精细控压钻井技术在中国石油塔里木油田水平井中的应用

自改革开放以来,我国油气开采产业得到了飞速发展,特别是新技术、新工艺的应用和推广,在很大程度上提高了油田开采有效性。结合精细控压钻井技术原理,对该项技术在中国石油塔里木油田水平井中的应用进行深入分析和研究,从摸索至成熟三个阶段,真正实现了该技术在实践中的应用,为中国石油油气开采工作带来了新的发展契机。

抓实基层党建建“关键点” 增强科研单位“科技范”--中国石油塔里木油田分公司油气工程研究院党委“三抓一优”提升党支部建设质量

2023年1月18日,习近平总书记视频连线看望慰问塔里木油田干部员工时强调,能源安全关系我国经济社会发展全局,是最重要的安全之一,寄予“不断攀登油气勘探开发、清洁高效利用技术高峰,加快建成世界一流大油气田”殷切期望。年初以来,塔里木油田牢记习近平总书记殷殷嘱托,迅速掀起“学精神、见行动、站排头、当先锋”的热潮。

用一生书写“数模答卷”——记中国石油塔里木油田公司科技领军建功人才卞万江

一组组枯燥的数据,是开启地下油气藏的“钥匙”;一串串复杂的代码,是计算地下油气藏的“神器”……30多年来,他每天守在电脑前,指尖跳动,行云流水般驰骋于油藏地质建模、数值模拟技术的广阔天地里,编写的油气藏数值模拟前后处理软件Simtools,在油气田开发数值模拟及油藏开发动态分析中创造了一系列奇迹,以真才实干支撑30多个油气藏高效开发和持续稳产。

塔里木油田超深层钻井技术进展及难题探讨

当前,塔里木油田以超深特深层为代表的深地油气资源开发对满足我国经济发展需求和保障能源安全至关重要。经过数十年的探索和实践,塔里木油田创新形成了超深复杂井井身结构设计、超深难钻地层钻井提速、超深大斜度井水平井钻井、超深复杂地层钻完井液、超深复杂地层固井、高温高压井完整性、超深复杂井井控等一系列超深层钻井技术,保障深地油气勘探获得重大突破并创造多项纪录。伴随超深井数量持续增加,工程地质条件更加复杂,井下环境更加苛刻,超深层钻井过程势必面临新的工程难题和挑战,严重制约深地油气资源安全高效开发。为此,通过概括塔里木油田钻井工程技术发展历程,系统梳理了深地钻井工程技术取得的主要技术进展,并结合新的勘探开发形势与油气开发要求,指出了塔里木油田钻井工程技术从超深层迈入特深层新时期的焦点问题及攻关发展方向,为国内外深地复杂油气井安全高效钻进提供借鉴和参考。

塔里木油田套管回接治理套损工艺的革新与应用

塔里木油田HD油田进入开发中后期,套损逐渐呈现出多点长井段特征,传统挤堵工艺经实际作业验证已不适于多点长井段套损井的治理。为解决上述问题,从井筒实际情况出发,探索出回接非常规套管套损治理工艺,并在HDA井成功应用,该次作业首次采用在7寸套管内回接5-1/2寸无接箍套管至井口,并成功实施小间隙两层套管间固井,探索出多点长井段套损治理新工艺。后续已累计回接4口套损井,治理后堵水增油效果显著,累计增油超2 000 t。

浅谈信息化在油气田企业全面预算管理中的应用——以中国石油塔里木油田公司为例

一、引言 国内外优秀企业的实践证明，全面预算管理是降低运营成本、提高运营效率的有效手段之一。但是，作为一个全方位、全过程的综合性管理方式，全面预算管理涵盖企业计划、生产、销售、财务等各个业务流程，需要填制大量的统计表格、进行大量的计算整理和统计分析，工作量巨大。同时，

塔里木油田超深井压恢曲线异常分析及解决对策

针对塔里木油田超深井压力恢复测试,受试井压力计下深限制及井筒内多相流体重力分异、油水界面变动影响,压力恢复曲线经常出现“局部压力下降”、“直线”等异变特征,影响储层渗流能力、污染状况、边界特征分析,难以对储层进行准确描述。XX1-3井在压力恢复测试中压力恢复曲线出现“直线”异常特征,严重影响了解释精度及对储层的认识;通过分析井筒内油水界面变化对压力恢复曲线形态的影响,计算液面降落速度,合理设计压力计下入深度及关井时间,使测点压力变化与产层中部压力变化趋势相一致,较好地消除了液面移动造成的压力恢复曲线中“直线”段异常特征,从第二次压恢测试曲线中可以看出,压恢有效压力数据时长占比98.53%,提高了试井资料解释精度,加深了对地层压力、渗流能力、污染状况、边界特征等认识。为超深井中含水较高的油井压力恢复测试提供可借鉴方案,为油气藏开发方案的编制提供了可靠的理论依据。

塔里木油田碳酸盐岩储层衬管完井工艺技术优化

塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩储层采用裸眼完井的油气井在开发过程中,随着地层孔隙压力降低,井周地应力失衡导致井壁垮塌掉块严重,掩埋优质储层段,严重影响单井产量和开采周期。采用衬管完井技术可有效解决碳酸盐岩储层在开采过程中的井壁垮塌问题,提高单井产量。但是下入衬管作业过程中,由于工艺缺陷和操作失误等因素,使得提前丢手落鱼、封隔器提前坐封、无法正常丢手等复杂事故频发。针对完钻井的井控风险、HS含量、气油比、井口装置等因素,采用不同的衬管完井工艺技术,同时精细控制下衬管过程中现场操作,降低作业过程中发生复杂事故的概率,保障管柱一次性下至设计井深并正常丢手。目前该技术已广泛应用于塔里木盆地碳酸盐岩储层衬管完井作业。

基于深度残差网络的走滑断层智能识别方法——以塔里木盆地富满油田为例

走滑断层精细识别是断控缝洞型碳酸盐岩油气藏勘探开发的关键环节之一,但走滑断层的水平位移在垂直断层走向的地震剖面上不易识别,为此,提出了一种基于深度残差网络的走滑断层智能识别方法。该方法的网络模型由特征提取子网络、结构提取子网络和去噪卷积子网络3个子网络构成。特征提取子网络提取地震与断层预测映射的残差特征,结构提取子网络提取边界结构的残差映射实现断层解释的目标,去噪卷积子网络去除网络累计生成的噪声。网络在预测时采用了多层输出融合技术和迁移学习的方式,能有效避免高频特征信息的丢失,增强对不同规模断层分类解释的鲁棒性和泛化力。通过对合成记录验证分析可知,该方法对低信噪比地震资料情况下的小断距、弱走滑断层的识别精度高,预测的损失率低,预测断层连续性好,断层边界清晰,且抗噪性较好。塔里木盆地富满地区果勒西区块实际地震资料的应用结果表明,该方法对线性走滑断层、压扭辫状走滑断层和拉张辫状走滑断层等不同性质的走滑断层均有较好的识别效果。

塔里木盆地台盆区走滑断裂带多层叠加样式及石油地质意义

随着塔里木盆地油气勘探的不断深入,在台盆区古生界发现大规模走滑断裂系统,提出了一种新型断溶体油气藏。受塔里木盆地多期构造运动的影响,走滑断裂表现出多层结构,具有多期叠加活动特征。基于高品质三维地震资料、钻井资料及油气地质资料,对塔里木盆地大型走滑断裂的多层叠加特征及对油气的控制作用展开研究。研究结果表明:塔里木盆地台盆区走滑断裂带在古生界主要发育5个结构层,分别为下寒武统盐下构造层、中寒武统盐构造层、上寒武统—中奥陶统碳酸盐岩构造层、上奥陶统—石炭系碎屑岩构造层和二叠系岩浆岩构造层;受多期构造运动及走滑断裂带活动的影响,5层结构在空间上具有带状分布、垂向叠置、差异叠加的特征;断裂叠加类型多样,总体上可以分为连接型、叠接型、反转叠加型及反转改造型4种;走滑断裂带叠加方式影响了石油地质条件,可形成多层差异聚集油气藏,主要包括Ⅰ型油气藏(奥陶系碳酸盐岩油气藏)、Ⅱ型油气藏(奥陶系碳酸盐岩油气藏、志留系碎屑岩油气藏及二叠系岩浆岩油气藏)及Ⅲ型油气藏(寒武系盐下层白云岩油气藏)3种类型。

考虑流固耦合作用的超深缝洞型碳酸盐岩储层连通性表征:以塔里木盆地富满油田满深区块为例

超深缝洞型碳酸盐岩储层埋藏深,压力高,储集空间复杂多样,流体流动渗流、自由流并存,储层连通性表征困难,而储层连通性的精确表征是寻找油气富集区、储量精确预测、井网优化和井位部署的关键所在。为此,以塔里木盆地富满油田超深缝洞型碳酸盐岩储层为研究对象,考虑流固耦合作用,建立缝洞型储层应力渗流自由流耦合数学模型,采用岩石渗透率演化试验和数值模拟相结合的方法,系统开展了超深缝洞型碳酸盐岩储层连通性研究。研究结果表明:随着围压、轴压的增加,岩石渗透率逐渐降低,岩石连通性减弱;低围压条件下,轴压对岩石渗透能力和连通性影响显著;随着裂缝开度和倾角的增加,储层连通性逐渐增强;裂缝连通溶洞能够显著改善储层连通性;随着溶洞体积的增加,流体流速与等效渗透率增大,显著改善储层连通性;而单纯增加溶洞数量,会减弱自由流(Stokes)效应,改善储层连通性效果不明显。研究成果可为深层碳酸盐岩储层精确评价,提高油气高效勘探开发效果提供技术支撑。

塔里木盆地富满油田走滑断裂带通源性评价

塔里木盆地走滑断裂带对油气藏形成具有控制作用,走滑断裂带与油源连通性对油气运移、聚集非常重要。基于3D地震资料,运用Riedel剪切离散元模型和完全塑性介质-应力上升函数模型,对塔里木盆地富满油田Ⅱ区块FI 17走滑断裂带油源连通性进行了评价。研究结果显示:①FI 17走滑断裂带海西晚期雁列断裂拖曳点深度(h)理论计算值远小于实测值,表明其走滑断裂T张破裂成因,而非R剪切断裂。②FI 17走滑断裂带通源深度平均达9~18 km,表明该断裂能够将其下伏埋深10 km以下的玉尔吐斯组烃源岩生成的油气直接输导至上覆奥陶系断(缝)溶体圈闭中聚集成藏。③FI 17走滑断裂带通源深度(H)自北而南增加,其断控形成油气藏中的原油密度、天然气干燥系数、油气充注期次及各期次贡献度与油源连通性密切相关,表明油源连通性对油气聚集具有控制作用。走滑断裂级别、走向分段性、活动强度和断穿地层不同,控制作用也不同。油源连通性会沿着走向发生显著变化,影响油气垂向输导效能。

塔里木油田矿权保护理念转变与管理转型升级

矿权是油气田企业的“生命线”,国家持续加大矿权管理力度,实行更加严格的区块退出机制,推行竞争性出让,国有油气企业面临更大的竞争压力和改革压力。深入了解油气矿权管理改革动向,深刻剖析存在的问题与挑战,对于国有油气企业改革管理、发挥自身优势、实现企业高质量发展意义重大。在系统梳理塔里木油田的勘探历程及矿权演变历程的基础上,分析油田公司矿权管理面临的挑战与形势,详细论述了塔里木油田主动适应矿权改革,创新管理实践,通过建章立制、矿权与勘探开发联动、精细盆地评价、加大信息化建设等方式,支撑矿权到期延续退减的方案编制及竞争性出让矿权的策略研究,有效激活存量矿权、积极拓展新矿权,形成了“进有据、退有序、管规范”的矿权管理新秩序。并基于企业矿权管理实践,研究提出探矿权到期政策要突出鼓励勘探发现、对探明储量集中区给与政策支持、完善矿权与用地政策的协调管理等3点建议,助力国内油气业务发展,保障国家能源安全。

矿权新政下塔里木油田矿权储量融合管理实践

近年来,随着国家油气矿产资源体制改革的深入,矿权的外部竞争和内部流转压力逐步增大,油田生存和发展的根基面临巨大挑战。深入学习新的矿权储量政策,深刻剖析矿权储量管理中存在的问题,对油田加快发现建产及探矿权转采意义重大。中国石油塔里木油田公司主动适应改革,针对矿权储量管理存在的问题,创新管理实践,形成矿储联动部署、“两最一诺”办要件管理机制,加快了油气探明建产、规范了矿权储量管理、提升了要件办理质量及速度,高质高效完成了探矿权转采,保障油气能源供给能力,减轻政务部门负担。

强封堵水基钻井液在塔里木油田的应用

塔里木油田库车区块的吉迪克组地应力非均质性强,且裂缝高度发育,钻进过程中易发生井壁垮塌、卡钻与井漏等问题。文章对该地层段岩样进行了成分分析,借助电子显微镜观察其裂缝和孔洞形貌,以封堵剂的全粒径分布为基础,对钻井液封堵剂进行了优化。实验结果表明,岩样属于硬脆性泥岩,其黏土矿物主要成分为伊利石与伊/蒙混层。现有体系中的封堵剂与岩石渗流通道间的物理配伍性不足,导致裂缝在钻进过程中极易发生尖劈与窜联,引发掉块与井漏。优化后的强封堵型钻井液体系在高温下流变性能稳定,经120℃老化后API滤失量与高温高压滤失量分别仅为2.9 mL与6 mL;经过该体系封堵后的目的层岩心渗透率降至2.11 mD,较之现场浆封堵后的岩心渗透率下降了70.7%,结合电镜与元素分析结果发现岩心中的裂缝与孔洞均被充分填充。在DB18井三开井段(2500~5270 m)与DB13井三开井段(2500~4262.80 m)钻进过程中,该体系抑制性与滤失造壁性良好,应用全程未发生垮塌、井漏现象。

深层—超深层走滑断裂带储层流体来源与油气成藏过程研究——以塔里木盆地富满油田为例

以富满油田北部走滑断裂带深部储层孔洞缝充填脉体为研究对象,基于脉体的岩相学特征、微区稀土元素和Sr(锶)同位素、油包裹体荧光光谱、显微热力学和碳酸盐岩U-Pb同位素定年进行分析。结果表明:富满油田北部走滑断裂带发育2期方解石脉体,脉体来源于中下奥陶统海源地层水,未见氧化性流体侵入,表明深层—超深层油气晚期具有良好的封闭性。通过包裹体测温投点埋藏史结合碳酸盐岩低U-Pb同位素定年技术,厘定塔里木盆地富满油田北部走滑断裂带深层奥陶系存在3期油气充注过程,分别对应于距今(459±7.2)Ma(加里东中期)、(348±18)Ma(海西早期)和268Ma(海西晚期),富满油田北部深层—超深层碳酸盐岩油气成藏关键期为海西早期,且油气充注与断裂活动有较好的对应关系。

塔里木油田采出天然气低温下产液烃特征研究

高效回收天然气中的低碳轻烃,具有重要的经济价值。为了确定塔里木油田不同区块采出天然气低温(243.15 K)下的产液烃能力,首先采用保压取样法,在现场处理站取得了天然气样品;然后进行了高压低温相平衡实验;基于相态实验结果,建立了天然气闪蒸热力学预测模型;最后结合物料衡算,确定了天然气低温下的产液烃能力,7个天然气样品潜在产液烃量TZ(处理站代号,下同)为596.42 g/m^(3)、YH为177.10 g/m^(3)、DN为145.52 g/m^(3)、LN为39.23 g/m^(3)、DB为27.28 g/m^(3)、KL为4.59g/m^(3)以及YM为60.23 g/m^(3)。研究结果与现场实际数据匹配良好,对现场天然气处理站运行工况设定和低温脱烃装置建设具有指导作用。

塔里木油田塔中区块碳酸盐岩高温高压井试油探讨——以中古XX井为例

塔里木油田塔中区块碳酸盐岩储层具有压力敏感、安全密度窗口窄、易喷易漏、井控风险大等特点。随着勘探开发的不断深入,单井井深持续增加,试油完井方式由水平井分段改造完井、大斜度定向井直接完井不断向超深直井裸眼转变。本文结合塔中中古某区块一口重点预探井中古XX井试油中遇到的问题难点和施工经验,对塔中区块碳酸盐岩高温高压井试油得失展开探索讨论,为后续碳酸盐岩高温高压井试油完井提供新的思路。

塔里木盆地二叠纪大火成岩省发育的时空特点(为庆祝塔里木油田石油会战20周年而作)

塔里木盆地二叠纪大火成岩省岩浆作用是盆地演化历史当中一次非常重要的构造热事件。大火成岩省的组成单元主要包括隐爆角砾云母橄辉岩岩筒及辉橄岩、辉石岩、辉长岩、玄武岩、辉绿岩、碱性正长岩和正长斑岩岩墙等,其中以玄武岩和辉绿岩最为发育。大火成岩省的岩石单元分布在满加尔坳陷西段和塔北隆起西段,塔中隆起、巴楚隆起以及塔西南坳陷,几乎涵盖半个塔里木盆地,面积约20×104km2,并有7个残余分布的厚度中心。大火成岩省发育具有如下的时间序列:瓦吉里塔格地区的层状岩体→隐爆角砾云母橄辉岩岩筒→库普库兹曼组玄武岩(278×106～292×106a)→开派兹雷克组玄武岩(272×106～288×106a)→辉绿岩脉、超基性岩脉→正长岩(包括石英正长斑岩岩脉)(277×106a)。

用马氏链方法预测塔里木油田近期石油年产量趋势

马尔科夫链是一种随机过程的数学模型 ,利用塔里木油田 1 989-2 0 0 3年的石油年产量统计数据 ,采用马氏链方法从理论上对今后三年的石油产量趋势进行了预报 .结果表明 ,按照目前的储产量增长幅度 ,塔里木油田在 2 0 0 6年将突破 60