浅析数字档案及安全保障体系建设——以中石化西北油田分公司为例

西北油田分公司多年来勘探开发生产和研究工作产生的数据是油田重要信息资产，这些信息的集成化、系统化、标准化、网络化管理是现代化档案管理的必然趋势。西北油田分公司数字档案馆通过分期建设，逐步完善了系统功能，完成了历史档案数字化及数据录入工作。数字档案系统的安全管理主要从网络安全、数据安全、应用安全和制度管理等方面进行管理。

塔河油田稠油黏度预测模型研究与修正

针对现有稠油黏度预测模型大多是关于温度与原油API(American Petroleum Institute)重度的函数,而没有考虑沥青质含量等对稠油黏度影响的问题,基于塔河油田37口井的稠油油样测试数据,对常用的8个稠油黏度预测模型进行了评价。结果显示,8个模型的预测效果均较差,国内、外预测模型的平均误差分别为约30%、95%以上,准确率极低,难以满足稠油井筒黏度预测及摩阻压降梯度预测需要。利用中国塔河油田油样测试数据,考虑沥青质含量的影响,引入变量_(μ50)(50℃时的脱气原油黏度),建立了新的稠油黏度预测模型。运用新模型对新油样进行黏度预测并评价,结果表明:在不同温度下,黏度预测总平均误差为9.11%,远小于其他模型,满足实际工程精度要求。

塔河油田西北缘超深巨厚复杂盐膏层快速钻井技术

塔里木盆地塔河油田西北缘石炭系巴楚组发育盐膏层,埋藏深度超过5 600 m,盐岩质纯、埋藏深、厚度大、蠕变应力高、蠕变速度快,严重威胁钻完井施工安全。为达到高效开发盐下油气藏目的,通过深入研究盐膏层矿物组份及蠕变特征,建立盐上及盐下地层三压力剖面,进行了岩石力学特性及地层可钻性研究,优化穿盐井井身结构方案、优化钻头型号及钻井施工参数。通过现场推广应用,大大提高了盐体覆盖区钻井速度,显著降低了钻井周期,大幅降低了盐下油气藏的勘探开发成本,实现了优快钻井目的。

塔河油田超深超稠油矿物绝缘电缆加热技术研究

塔河油田稠油具有超深超稠的特点,黏温拐点深度普遍大于2000m,常规电加热工艺由于下深及加热效率问题导致节约稀油效果有限。矿物绝缘加热电缆以连续高品质铜线为发热导体、矿物氧化镁材料为绝缘层、优质不锈钢为护套组合而成,抗拉强度520MPa,耐温-30~600℃,重量0.27kg/m,具有耐温高、发热量大、质量轻、强度高的特点,能更好地适应产液量高、加热深度及发热量要求较高的稠油井降黏需要。该工艺在塔河油田开展现场试验3井次,下深2200~2500m,加热功率250kW,平均井口温度提高37.8℃,节约稀油率66.8%,取得了较好的节约稀油效果。

超深水平井电缆泵送桥塞射孔联作系统动力学研究

根据泵送式电缆射孔与可溶桥塞分段压裂的工艺特点,对桥塞工具串在超深水平井下的活动进行动力学分析。建立了遍历全井段的泵送排量动态控制方法和缆线张力计算方法,并对狗腿度(井身全角变化率)、井斜角与泵送排量的关系,以及泵送排量、工具串长度、间隙宽度、缆线张力等相关因素作了分析。分析表明:当狗腿度增大时,泵送排量近似于二次方指数式加大;当井斜角增大时,泵送排量呈线性加大。此外,在进入直井段时缆线张力与泵送排量的相关性不明显;但进入弯曲段时缆线张力与泵送排量、工具串长度之间均明显呈线性相关,且缆线张力随间隙宽度的减小而近似于指数式增大。

吐哈油田火成岩储层压裂技术研究与应用

吐哈油田三塘湖盆地卡拉岗组、石炭系火成岩储层具有岩石成份复杂、基质物性差、天然裂缝发育、粘土矿物含量高、地应力差异大等特点,给火成岩储层的压裂改造带来了诸多难题,火成岩储层的压裂增产改造技术国内外可供借鉴的经验很少。通过深化认识储层地质特征,研制与储层相适应的压裂液配方体系,研究支撑剂组合加入方式、压裂改造工艺技术以及助排方式等,形成三塘湖火成岩储层的压裂工艺技术,在现场取得了很好的应用效果。

腐蚀监测技术在塔河油田生产系统的应用

介绍了塔河油田生产系统腐蚀监测点的建设概况和挂片失重法、化学分析法、电阻探针法等腐蚀监测方法在塔河油田的应用情况,以上方法可监测油田生产系统各个环节的腐蚀情况与变化规律,为油田的防腐蚀工作提供可靠的决策依据。

塔河油田碳酸盐岩油藏重复酸压可行性研究

酸压工艺是塔河油田缝洞型碳酸盐岩油藏勘探开发核心技术之一,但受多种因素的影响,有近半数的井经过一次酸压仍未获得工业油气流或仅获较低产能。另外,部分井投产后不久由于裂缝导流能力失效,生产过程中产量下降较快。通过对塔河油田缝洞型碳酸盐岩油藏前期重复酸压的27口井的储层特征、施工设计、现场施工和排液等情况进行系统分析和再认识,找出影响重复酸压增油效果的主要原因,对碳酸盐岩油藏是否可以进行重复酸压改造进行了研究,建立了重复酸压选井选层原则,并对重复酸压高温工作液、配套工艺进行了调配和优化,3井次的重复酸压现场实践取得了良好的增油效果。

塔河油田生产井坍塌处理工艺技术

塔河油田以奥陶系碳酸盐岩油藏为主,埋深5 500～6 800 m,基本采用大裸眼段完井,套管下深均在石炭系底,巴楚组一大段泥岩由于在开采中地层压力和岩石应力结构的变化,井壁垮塌现象情况较为普遍,部分井段坍塌形成裸眼段“大肚子”的复杂情况,大肚子最大直径406 mm,用常规的裸眼坍塌处理技术已无法将井筒砂岩块处理出井筒.文章结合塔河油田多年来裸眼段“大肚子”的处理情况,总结出一系列技术手段,现场应用中降低了施工的风险和难度,恢复了油井生产.为类似井的处理提供了一套较为完整的修井处理工艺.

干法固井的技术难点和对策研究

随着国内干法固井现场试验实例的增多,逐渐暴露出一些问题。结合国内外文献资料和现场施工资料对干法固井技术进行了分析,归纳了干法固井技术优势和技术难点,针对干法固井中存在薄弱地层易塌、漏的难点,提出了正注反灌、插入式固井、双级固井等注水泥浆方案,针对注水泥过程中的强自流效应问题,提出了应用井下节流浮箍的解决方案,降低水泥浆自由下落速度,避免水泥浆上返速度过快带来的井下复杂问题。

不压井作业技术在塔河油田深井的应用

不压井作业技术在国内外油田广泛应用,但在深井中的应用较少,通过在塔河油田超深井进行试验,设备基本能够达到施工、环保的要求,有减少机抽井排液周期、降低地层污染等优点,但存在工期长、设备配置高导致的作业费用高等问题,经济效益较低,需要进一步进行改进和优化才能在深井中推广。

延迟交联冻胶酸酸压技术在塔河油田的应用

室内研究形成了一套延迟交联冻胶酸,该体系具有良好的耐温、耐剪切性能和滤失低、携砂性能好等特点。根据塔河油田外围区块储层特点,将延迟交联冻胶酸深穿透改造技术应用于塔河油田A井超深超高温储层,并获得了良好的增产效果,证实了该工艺技术在塔河油田外围区块溶洞型或裂缝-孔洞型储层应用的可行性,对超深。

塔河油田托甫台区复杂穿盐井快速钻井技术

为加快塔河油田的勘探开发步伐,提高钻井速度,缩短钻井周期,油田对托甫台区穿盐井进行了优化改进,并采用配套的专打专封穿盐井快速钻井技术。在介绍专打专封穿盐井快速施工特点的基础上,分析了其配套技术,主要包括合理选用钻具组合,充分发挥水力效率;深化岩石力学及可钻性研究,优选PDC钻头;优选机械参数,优化水力参数,深化小井眼快速钻井技术;优化钻井液体系,采用近平衡压力钻井技术。指出专打专封井身结构解决了因二叠系承压能力不够,导致巴楚组盐膏层高密度钻井过程中的漏失问题,与长裸眼穿盐井身结构相比,可使钻井周期缩短116.82 d,机械钻速提高74.87%,为油田的高效快速开发、增储上产做出了贡献。

塔河油田含稠油降粘剂污水絮凝处理研究

对塔河油田应用和未应用降粘剂开采的典型稠油单井及二、三号联合站混合水进行取样分析,开展了絮凝剂筛选和评价,筛选出的絮凝剂DL-1与聚丙烯酰胺复合使用,可以满足生产需要,并确定了最优使用浓度;研究了化学降粘剂对污水絮凝沉降处理的影响,证明目前所用剂量的降粘剂对污水絮凝沉降没有显著负面影响,但会导致来水含油量上升,增加污水处理系统负荷;研究了降粘剂含量及污水pH值对絮凝沉降剂效果的影响,明确了絮凝剂的使用条件。

塔河油田苛刻环境下集输管线腐蚀防治技术应用

目的提升苛刻环境下油气集输管线的腐蚀防护能力,降低腐蚀速率,降低腐蚀穿孔造成的环境污染和人员伤害风险。方法针对塔河油田高H_2S、高CO_2、高H_2O、高Cl^-、高矿化度、低p H值的苛刻内腐蚀环境,通过科研攻关,揭示腐蚀机理,明确腐蚀规律特征,在借鉴国内外防腐技术的基础上,研发出集输管线内挂片法腐蚀监测装置,建立数据、形貌、位置的点腐蚀定量评价方法,以提高腐蚀监测的准确率与评价精度。结果研发出针对H_2O-H_2S-CO_2-Cl^-共存腐蚀环境体系的BX245-1Cr耐蚀钢种管材,其力学性能优异,耐蚀性好,现场试验中点腐蚀速率降低了37.8%,均匀腐蚀速率降低了11.0%。优化改进了非金属管材结构,提升了其耐强冲刷腐蚀性能,并通过添加碳黑与玻璃纤维同缠绕制管消除静电腐蚀。含高H_2S和高CO_2伴生气集输管线采用"预膜+连续加注+批处理"缓蚀剂防护技术,控制均匀腐蚀速率为0.001 mm/a,点腐蚀速率为0.0299 mm/a。含水原油集输管线采用涂层风送挤涂施工进行内涂层防护,解决了60 mm≤DN≤100 mm小口径管线内涂层补口的难题;应用PE管内穿插修复、涂层风送挤涂修复技术对腐蚀集输管线进行治理。结论形成了安全可靠、经济高效、节能降耗且实用的腐蚀防治关键技术系列,现场应用效果显著,为国内油田的腐蚀防治提供了技术借鉴与应用经验。

塔河油田机采井井筒腐蚀监测及缓蚀剂防护技术

随着塔河油田开发生产的进行,腐蚀问题已逐渐凸显并日趋严重,近年来油田井下管柱等部位腐蚀穿孔断裂事故频繁发生,严重影响了油田的正常生产,其中机采井腐蚀尤为严重,约占整个井下腐蚀的64%。机采井井筒腐蚀问题较突出,在所带来的经济损失最大,对油田生产的影响也最直接。开展机采井井筒腐蚀监测与防护,对防止和减缓油井生产系统腐蚀的危害,确保油田的安全、高效运行具有重要意义。本文通过对井筒腐蚀监测技术的研究应用,进而对缓蚀剂防腐技术进行了系统分析评价,确定了适宜塔河油田机采井的缓蚀剂。

PSSL全能谱饱和度测井技术在塔河油田的应用

针对塔河油田碎屑岩砂体分布规律性差,部分储层开发效果差,引进PSSL全能谱饱和度测井技术,求准剩余油饱和度分布。通过介绍全能谱饱和度测井原理,分析其解释基础和精细解释方法,应用现场实例说明该项技术在薄层分析和厚层细分所具有的优势,并利用该技术确定最佳射孔层位。实践证明,全能谱饱和度测井技术能够准确地评价区分油层、水淹层、水层及干层,正确区分出水淹层的级别,能较好的指导油田采取措施进行开发。

塔河油田单井注采交替缓蚀剂的筛选与复配研究

目的有效治理注采交替工况对井下管柱造成的严重腐蚀,促进缓蚀剂技术在塔河油田的广泛应用。方法采用红外光谱法验证了四种有机缓蚀剂的主要成分,测试了缓蚀剂的理化性能,采用失重法评价了缓蚀剂在塔河油田井下注采交替工况的缓蚀效率,并利用电化学方法研究了两种缓蚀剂的复配性能。结果四种缓蚀剂的有效成分分别为油酸酰胺、芳香酮曼尼希碱、油酸咪唑啉和苄基喹啉盐,理化性能测试全部通过。其中,芳香酮曼尼希碱和油酸咪唑啉在井下注采交替工况下具有良好的缓蚀性能,缓蚀效率分别达到73%和67%。油酸咪唑啉和芳香酮曼尼希碱的复配能进一步提升缓蚀效率,当芳香酮曼尼希碱和油酸咪唑啉的质量比为1:3时,复配缓蚀剂的缓蚀效率能达到90%。结论芳香酮曼尼希碱-油酸咪唑啉复配型缓蚀剂是一种适用于塔河油田注采交替工况的缓蚀剂。

超深井封隔器故障因素及处理技术研究

分公司近年来在酸压完井以及后期修井作业过程中,封隔器常出现失封和解封遇卡等封隔器故障,针对解封失败故障井处理,后常进行倒扣或切割形成井筒落鱼转大修作业复杂事故。通过对历年封隔器应用效果及事故分析,研究不同类型封隔器事故影响因素,为后期措施封隔器选型提供指导,总结历年处理经验,引进处理封隔器新工艺和新技术,提高事故处理效率,避免二次事故,减少作业周期及费用,形成超深井封隔器事故治理技术系列。

新型示踪剂产能监测技术研究及应用

水平井分段酸压是低渗、致密碳酸盐岩储层改造的有效措施,尚无有效的监测方法验证压裂改造后各压裂段对产油产水的贡献。笔者用新型化学材料做示踪剂,该示踪剂无毒无放射性,与地层吸附率极低,试剂检测灵敏度达到10^(-3) mg/L,水剂只与水亲和,油剂只与油亲和,可以对油、水两相单独测试并分别评价产出剖面。该示踪剂适用于高温酸性环境,与酸压工作液配伍性良好,油剂可良好分散在胶凝酸体系中。该研究可解决致密油气田水平井分段酸压改造产能监测困难的问题,为该类区块水平井分段酸压效果评价提供可靠依据。