well智能完井技术在蓬莱油田的首次应用

以蓬莱油田M03井为例,介绍智能完井系统的特点及其适用范围。蓬莱19-3油田M平台为一个无人平台,2016年初在M03和M08井下入了哈里伯顿的Smart Well智能完井系统,实现了远程控制注水井的井下注入阀的开关,降低了动员钻井船进行修井的频率。

套损井腐蚀机理分析及防治技术研究

油田套损井是由于套管腐蚀、机械损伤等原因导致的套管失效现象。通过深入分析油田套损井的腐蚀机理及其对油田生产的影响,探讨了相应的防治技术。研究发现,套管腐蚀主要包括均匀腐蚀、局部腐蚀和应力腐蚀,其形成机制复杂,受环境因素、材料因素和操作因素的多重影响。通过电化学检测和无损检测技术,可以有效评估腐蚀程度,制定针对性的防腐措施。同时,还介绍了材料选择、阴极保护技术和缓蚀剂应用等防治技术,并通过实际案例验证了其有效性。研究表明,科学合理的腐蚀防治技术能显著延长套管的使用寿命,确保油田的安全稳定生产。

顺北油田二叠系防漏堵漏技术进展及发展建议

为了解决顺北油田二叠系钻进过程中漏失严重的问题,分析了顺北二叠系地层特征、漏失类型及裂缝宽度,揭示了二叠系漏失原因,总结了该油田防漏堵漏技术发展历程及取得的技术成果,并就目前面临的难题给出了技术攻关建议。分析可知,二叠系地层破碎,多尺度复杂裂缝发育,漏失压力低,裂缝对井筒压力敏感,是造成地层漏失的主要原因。针对二叠系漏失,经历“逢漏就堵”、“避免承压”、“塌漏同治”及“优化完善”四个阶段,形成了随钻防漏、桥堵、随钻堵漏、凝胶堵漏、化学固结和全井堵漏浆等技术。2018年以来,在顺北蓬1、顺北鹰1等20余口井应用,单井平均漏失量由2017年之前的508 m 3降低为2020年的138 m 3(降低72.8%),单井堵漏时间由2017年之前的9.3 d降到2020年的2.6 d(降低72%),现场应用效果良好。

超深断控碳酸盐岩缝洞储集体地震预测与井轨迹设计——以顺北油田4号断裂带中北部为例

顺北断控缝洞型油气藏主要受走滑断裂控制,断裂带的活动强度控制了储层发育程度,储集空间主要为断裂破碎形成洞穴、孔洞、裂缝,储层的空间展布非均质性强,缝洞体的空间定位和量化表征是制约井位井型的选择和高效动用的关键。综合测井、地震、地质等资料对顺北4号带断裂北段碳酸盐岩储集体进行立体半定量化表征研究。结果表明,顺北碳酸盐岩储集体沿断裂带呈不规则分布,储集体纵向延伸大(高度50~800 m),沿断裂面非均质性强,走滑断裂带拉分段、平移段及挤压段不同分段的储集体规模、组成差异较明显。拉张段储集体体积空间最大,孔洞占比最高(35%)、裂缝(65%);平移段体积空间较小,洞穴占比较低(44%)、裂缝(56%)。并根据储层预测及储集体空间展布进行井轨迹分类设计,拉分段平面宽度较大、断裂面与储集体夹角在0~30°,采用垂向大斜度角顺穿断裂带,最大限度地钻遇储集体;平移段断面窄,储集规模小,断面与储集体夹角在30~50°,采用垂向中斜坡角斜穿断裂带,钻井揭示储集体长度相比横穿可提高1.8倍,实现高产稳产。上述技术方法取得了良好的钻探效果。

智能敷缆连续复合管在油田水源井上的应用

某油田地表水资源贫乏,生产生活用水主要来自水源井。但因水源井受季节和地下水资源富集程度等影响,地层产水量不平稳,无法实时监测水位,深井泵易烧毁。该油田开展数字化油田和智慧油田建设以后,水源井相关参数无法读取和接入,且水源井起下管柱和动力电缆极其不便。因此研制并应用了集成动力电缆、信号电缆的敷缆复合连续管和水源井智能控制系统,能实时读取井下动液面、出口压力、井口流量、监测深井泵运行状态等数据,实现智能监控、远程控制、实时调参、缓起缓停、变频运行、干抽保护、深井泵状态调控等多项功能,同时实现了水源井智能控制,达到了节能减排的目的。

渤海油田稳产增产钻完井技术进展与展望

为了解决渤海在生产油田面临的井槽、井筒资源紧张,储层产能释放程度受限,水淹储层高含水加剧等问题,通过技术攻关和工程实践,形成了以井槽、井筒高效利用,海上压裂增产,水淹储层高效控水为代表的渤海油田稳产增产钻完井技术体系。主要技术成果指标包括:中短半径侧钻技术全角变化率可达到18.97°/ 30 m,近钻头测斜盲区由23 m缩短至0.6 m,突破技术瓶颈;压裂充填技术可实现177.8 mm套管内的1趟6层压裂充填作业,突破作业极限;可充填式自适应防砂控水一体化技术创新采用“双层筛管、内层基管不打孔”的形式结构,实现了控水和防砂双重目标。基于油田未来面临的工程技术难题,建议在浅水水下井口开采模式、精细化可控超短半径侧钻技术、海上大规模压裂作业模式和多专业协同控水模式等方面持续攻关,为渤海油田实现稳产增产目标提供技术保障。

碳酸盐岩沉积微相特征及储层控制因素——以塔河油田东南缘X井中—上奥陶统为例

为明确碳酸盐岩沉积微相与储层物性关系,根据塔河油田东南缘X井中—上奥陶统的岩心、薄片和测井等资料,分析储层岩石类型及沉积微相特征,研究储层物性及控制因素。结果表明:塔河油田X井中—上奥陶统发育泥晶生屑灰岩、亮晶生屑灰岩、含球粒亮晶藻鲕灰岩、具鸟眼构造的泥晶灰岩、含钙质绿藻生屑泥晶灰岩、生屑泥晶灰岩、亮晶集合粒灰岩、含集合粒亮晶鲕粒灰岩、泥晶砂屑生屑灰岩、亮晶砂屑灰岩和泥晶灰岩11种岩石类型;发育砂屑滩、生屑滩、鲕粒滩、滩间海、藻鲕滩和灰坪6种沉积微相;发育溶洞型、裂缝—溶洞型和裂缝型3种储层。研究区孔隙度、渗透率的差异主要受沉积微相和后期溶蚀改造的影响,砂屑滩、生屑滩、鲕粒滩和藻鲕滩的储层物性相对较好,为裂缝—溶洞型储层,是发育优质储层的有利相带。该结果为塔河油田东南缘奥陶系碳酸盐岩储层勘探提供参考。

定向井裸眼筛管防砂工艺在破碎断块油田的应用评价

渤海P油田属于复杂破碎断块油田,储层整体表现为厚度薄、砂泥岩互层、连续性差、产量低的特点。本文对其定向井裸眼优质筛管独立防砂的效果进行了综合评价。通过对该油田应用不同防砂方式的A井和B井进行实例分析,对裸眼优质筛管防砂的效果进行了评价。结果表明,定向井裸眼优质筛管独立防砂在渤海P油田具有较好的应用前景,为渤海类似油田防砂方式的选择提供依据。

硬顶法压井技术在渤海油田的应用

【目的】海上油田钻井作业面临的地质条件、井下工况日趋复杂,部分井无法采用常规的压井方法实施压井,不仅增加了作业工期,而且可能形成井控风险。为了实现渤海油田复杂井安全压井,避免井控事故发生,在渤海油田应用了硬顶法压井技术。【方法】针对渤海油田的特殊工况,分析硬顶法压井技术适用的工况,指出硬顶法压井技术相关计算原则。通过分析硬顶法压井应用实例,提出该技术应用时的注意事项。【结果】研究结果表明,硬顶法压井技术适用于关井钻头离井底远、地层含有毒有害气体、钻具或钻头水眼堵塞、关井后发生井漏导致喷漏同存、长裸眼段测试后压井等五个方面,计算原则可从压井液密度计算、压井排量选择和过程计算等三个方面考虑。针对该技术在渤海油田A井的应用实例,提出了井口关键设备耐压等级的确定、上层套管鞋处地层承压能力、设备的选择、薄弱地层的处理四个方面需要注意的事项。【结论】研究结果明确了硬顶法压井技术使用原则和注意事项,可为硬顶法压井技术在复杂海上油田应用提供技术支持与参考。

海上水平裸眼井分舱防砂与智能分采完井技术

渤海油田水平井高效开发面临防砂难度大和高含水突出等问题,且无人平台的推广增加了生产井远程监控的需求。针对当前的生产需求,研发了一种水平裸眼井分舱防砂与智能分采完井技术。引入旁通隔离封隔器设计了一趟多舱砾石充填管柱,旁通隔离封隔器双重封隔可有效防止层间窜流,为智能分采提供良好的井筒环境;重新设计智能分采管柱产液流动通道,将液控智能滑套优化到顶部封隔器以上位置,以降低现场作业难度,减少作业成本;采用节点分析法分析智能分采管柱的作用机理。该技术在渤海油田S井进行现场试验,试验结果表明:该井分舱砾石充填效率100%,智能滑套顺利实现中心平台远程控制;投产至今未出砂,日产油108 m^(3),超配产10%,实现了增储上产的目的。所得结果可为海上油田水平祼眼井分层开发提供新思路,为祼眼井控水技术提供新途径,为智能油田规模化建设提供新方式。

地质导向钻井技术在埕71-平4井中的应用

在水平井钻井中,通常采用地质导向钻井技术来提高井眼轨迹在油层中的穿透率。地质导向钻井是一项系统工程,需由钻井、地质、测井、油藏及录井人员共同参与、联合解决。结合地质导向钻井技术特征和在钻油层的地质特征、钻具结构、轨迹控制及实时地质曲线现场应用等实际情况,介绍了地质导向钻井技术在水平井钻井中的应用情况,论述了地质导向钻井技术在识别油层中的重要作用,提出了指导地质导向钻井施工的几点认识和建议。实践表明,地质导向钻井技术可实时准确测量油气层参数,在埕 71-平 4井应用中取得了良好的效果,水平井地质导向测量参数随钻解释系统为LWD实时曲线的解释提供了可靠手段,结果与电缆测井解释成果基本一致,具有较高的推广应用价值。

水平井裸眼砾石充填防砂工艺研究与应用

埕海一区采用水平井开发,水平段长且油层易出砂。通过储层、流体性质分析,在理论分析和地层砂粒分析试验的基础上,提出水平井裸眼砾石充填防砂工艺。对砾石尺寸和筛管进行了优化设计,确定施工用砾石直径0.45～1.05mm,筛管缝隙0.23～0.3mm,优选了施工参数,在整体施工过程中注意油层保护,实施后取得了显著效果。该工艺的成功实施对环渤海类似储层的滩海油田开发具有良好的借鉴作用。

长庆马岭油田水平井钻井防碰绕障技术

长庆油田水平井在老油田部署较多,受施工地形条件和周围邻井限制,钻进过程防碰问题特别突出,采取有效的防碰技术是决定水平井施工的成败。马岭油田是长庆油田公司20世纪70年代开发的老油田,南平1井为马岭油田防碰绕障的典型水平井,为保证施工质量和安全,对防碰资料进行了分析,找出防碰绕障的难点及重点,在施工前进行了相关模拟防碰数据预算,优选出最佳防碰绕障方案。根据方案选择适当的钻头、钻具和工具仪器进行施工,按防碰绕障方案有效控制轨迹。使用该防碰技术后,该井井眼防碰绕障非常成功,而且井眼轨迹平滑,做到了精准入窗,保证了后续施工顺利进行,提高了钻井速度。该技术在长庆马岭油田水平井推广应用效果明显。

塔河油田3区水平井控缝高技术

针对塔河油田3区底水油藏奥陶系储层天然裂缝发育、液体滤失大、隔层条件差异大、油水关系复杂、控缝高难度大等特点，在人工裂缝延伸三维数学模型研究的基础上，分析了人工裂缝高度影响因素。根据储层实际情况，通过优化压裂液性能、优选施工规模，运用限排量施工技术和转向酸暂堵技术等多种方法，进行了TK346H水平井酸压施工设计。TK346H井压后初期日产液量为36．1t、日产油量为32．8t、含水率为9．1％，效果较好，达到了控制裂缝高度延伸、避免沟通底水的目的。研究成果对塔河油田超深水平井延长无水采油期和最大限度释放单井产能具有重要指导意义。

超小井距在复杂断块油藏后期注水开发中的应用

枣园油田枣南孔一段油藏主要含油层位为孔一段的枣IV、V油组,油层平均有效厚度为58.3 m/19层;断块内有17条断层,划分为9个断块区,平均断块面积为0.19 km2。油层连通差,储层物性变化大,平面上注水井吸水状况不均衡,位于构造边部的采油井见不到注水效果,表现为低能低产,剩余油的潜力无法动用。通过室内驱替实验和理论公式计算得出,枣南孔一段油藏构造边部相对低渗区的合理井距为75 m;应用概率公式法、经验公式法及采收率-井网密度关系,计算平均井距75 m时井网水驱控制程度分别达到88.5%和89.6%,可提高最终采收率2.12%。超小井距注水首先在3个井组进行先导性试验,累计增油1 337 t,然后又在5个井组进行推广,受益油井产油量由39.1 t·d-1上升到54.7 t·d-1,增油15.6 t·d-1,累计增油2 172 t,预测油藏最终采收率从30.2%提高到31.3%。

智能井优化控制模型在油田开发生产中的应用

20世纪90年代以来,智能井技术作为一项新型的完井技术得到了迅速的发展和广泛的应用。在介绍智能井技术发展的基础上,从国内外研究智能井优化技术、应用方法等方面综述了智能井优化控制理论的进展,介绍了智能井优化控制理论在多层油藏、微裂缝油藏、高渗透非均质油藏和河流相油藏中的应用方法,列举了智能井在油田成功应用的实例,指出了不同优化方法的简化条件和适用范围,并提出了智能井优化控制技术下一步的研究方向。

大港油田底水油藏水平井控水完井工艺

底水油藏水平井开发过程中存在底水脊进导致含水上升速度快、油井无水采油期短等问题。为此进行了水平段产液剖面分布规律及控水机理的分析,开展了水平井分段控水完井工艺研究。形成了2种不同封隔工艺的分段控水完井管柱,实现了筛管变参数设计,并通过合理控制初期生产压差,达到了稳油控水的效果,为同类型油井的开发提供了技术借鉴。

胜利油田高油气比地层欠平衡钻井技术

高油气比地层由于其气量较高,溢流激烈程度较高,欠平衡钻井的井控难度较大。胜利油田在渤深6区块的高油气比潜山油藏进行了十几口井的欠平衡钻井施工,通过对高油气比储层溢流特点以及施工中出现问题的分析,制定了一些有效的欠平衡钻井井控措施,并形成了一套适合高油气比储层的欠平衡钻井技术。防止油气在井底积聚,避免连续气柱的形成,是高油气比地层欠平衡钻井成功的关键;确定合理的钻井液密度,可实现无需节流控制;在地面处理系统中必须安装一个U形管,可增加液气分离器的水封高度,防止气体从液气分离器排液口间歇喷出。

调流控水筛管在冀东油田水平井的应用研究

水平井是一种通过增加泄油面积来提高油井产量的开发手段,水平段轴向产液不均匀会造成水平井含水上升速度过快,影响油井的有效开发。开发研制了一种新型调流控水筛管,可通过设置不同直径的喷嘴使水平井各段均衡产液,局部见水后限制产水段的产液量,并对调流控水筛管的控水效果进行了现场应用。

保护储层钻井液优化设计新方法及其应用

近年来,国内外均高度重视油气层保护技术的发展和领域的拓宽。暂堵技术是保护储层钻井完井技术的主要技术之一。针对中原油田特殊工艺井,开展了复杂地质条件下储层保护技术研究。采用一种理想充填新方法,对保护储层的钻井液暂堵方案进行了优化设计。实验结果表明,采用新方法可进一步提高储层岩心的渗透率恢复值,有利于更好的保护储层。