冀中八里西潜山CCUS井筒完整性研究

2020年我国提出了“双碳”目标,CO_(2)驱油与埋存技术(CCUS)能够在提高石油采收率的同时达到CO_(2)减排的目的,是目前经济技术条件下实现CO_(2)效益减排的最佳方式。冀中八里西CCUS项目是国内首个潜山底水油藏CCUS项目,井筒完整性要求高。本文结合区块地质情况,从完井方式、井眼尺寸等方面优化井身结构。通过模拟地质条件,进行N80、P110、3Cr、9Cr、13Cr五种管材的室内腐蚀实验,根据腐蚀规律优选套管。通过水泥浆体系优选及固井工艺优化,提高固井质量。最后通过井身结构、套管选材、固井三者结合,提高井筒完整性,保证CCUS项目的顺利实施。

拓频、云变换等多种技术在二连探区W区块储层预测中的组合应用

二连盆地为陆相小湖盆,相带横向变化快,少则2 km~3 km,扇体类型多样,构造复杂,现有地震资料分辨率低。通过分析,波阻抗曲线大致可以区分砂、泥岩,但对优质储层不敏感,电阻率与密度曲线对优质储层相对敏感。笔者基于数据分析制定优质储层预测流程,首先对地震数据进行拓频处理;其次进行断层建模、二维相控地质统计反演;再次通过云变换预测密度与电阻率数据体;最终通过优质储层解释模板,进行交会解释,预测优质储层展布。预测结果达到了预期。

3D FAVO技术在二连探区W区块的应用

FAVO (即不同频率域AVO效应,应用方法为不同频率域进行AVO反演。)理论上可以实现,目前大部分实验都是基于单点及二维线,本次在二连探区W区块进行了三维数据域FAVO的实验。首先针对OVT数据的360˚方位进行炮检距分析,选取炮检距覆盖区域进行同相轴一致性处理。其次,分方位、分角度进行部分资料叠加,通过对各个部分叠加资料进行区内井合成记录标定,提取井旁道的地震子波,进行各向异性反演。再次,根据各向异性反演结果与该区目的层段断裂系统进行叠合对比,确定了该区裂缝的主要发育方向。最后,对裂缝的主要发育方向道集进行频带分析,并在有效频带进行不同频带及全频带AVO反演。各个频率带AVO反演结果与实际钻井进行对比分析,发现方位120~150˚低频段AVO反演结果与钻井实际情况吻合最好。

耐高温有机锆线性胶压裂液性能评价

目前酸化压裂施工中,线性胶体系应用较广的有机铝类、复配类交联剂大多存在稳定性、耐温性差等缺点。为此,依据部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)/有机锆弱凝胶的形成原理,合成有机锆交联剂ZCL-4,并将其与HPAM增稠剂、辅剂配置成TLG-1线性胶压裂。分别在90、120℃,170 s-1恒速剪切60 min条件下,评价TLG-1线性胶压裂液的流变性能,最终黏度分别为75、48 mPa·s,显示其良好的耐温耐剪切性能。结果表明,TLG-1线性胶压裂液在90℃时,25%的砂比下,其沉降速率0.61 cm/min符合线性胶压裂液的静态悬砂要求。通过CN-6页岩气井现场试验验证TLG-1线性胶压裂液体系具有优良的造缝携砂性能。

成像测井电导率图像空白带奇异谱插值和缝洞孔隙度分离方法

针对微电导率扫描成像测井得到的电导率图像的4个空白带,研究了图像数据空白带自适应填充的奇异谱分析插值方法,继而采用多尺度形态学滤波方法提取基质孔、裂缝和溶蚀孔洞孔隙度,更好地适应了缝洞性储层的强非均质和随机缝洞孔隙分布。利用二维电导率数据的奇异谱分析实现了成像测井电导率数据的空白带自适应填充,重建了完整的井壁电导率图像;基于多尺度形态学滤波对电导率数据进行噪声压制和基质孔与缝洞孔隙的分离,得到了3类孔隙度分布。将所研究的方法应用于某油田区块的3口井,验证了方法的有效性和实用性。

高分子聚合物稠化剂的制备及其压裂液应用性能研究

以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酰胺(AM)、对苯乙烯磺酸钠(SSS)和二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为聚合单体,通过水溶液聚合法制备了高分子聚合物压裂液稠化剂FTW-1,与有机锆交联剂交联,考察了聚合反应温度、体系酸碱度、反应时间、单体浓度、引发剂加量等对高分子聚合物稠化剂FTW-1性能的影响,利用FTIR、TG等方法对高分子聚合物稠化剂FTW-1进行了表征。结果显示,高分子聚合物稠化剂最佳合成工艺为单体质量浓度为35%,pH值为7.8~8.0,引发剂加量为0.12%,反应温度为50℃,反应时间为4 h。红外及热重分析显示,该高分子聚合物稠化剂FTW-1分子结构符合预期设计,黏均分子量约为1.8×10^(6),具有良好的热稳定性,可满足180℃施工需求。同时,也开展了压裂液性能,诸如溶解性能、增稠和交联性能、耐温耐剪切性能、抗微生物降解性能、破胶性能等的研究,结果表明压裂液各项性能均满足相关行业标准要求。

满深区块深井强封堵钻井液技术

满深区块中深部地层断裂破碎,微裂缝发育,且黏土矿物含量高,组分差异大,硬脆性和水敏性泥页岩相互共存,钻井过程中易发生水力劈裂和水化不等速膨胀而导致的井壁失稳。为此,提出了“物理支撑+化学抑制封堵”防塌技术对策,并构建了多元协同防塌强封堵钻井液。室内评价表明:强封堵钻井液抗温达180℃;抗10%饱和盐水污染;T层和S层岩样滚动回收率高达89.36%和91.33%、膨胀率低至7.3%和4.2%;能有效封堵20~120目不同粒径石英砂间微孔隙。该钻井液在ManS5-H4井现场应用中性能稳定,流变性好,滤失量低,具有较好的抑制和防塌性能,解决了中深部地层阻卡、坍塌掉块和扩径等井壁失稳问题,井眼通畅规则,二、三开井段平均井径扩大率分别为4.28%和6.75%,返出岩屑代表性好,无钻井液事故发生,能满足复杂地层复杂工艺钻进需要,提高了钻井综合效益。

8种将要走红的勘探开发新技术

在石油勘探开发领域，国际上预言将有8种今后20年最有希望和影响力的技术。目前，这些技术在很大程度上还只是个设想，笔者多以沙特阿拉伯为例阐述如何实现这些技术。