华北油田冀中油区燃油替代技术应用

华北油田冀中油区建有大量大型联合站、接转站、拉油站,大部分站场建有燃油加热炉为生产生活供热。部分燃油加热炉烟气尾气排放指标不符合GB 13271—2014《锅炉大气污染物排放标准》,造成大气污染。为消除这一环保隐患,华北油田采取了多项举措替代燃油供热,降低能耗,减少污染排放。通过整合区域功能、调整集油方式、利用高温采出液、采用热泵技术、CNG、LNG,完全替代了燃油加热炉和不达标燃气加热炉,取得了较好的社会效益和经济效益。

蒙古林油田火驱开发先导试验地面工艺技术

为进一步提高采收率华北油田决定在蒙古林油田砾岩油藏开展火驱开发先导试验。针对火驱开发需求,地面工程经过多方案比选,确定在蒙一联联合站已建设施整体优化的基础上,依托辅助系统,新建注气站和油气处理站。由于在整个注气过程中,注气量呈现先递增,后降低的逐年变化趋势,通过优化压缩机选型配置,可以实现小注气量和大注气量不同工况的平稳高效运行。由于火烧油层产生的烟道气组分含H2S和O2等腐蚀气体,通过室内挂片试验,对集输系统管道及油气处理站设备材质进行了优选和防腐处理,从而减少了腐蚀风险,满足生产需求。

冀中坳陷深井-超深井井控技术难点及应对措施

冀中坳陷地质构造复杂、钻遇岩性复杂、多套压力系统等特点,给深井-超深井钻井井控安全带来严峻挑战。论述了冀中坳陷复杂断块深井-超深井钻井中储层保护、井身结构优化与井控安全之间的矛盾,以及安全密度窗口窄、地层可钻性差、事故复杂频发等技术难点对井控风险的影响。结合该区实钻经验,提出技术应对措施:(1)基于钻前预测与随钻监测相结合的地层压力预测方法;(2)利用先导试验确定“必封点”位置;(3)依托工程技术确保井控安全;(4)强化一线员工井控技能提升。上述技术措施在冀中坳陷深井-超深井钻探过程中取得良好的应用效果,实现了井控“零”事故,对同类地区的井控技术应用与管理提供了参考。

多相流管道CO2内腐蚀直接评价技术研究

针对无法实行内检测的管段,参照NACE SP0116的相关要求对管道进行内腐蚀直接评价。以某油田海底管道为研究对象,建立了多相流管道CO2内腐蚀De Warrd模型,通过预评价、间接检测、详细检测和后评价四个步骤对管道的腐蚀情况进行了预测。通过输入多相流的基础和环境参数,发现管道的腐蚀程度与持液率、气液两相流型以及气液两相表观流速等流动参数都有较大关联,其中在两侧立管及里程为6.87~7.83 km低洼上坡段处的腐蚀最为严重。经与现场立管的检测结果对比发现,间接检测与软件模拟的结果基本保持一致,平均腐蚀速率为0.402 mm/a,属于极严重腐蚀状态;确定了该管道的再次评估的间隔时间为1年,其评价过程和评价结果可为管道腐蚀控制和延寿提供理论依据。

巴彦河套新区深井钻完井关键技术

为了解决巴彦河套新区井深4500 m以上深部地层井眼轨迹控制难度大、井壁易垮塌掉块、井眼扩大率大、钻井完井过程中频繁遇阻卡、长封固段固井质量难以保证等技术难题,在钻井完井技术难点分析的基础上,优化了井身结构、井眼轨道与井眼轨迹控制方法,制定了钻井提速技术方案,改进了钻井液、固井水泥浆配方及技术措施,形成了巴彦河套新区深井高效钻完井系列技术。现场应用表明:井壁垮塌掉块明显减少,通井划眼时间缩短,钻井、完井周期大幅度缩短,固井质量提升。该研究可为巴彦河套新区安全高效钻井完井提供技术指导。

蒙古林砾岩稠油油藏火驱配套举升工艺

为了解决蒙古林砾岩火驱油藏采油井出现的气锁、砂卡、管柱腐蚀等问题,进一步提高采油井的生产时率,提升火驱开发的生产效果,通过调研国内实施火驱油田的技术现状,进行了火驱举升工艺影响因素的分析,认为有杆泵采油依然是最合适的举升工艺。优化设计了专用防砂泵的结构,柱塞和泵筒的配合间隙为0.1 mm,并设计了独立的过砂沉砂通道,沉砂腔环空为8 mm,满足防砂需求;通过理论分析与实验相结合,确定了井下气液分离器的最优结构组合,采用螺距4 cm、二次沉降段20 cm,分离效率可达85%以上;进行了防腐蚀材料的优选,认为BG90-3Cr可实现抗腐蚀能力与经济性的兼顾。现场应用结果表明,优化后的举升工艺管柱兼具防砂、防气、防腐蚀的特点。截至2023年3月30日,M10-215井在高气液比情况下已连续稳定生产125 d,与同区块新钻采油井相比,生产时间延长了86 d以上,累计增油265 t,为后续火驱油藏的深度开发提供技术支持和指导。