强化采油工程技术项目前期论证与设计研究的相关策略

在分析中原油田采油工程技术发展状况的基础上,论述了项目前期论证与设计研究的重要性,从不同角度分析论证了提高采油工程决策和实施水平的途径和方法.提出了运用新思维、新理论、新技术,加强决策控制,加强科学管理,做好项目的前期论证和研究,提高设计水平,将极大地促进技术进步,最大程度地挖掘油气田潜力,降低采油成本,增加经济效益的新观点.

依靠采油工程技术进步 实现降本增效

科学技术是第一生产力,科技进步不仅是企业发展的根本动力,也是提高效益、降低成本的源泉.中原油田面对的勘探开发对象十分复杂,对新技术的依赖性强,任何一项关键技术的突破,都会带来巨大的效益.因此,推进科技进步将成为油田经济增长的重要手段.

采油集输系统腐蚀防护技术研究

近年来文南油田油气集输系统管线腐蚀穿孔频繁,严重影响了油田正常生产。为系统了解腐蚀因素、为防腐蚀工作的开展提供科学的决策依据,开展了油气集输系统的腐蚀调查、研究,通过现场腐蚀监测以及对输送介质、管材的剖析,结果表明地层产出水以及大量硫酸盐还原茵的存在是造成腐蚀的主要原因。

井漏处理技术的研究及发展

在分析各种类型井漏的漏失特征、漏失层地质特征、井漏发生的条件等基本特征的基础上,总结了各种类型井漏的常规处理技术,介绍了最近几年出现的新的堵漏理论、堵漏材料、堵漏仪器等,并就井漏处理技术的发展方向做了分析预测。

中原高含水油田调剖、调驱技术研究

本文论述了高含水油田提高采收率的关键技术“高含水油田分层调剖技术”、“大面积多轮次PI决策技术”、“耐温抗盐低度交联调驱技术”、“预交联颗粒凝胶调驱技术”在中原油田高含水油田的研究应用情况, 并提出了进一步攻关的方向。首次提出了利用多次PI决策方法, 把PI值变化曲线的拐点位置作为深部调剖、调驱最佳时机的观点。

双封隔器分层压裂工艺技术研究与应用

针对单封、填砂、投球、桥塞、限流压裂及其组合等压裂方式存在投球量难以确定、不能保证压开所有的目的层和油层改造不彻底等问题 ,通过对水力锚、喷砂器、安全接头以及封隔器等井下工具的组合优化 ,并优选出有机硼低伤害压裂液配方 ,研究了双封压裂工艺技术。该项技术克服了其它形式分层压裂的弊端 ,具有针对性强、安全性好 ,工艺效果突出等特点。现场应用取得了明显的技术经济效益。

区块整体油井堵水的决策技术研究

油井堵水需要整体进行,整体堵水需要从区块上选择需要堵水的油井。提出了3个单一决策参数,即含水率上升指数、压力指数及剩余油饱和度,前两项表征地下大孔道,后者表征地下物质基础。含水率上升指数越大、压力指数越小、剩余油饱和度越高的油井越需要堵水。由模糊综合评判法将3个决策参数产生一个决策参数作为堵水油井的遴选值,可简单方便进行选井。由该方法产生的堵水油井与动态分析符合率超过90%。

触变型堵剂GX-Ⅰ封堵大孔道技术的研究及应用

用一种工业无机胶结材料、固化剂 (混合无机盐溶液 )及触变性调节剂 (复合无机物 )配制成了具有明显触变性的堵剂浆液GX Ⅰ。详细考察了各个组份的用量对浆液初凝时间、触变性 (以浆液静切力G10s和G10min表示 )、流变性及固结体抗压强度的影响。得到了分别适用于封堵低温井大孔道、裂缝及封堵水泥环以上套漏 (无机材料用量以水灰比表示W /C =0 .4 4— 0 .5) ,封堵较高井温油井出水层 (W /C =0 .67— 1 .0 ) ,水井调剖 (W /C =1 .2— 1 .4 )的GX Ⅰ堵剂。给出了可用于 60— 90℃、初凝时间为 6— 1 0小时的 3个基本配方。用这 3个配方堵剂浆液封堵岩心 ,堵塞率 >97%。简要介绍了中原油田 1 1口井使用GX Ⅰ堵剂的良好效果 ,包括层间封窜 2口 ,堵套漏 1口 ,油井堵水 3口 ,注水井分层调剖 5口 ,详细介绍了封堵 1口注水井管外窜槽情况。

实体膨胀管开发及修井应用技术研究

中原油田是复杂断块油田,套管损坏对油田开发后期带来了严重影响,2005年以来研究开发了实体膨胀管补贴套管技术,在膨胀管材料、连接技术、密封技术、膨胀工艺等方面的研究取得了突破,具有修复后内通径大、密封可靠、强度高、耐腐蚀等优点,整体技术达到了国际先进水平,并在套管堵漏、封堵出水层及套管加固等方面进行了应用。截至2008年底,已经成功应用21口井,下井最大深度3450 m,补贴最长井段53 m,形成了适应深井、高温高压、高矿化度井的膨胀管补贴技术,可进一步推广应用。

新区采油速度与稳产时间、递减率变化关系研究

针对新区稳产时间以及递减期递减余率大小难以确定等问题,通过对中原油田61个独立小区块进行分析对比,得出采油速度与稳产时间,不同采油速度下无因次采油速度与时间关系曲线,对于新区开发预测稳产时间以及预测递减期产量变化有着重要意义。

排液采气技术在白庙气藏的应用研究

白庙气藏属于低渗、致密、深层凝析气藏。由于气藏断块小,单井可控制储量少,气井产量低,靠自身能量很难将井筒积液携带出来,必须采取适合的排液采气技术排出井筒积液,以提高气井天然气产量,延长自喷稳产期。文章重点介绍了应用于白庙气藏的主要排液采气技术及其应用效果。小油管排液采气技术主要应用于产气量较低气井的排液;柱塞气举排液采气技术、橇装气举排液采气技术都是间歇气举排液采气技术,前者主要应用于具有一定能量、产气量较低、靠自身能量排液效率较低的气井,后者主要应用于能量、产气量都比较低的气井。最后对排液采气技术的应用情况进行了总结。

气举井不动管柱酸化工艺技术研究与应用

气举井不动管柱酸化工艺技术在保证文东油田气举井井下各级气举阀不被损坏的前提下 ,既不用起下管柱 ,又可达到解除堵塞、疏通油层流道、增产增效的目的。主要介绍了气举井不动管柱酸化工艺技术的关键部分新型解堵剂QJ 99的性能评价和最高泵注压力的确定 ,其中QJ 99能够满足不动管柱酸化施工的要求 ,各项指标也优于常规酸液 ;最高泵注压力计算公式实用性强 ,能够保证酸化后井下各级气举阀正常工作。现场应用效果证明了其有效性和经济性 。

碱敏储层压裂损害机理与保护技术研究及应用

在压裂施工过程中 ,碱敏储层受高pH值流体的影响 ,可产生矿物组份二次沉淀、转移以及粘土膨胀率增加、二价金属离子化合物沉淀等反应而对储层造成严重损害。针对中原油田桥口、白庙与户部寨地区储层特点 ,分析了强碱性压裂液对碱敏储层的损害机理 ,研究了液体pH值、储层温度、滞留时间等因素与碱敏储层损害的关系 ,提出了防止碱敏损害的预前置液、缓冲剂等技术 ,并在现场进行了 7井次压裂施工应用。通过选择合适的液体组成体系 ,可以有效地抑制储层碱敏损害 ,达到保护地层。

普光高含硫气田完井工艺技术研究与应用

普光气田属于高含H2S和CO2的碳酸盐岩酸性气田。由于H2S气体的剧毒性及H2S和CO2对钢材的强腐蚀性等问题,对该气田的采气工艺技术提出了更高的安全、防腐要求。针对酸性气田开采工艺进行了深入研究,对工艺成果进行了现场推广应用,取得了显著的经济效益和社会效益,为普光气田的顺利、高效投产奠定了坚实的技术基础。

潜油电泵智能控制技术研究

目前我国潜油电泵控制技术与国外存在较大差距,传统工频控制状态下故障频繁,系统效率低,能源浪费严重,运行成本偏高,变频控制不能实时自动调整。针对潜油电泵控制方面存在的问题,将模糊控制策略引入潜油电泵系统控制,设计出智能控制器与井下四参数监测系统。将智能控制与变频技术、井下监测技术有机结合,实现了潜油电泵采油系统的智能控制,保证潜油电泵实时高效合理运行,达到延长运行寿命,提高系统效率,节能降耗的目标。

深井高温解堵技术研究及现场应用

中原文东油田砂岩油藏渗透率低(6.03×10-3～131×10-3μm2),地层水矿化度高(2.75×105～3.47×105mg/L),温度高(130～149℃),井深(3100～3800m)。为了解除油水井的堵塞,开发了缓速酸液YH 01并在现场试用成功。YH 01酸液的主剂由5%～15%一元和二元弱有机酸、3%～5%氢氟酸、增稠剂、表面活性剂等组成,在120℃和150℃时与油藏岩心的反应可持续3h。研制了由咪唑啉季铵盐、含氮杂环季铵盐和炔醇组成的特种缓蚀剂,可使酸液主剂的腐蚀速率降至要求值,120℃时加量2%,腐蚀速率18.76g/m2·h,150℃时加量2.5%,腐蚀速率37.41g/m2·h。缓速酸液YH 01由主剂、缓蚀剂、互溶剂、粘土稳定剂、铁离子稳定剂等组成,配方经优化,可有效解除钙质、硅质、铁质、蜡质、沥青质及细菌腐蚀产物等堵塞物造成的堵塞。在岩心流动实验中,注入10PVYH 01并在150℃保持不同时间,水相渗透率逐渐增大,保持180min时渗透率增加至原值的3倍。对14口油井和12口注水井试用YH 01进行酸化解堵,在施工和生产上都获得成功。以一口井为例介绍了施工情况和效果。表4参1。

深层低渗复杂井况水力喷射压裂技术研究与应用

中原油田开发进入中后期,井况、剩余油分布日益复杂,常规水力压裂已无法满足油田精细开发需要。为解决深层低渗复杂井况压裂技术难题,研制水力喷射工具,开发抗高剪切水力喷射压裂液,研究压裂优化设计技术,设计压裂管柱,优化裂缝、施工参数,形成了适合中原油田的复杂井况水力喷射压裂技术。完善了水力压裂技术,填补了中原油田水平井压裂空白,实现了近水层、复杂储层、管外窜井压裂,102 mm套管轻微变形井分层压裂,提升了压裂技术的适用性、有效性,为难动用储量的有效开发提供了保障。

投球调剖工艺技术研究

简介了注水井投球调剖机理,即在注水井吸水量大的层段,与注入水同步流动的、直径略大于炮眼直接的均质刚性塑料球,在注水压差作用下靠贴压实在炮眼上,将炮眼堵住,使注入水流向并进入其他层段。简介了调剖球的制造和物性。叙述了在模拟实验中得到的稳态条件下调剖球在注入管内受力情况和炮眼附近的流动场。介绍了投球调剖工艺,包括停注后重新开始注水时使调剖球复位的方法;调剖球的用量根据动态仿真模拟软件计算结果选定。本工艺已在中原7个区块的18口注水井应用,效果良好。介绍了在一口封隔器失效注水井上投球调剖的效果:注水压力由11MPa上升至16MPa,吸水曲线斜率增大,启动压力上升4.1MPa,对应油井(1口)产油量增加,含水下降。本工艺的优点有:工艺简单,安全,可靠,不动管柱,工作量小,不使用化学剂,费用低。图2参3。

川东北含硫超深气井测试地面控制技术优化研究及应用

川东北地区海相超深碳酸盐岩储层具有高温、高压、含硫等特征,给测试安全性、成功率带来了极大的挑战。为此,在川东北碳酸盐岩含硫气藏测试难点分析的基础上,以提高测试施工的安全性为目的,开展了测试地面控制技术优化研究:通过优选井口装置、优化地面流程,确定出适合于元坝、普光和通南巴地区的井口装置,设计出3套适合于不同工况含硫气井的地面控制流程,最终形成了一套针对性强、适应性好的川东北含硫超深气井测试工艺技术,为川东北含硫气藏测试工作的安全开展提供了安全技术保障。

支撑剂回流控制技术研究与应用

针对中原油田油气井压裂后支撑剂回流的问题,分析出了影响支撑剂回流的主要因素有液体黏度、排液速度、毛细管力和水锁效应、顶替量、裂缝闭合程度、作业程序等。针对支撑剂回流的原因,研究并采用了分段破胶技术、压裂后处理技术、裂缝强制闭合、高表面活性剂技术、尾追树脂包衣支撑剂、排液程序优化等工艺技术,以阻止支撑剂回流的发生。应用支撑剂回流控制技术分别在油田所属天然气产销厂、采油一厂、采油四厂现场试验及推广应用12井次。其压裂井段为2917.8～3516.0m,共87个小层,厚度170.6m。施工累计用液为3017.6m3;加砂373.3m3,平均砂比为26.9%;施工破裂压力为40.9～79.8MPa,排量为3.6～6.0m3/min,施工工艺成功率为100%。压前日均产油为7.6t,压后日均产油为22.9t,平均增油为15.3t,已累计增产原油为6063t。压前日均产天然气为5.9×104m3;压后日均产天然气为17×104m3,平均日增天然气为11.1×104m3,已累计增产天然气为4143×104m3。