东海凝析气层一体化测试管柱井下PVT取样技术

钢丝作业取井下PVT样品方式在海上凝析气层测试中存在用时长、圈闭易失效、安全风险高等问题。根据TCP+APR一体化管柱特点,将SPS保压单相取样枪及其托筒连接在测试管串上一并入井,通过控制环空压力激发取样枪并圈闭井下流体样品。该技术性能稳定,取样成功率高,样品质量可以满足油气藏评价要求,测试作业效率及安全性明显提升。以东海某勘探区为例,5年内共进行了13井次应用,取样成功率100%,累计节约作业时间超200 h。海上勘探油气藏类型越来越复杂,成本控制和高质量勘探要求下,一体化测试管柱井下PVT取样技术具有重要的现实推广意义。

水平井交替压裂裂缝间距优化及影响因素分析

为使水平井交替压裂在非常规油气储集层中形成大规模高效复杂体积缝网,需对交替压裂裂缝间距进行优化分析。从相邻2条压裂裂缝诱导应力叠加效应对初始水平主应力差的影响出发,建立了裂缝高度不同且缝内净压力也不同的物理模型,提出了交替压裂第一次压裂裂缝和第二次压裂裂缝临界裂缝间距及中间裂缝最佳起裂位置的确定方法。分析发现:前两次压裂裂缝临界裂缝间距随储集层岩石泊松比增大而减小,随裂缝高度和缝内净压力增大而增大;中间裂缝最佳起裂位置距第一次压裂裂缝的距离随储集层岩石泊松比增大而减小,随裂缝高度增大而增大,而缝内净压力对中间裂缝最佳起裂位置的影响较小。通过实例,将改进后的方法与已有方法进行对比分析后发现,改进后的临界裂缝间距和中间裂缝最佳起裂位置较已有方法能更准确地计算出诱导应力场,对非常规油气储集层交替压裂形成高效复杂体积缝网具有指导意义。

基于模态分析的海洋钻机井架结构动力修改

通过对450T海洋钻机井架的模态分析得知，该井架部分模态频率与转盘工作频率符合。为避免结构共振，基于灵敏度分析和结构动力修改的基本原理，分析了井架模态频率对部分杆件截面参数的灵敏度，在此基础上通过修改杆件截面参数完成了井架结构动力修改。结果表明，修改后井架的模态频率发生了改变，其中第3阶模态频率由3．43Hz上升到3．59Hz，第4阶模态频率由4．34Hz上升到4．49Hz，将有效改善井架的结构动态特性。

环糊精改性纤维素聚合物的制备及在钻井液中的效果评价

为了减少地层伤害、提高钻井液的降滤失性能,本研究工作使用天然产物纤维素和环糊精为原料,在碱性条件下制备了环糊精改性纤维素聚合物,并通过红外光谱确定了结构。按照钻井液国家标准,室内砂床封堵实验评价了环糊精改性纤维素聚合物的降滤失性能、承压性能和渗透率恢复性能。实验结果表明,该聚合物与市场上常用的工业钻井液复配,在最佳使用条件下能够有效地减小钻井液滤失程度,可用于工业钻井液体系的质量提升。

海上高产高含蜡油气井测试工艺优化

东海油田西湖某高产高含蜡油气井测试作业期间,地面流程结蜡,井内返出碎屑堵塞油咀管汇、原油燃烧不充分。从固控、加热保温及原油燃烧工艺等方面细化研究,采用空心电加热杆、高强气凝胶隔热管和地面蒸汽加热同心管,实现井下到计量罐全流程加热保温,确保原油温度始终保持在析蜡点以上,提高含蜡原油流动性;采用井下割缝管和井口捕屑器组合工艺,预防井内返出碎屑堵塞流程;优选原油燃烧器及优化燃烧配气参数,为高产原油燃烧提供保障。现场实践证明,该技术解决了高产高含蜡油气井测试难题,为东海西湖某区块的后期评价积累了配套技术。

弹性防腐蚀固井水泥浆体系研究

为研究弹性防腐蚀水泥浆体系用于含二氧化碳酸性气体复杂井进行固井作业,室内研究了弹性材料、防腐剂、降失水剂、分散剂、缓凝剂外加剂材料,构建了弹性防腐固井水泥浆体系,并对水泥浆体系性能进行评价。结果表明,防腐剂CR-1和弹性材料EPT能有效提高水泥石抗腐蚀能力,并能降低水泥石弹性模量。降失水剂CG-1、分散剂DA-2和缓凝剂R1-2能降低水泥浆的失水量,改善水泥浆流变性,调节水泥浆稠化时间。构建的弹性防腐水泥浆体系性能满足固井作业要求,不同温度下水泥石腐蚀深度小,防腐能力强。不同围压下水泥石弹性模量低,具有较高的抗应力破坏能力。

低密度早强固井水泥浆体系研究

海洋深水浅层低承压地层要求使用低密度早强固井水泥浆体系进行固井作业,但是低温和低密度会对水泥浆的强度发展产生较大的不利影响。为构建性能优异的低密度早强固井水泥浆体系,室内研究了低密度减轻剂、早强剂、分散剂和降失水剂水泥浆关键材料,构建了低温环境下使用的低密度早强固井水泥浆体系,并对其性能进行评价。实验结果表明,研究的低密度减轻剂、早强剂、分散剂和降失水剂可以调节水泥浆的密度,并且对水泥浆的早期抗压强度、流变性和失水量进行改善,可以满足低密度早强固井水泥浆的设计要求。构建的低密度早强固井水泥浆体系在低温环境下流变性好,可泵性高,稠化时间可以保障固井施工的安全性,失水量低。不同的养护时间下水泥石的抗压强度均较高,有助于保障固井封固质量。研究的低密度早强固井水泥浆体系具有优异的性能。

定向复合射孔在测试作业中的应用

东海某井是中海油第一口实施测试作业的水平井,为了能让地层流体顺利进入井筒,采用了定向复合射孔的技术,根据储层的具体分布情况,确定了准确的射孔层位、射孔相位角、射孔枪型号和弹药量。为了保证施工安全,采取了多项技术优化措施,包括射孔管柱的优化设计、平衡块式内定向射孔、传爆设计优化、压力开孔延时起爆以及滚珠枪尾设计。这几项技术措施的优选,保证了施工的安全性,圆满完成了该水平井的定向复合射孔作业,为海上水平井定向复合射孔技术的成熟应用积累了经验。