采用控压释放技术处置地层圈闭效应

因井漏或者反推钻井液引起的圈闭压力给现场井控措施的制定带来较大困扰,而控压释放技术是应对钻井过程中地层圈闭效应的有效方法。在充分分析圈闭压力的特点及实钻情况的基础上,开展了圈闭压力控压释放技术的探索与实践,形成了圈闭压力控压释放配套技术,通过严格执行关井求压、控压释放、循环排污和节流降密度的工艺流程,让圈闭内流体按一定比例匀速进入井筒,逐步降低圈闭内压力,较好地解决了漏失地层形成的短期圈闭压力难题。川西南部YT1井的成功应用表明,采取合理的控压释放方法能够安全降低圈闭内压力,扩展钻井液密度窗口,在溢流与井漏的矛盾中找到压力平衡点,有利于井控安全。

利用动态资料计算大孔道参数的方法

针对油田注水开发中后期大孔道普遍存在、注入水利用率低等问题,在充分考虑油田静态资料和动态资料的基础上,结合渗流理论和数学手段提出了用过量水—模糊评判识别和定量描述大孔道的方法。该方法既考虑了注入井的注入情况,又考虑了生产井的生产动态,并用模糊数学的方法将过量水劈分到各注采井间,然后计算出大孔道渗透率等物理参数和喉道半径等几何参数,为大孔道的精确计算提供了良好的理论基础。根据该方法编制了大孔道定量描述软件,并利用该软件对海上某油田试验井组内的大孔道进行了识别和描述,验证了该方法的准确性。结果表明,该方法简单实用、经济有效,可为封堵大孔道等工艺措施提供数据支持,具有较强的矿场应用价值。

基于吸水剖面资料的优势通道分类方法——以孤东油田为例

针对目前优势通道分类方法仅考虑绝对指标而忽略相对指标的缺陷,以孤东油田为研究对象,根据不同级别优势通道渗流状态及其不同的分布形式,采用数值模拟与油藏工程相结合的方法,利用相对吸水量和吸水强度比2个相对指标绘制孤东油田优势通道分类图版,同时还考虑了优势通道发育级别较高时可能出现的非达西渗流特征,将优势通道划分为优势通道发育不明显储层、普通高渗透层、强高渗透条带和大孔道4个级别。该图版克服了常规分类方法的缺陷,充分体现了优势通道的相对概念,并且只需要吸水剖面资料即可完成优势通道的分类和级别划分,方便有效,有利于现场的推广应用。将基于吸水剖面资料的优势通道分类方法应用于孤东油田七区西Ng63+4开发单元,判别结果与时变油藏数值模拟结果、示踪剂测试结果相吻合,从而验证了该方法的可靠性。

礁滩相碳酸盐岩油藏贼层识别方法及开发技术对策——以鲁迈拉油田Mishrif油藏为例

鲁迈拉油田Mishrif油藏是中东地区典型的大型整装礁滩相碳酸盐岩油藏,由于其储层非均质性强,易导致注入水沿渗透率高的薄层即贼层过早水窜,降低注入水波及效率,因此有效识别贼层并制定合理开发技术对策是提高研究区注水开发效果的关键。为此,提出一种基于动、静态资料综合识别贼层的方法。首先根据岩心和成像测井等静态资料确定贼层发育成因,然后利用单井产液剖面测试等动态资料计算储层动态渗透率,并与测井解释得到的静态渗透率对比进而识别贼层;最终综合地层层序划分等静态资料,确定研究区不同的贼层发育模式。通过数值模拟研究,提出贼层在块状和层状储层中不同发育模式下油水井的最优射孔策略,并应用于Mishrif油藏注水试验区,已取得预期的注水开发效果。

注采井间优势通道的多层次模糊识别方法

为了正确识别并评价注采井间优势通道的发育情况,制定合适的调剖堵水措施,针对其识别过程的复杂性和模糊性,提出了基于层次分析法与模糊综合评价相结合的多层次模糊综合评价指标体系(AHP-FCE)。该评价指标体系包括3个评价对象子系统和25个评价指标,其中注采井间的连通性通过灰色关联度进行定量表征。将该模型应用于N油田S14层优势通道识别,建立了一级优势通道、次级优势通道、正常孔隙通道3种评价等级,利用熵权法确定各因素权重,选择半梯形隶属度函数计算隶属度矩阵,并根据最大隶属度原则对各注采方向进行了优势通道模糊综合评价。结果表明:共识别出一级优势通道16处、次级优势通道10处,高渗透层及注采关系不完善的井间优势通道发育明显;经过井间示踪剂法验证,识别准确率达87.5%。该方法合理准确,可为油田后期实施调剖堵水措施提供指导。

利用模糊ISODATA聚类方法确定大孔道级别

高含水油田进入开发后期,大孔道的存在严重影响着油田的高效开发,如何选择需要调堵的油水井才能得到最佳的调堵效果成为一个关键问题。目前选井决策方法过于依赖主观判断,人为干扰因素很大。文中提出了一套适合于调剖堵水的指标体系,利用ISODATA聚类分析方法,根据油水井不同的动态数据特征,判断出每口油水井是否存在大孔道及大孔道的级别。对于判断存在大孔道的油水井,建议采取调剖堵水措施;对于不存在大孔道的油水井,应进一步观测其动态变化。该方法克服了过于依赖主观判断的缺陷,计算过程中没有人为因素的干扰,并且很好地解决了界限值合理性问题,从而为调剖堵水的选井提供了理论依据。

温度式钻井漏层位置测量仪的研制

钻井过程中漏层的及时发现是减小产层损害、降低经济损失的有效手段。温度式(电缆加热式)钻井漏层位置测量仪,是一套基于传热学原理结合井漏发生特点研制的新型测漏仪。其工作原理为:井漏发生时漏失流体携走仪器集中加热的热量,通过下部温度变化识别检测漏层所在位置。对所研制的温度式钻井漏层位置测量仪器进行了室内应用性试验。结果表明,该仪器不仅能准确测量漏层位置,还能根据测点温度变化的快慢预测漏失量的大小,而且准确可靠,灵敏度高,反应迅速且不受背景噪声的影响。温度式钻井漏层位置测量仪的研制,为检测漏层位置提供了最直接可靠的技术支持。

示踪剂产出曲线的形态特征

对多条示踪剂产出曲线进行了分析 ,将水淹层划分为高渗透层、大孔道和特大孔道 3种类型 ,并总结了这 3种情况下示踪剂产出曲线的形态特征。该成果可用于现场示踪剂产出曲线的分析。

漏失井注水泥工艺

在油气田的勘探、开发中，常遇到一些低压易漏层，漏失井注水泥是在并下地层漏失或易漏失的情况下进行的固井作业。它具有水泥浆易漏失，导致对产层的损害；液柱压降引发井涌或井喷；水泥浆返高不够，不能封隔目的地层的特点。因此只有采取相适应的配套技术，才能确保漏失井注水泥的成功。文中介绍了在现场实际中针对不同情况的井下漏失，漏失井的特点，要求，注水泥的技术关键，固井设计，注水泥方案，水泥浆体系设计的选择。对提高漏失井固井质量有一定的指导意义。

大庆外围油田低渗透裂缝发育储层缝控窜流通道发育井层及方向精准判识方法

针对已有窜流通道判识方法考虑因素不全面、不适用于裂缝发育储层的问题,按照“识裂缝、判趋势、定方向”的思路,注水井以剖面测试数据为主、采油井以全井生产数据为主,创建流度分析法识别裂缝发育井层,明确窜流层位;集成发展以隶属度区间函数、主客观组合赋权为核心的模糊数学分析法,判别注采井窜流趋势;首次建立面积井网注入水推进速度计算模型,制定小层级窜流通道判别标准,实现小层级窜流通道的有效识别。结果表明,C45区块发育各类程度窜流通道共14条,与示踪剂测试结果相近;从注入水推进速度计算结果看,误差仅为5.94%;新方法可有效解决假性窜流通道及多向连通作用影响,实现窜流通道的精准识别。研究成果可为改善大庆外围油田的资源开发效果提供技术支撑。

沙特B区块高温高压深气井配套钻井技术

沙特B区块自然条件恶劣,地质环境复杂,属于具有多套压力系统的高温高压深层凝析气藏,地层最高温度176℃,地层压力系数1.88,部分井段含有H2S,钻井施工难度极大。针对该区块上部地层存在多套漏失层、中部地层存在高低压夹层、下部为高压气层的地层特性,分析了钻井过程中可能遇到的井下故障,包括上部地层严重漏失、卡钻,中下部地层机械钻速慢、储层保护困难等难题,给出了相应的技术措施,包括井身结构优化、钻头评价与优选、复合钻进、加强防漏堵漏、应用MPD钻井技术等。在MKSR-0002井的应用结果表明,该配套钻井技术基本解决了该区块的一系列钻井难题,大大提高了机械钻速,缩短了钻井周期,有效保护了油气层。

早强低密度水泥浆体系提高低压易漏井固井质量

川西南部地区储层段地层压力系数低,采用常规密度水泥浆固井作业时易产生漏失,造成储层伤害,降低油气井产能,且固井质量难以保证,影响后期井筒完整性。为此,采用颗粒级配技术,利用不同密度不同粒径微硅(2.16g/cm3、0.1μm)、漂珠(0.7g/cm3、45～300μm)等外掺剂与水泥进行复配,研制了一套密度介于1.25～1.40g/cm3的早强低密度漂珠水泥浆体系。该水泥浆体沉降稳定性良好,上、下密度差小于0.03g/cm3,稠化时间可调,稠化过渡时间最长15min,最短5min,失水小于50mL,48h抗压强度大于10MPa,有效地保障了低压气井的平衡压力固井作业,加入复合纤维的早强低密度漂珠水泥浆增加了水泥石的塑性,从而提高了低压易漏失产层段的固井质量。

CXG型堵漏剂的研制及应用

CXG型堵漏剂是一种新型的堵漏封窜剂,该堵剂在常用的油井水泥基础上,添加了具有活性组分的支撑剂、悬浮分散剂和固化剂。室内及现场试验表明,CXG型堵漏剂具有热稳定性好、固结体强度高、可实现等体积固结和自愈合等性能,对不同渗透率岩心均具有较强的封堵能力,可用于封堵管外窜、裂缝、高渗透层及地层大孔道,并已在胜利孤岛油田现场应用中获得成功,具有广阔的应用前景。

川东漏失层固井技术

四川川东气藏埋藏深、产气量大、地层压力系统复杂，裸眼中高低压力系统并存，钻井过程中井漏频繁。针对不同漏失性质，采取了不同的固井技术，提高了固井质量，满足了高压气田勘探开发的需要。

大庆长垣北部影响固井质量的地质因素分析

油田进入开发后期，随着井网加密和含水上升，影响调整井固井质量的因素也越来越复杂。根据大庆油田长垣北部钻井实际资料，论述了地质因素影响固井质量的规律，分析了各种规律形成的原因，并提出解决各种因素影响的固井施工措施。经现场实际验证，取得较好的效果。

MFE与井口加压结合的验窜方法

MFE工具与井口加压结合的验窜方法根据MFE地层测试的工作原理 ,下井管柱采用单封隔器的结构 ,下部带电子压力计和机械压力计监测。首先人工在井口环空观察液面变化 ,然后用高压泵车在环空加压。起出管柱后对环空的变化情况及压力计的压力卡片进行综合分析以确认窜通点。运用该方法在塔 30 18井的八个验窜点中 ,找到了二个窜通点 。

库车山前盐膏层与目的层漏失机理分析与治漏措施研究

塔里木盆地库车山前构造地质情况和钻井情况复杂,导致钻井过程中井漏频繁发生,钻井液损失量大,造成巨大的经济损失。通过统计库车山前区块漏失情况,分析盐膏层及目的层漏失特征,揭示了库车山前地区盐膏层与目的层钻井液漏失机理,明确了盐膏层及目的层钻井液漏失成因,形成了堵漏基本原则和治漏技术思路,对今后库车山前地区的防漏堵漏工作起到重要的指导意义。

低密度膨胀型堵漏浆在湘页1井的应用

湘页1井在二开钻井过程中发生了裂缝性和溶洞型漏失,为提高漏失层承压能力,保证固井质量,采用低密度膨胀型堵漏浆技术对漏失层段进行了承压堵漏施工。由于该井具有漏失井段长、漏点多的特点,针对不同漏失类型,采用不同性能的低密度膨胀型堵漏浆分段进行了3次承压堵漏施工,将地层承压能力提高到1 MPa以上,后续钻进和下套管、固井作业时未发生漏失。湘页1井的应用表明,低密度膨胀型堵漏浆具有良好的流动性能及很强的封堵承压能力,在大型堵漏施工过程中,易于配制、调整,不需要特殊设备,施工工艺先进成熟,安全系数高,承压堵漏效果显著,为湘中坳陷石炭系地层承压堵漏提供了新的技术支撑。

基于灰色关联-TOPSIS的优势通道识别方法

为快速识别注水开发砂岩油藏高含水期注采优势通道,在利用SPSS软件对选取各指标的KMO值、Sig值进行检验并判断各指标相关性的基础上,运用熵权法确定各因素权重,分别计算TOPSIS相对贴近度和灰色关联贴近度,建立了判断是否存在优势通道的灰色关联-TOPSIS评价模型。利用该模型对20口井进行了是否存在优势通道识别,经现场示踪剂监测法验证,识别准确率为85%。研究结果为油田后期实施堵水调剖措施制定提供了一定依据。

大庆油田高含水期优势通道模糊综合识别方法研究

大庆油田由于其地质特征和长期的注水开发,优势通道普遍发育,导致大量注入水低效无效循环,严重制约了油田采收率的提高。如何有效识别注采井间的优势通道已成为改善注入水驱油效果的关键。利用模糊综合识别法,以大庆油田某区块为研究对象,根据注采井间的优势通道形成特点及表现特征,筛选出9项注水井优势通道评价指标和10项生产井优势通道评价指标,通过模糊数学模型建立优势通道识别体系,引入变异系数法对优势通道模糊评判指标进行权重计算,根据计算综合识别指数识别出优势通道。利用该方法在目标区块共识别出大孔道4处、优势通道8处,50%的注采井组间存在注入水的低效或无效循环,需要采取调剖堵水等相应措施进行治理。该方法方便、准确,具有较好的适应性,能够有效识别注采井间的优势通道,为油田后期进行有针对性的稳水控油奠定了基础。