浅层疏松砂岩油藏水平井解堵技术

冀东油田浅层水平井在钻、完井和生产过程中会出现储层堵塞现象,需要酸化解堵来恢复产能.水平井酸化技术难点是井段长、均匀布酸困难、酸液用量大、施工时间长,对缓蚀标准要求高.在直井成熟技术的基础上,结合水平井不同的完井、防砂方式,开展了均匀布酸技术研究,研制了稠化酸和颗粒转向剂和简易机械分段管柱等,形成了稠化酸多级注入、暂堵转向酸化、机械分段均匀酸化等技术.优选了高效缓蚀剂体系,达到了施工要求.同时针对水平井高含水情况,提出了堵-酸结合的新思路.在2005-2006年共现场应用各种工艺136次,有效率82.7%,基本满足了冀东油田浅层疏松砂岩油藏水平井生产的需要.     

衬管完井水平井新型布酸技术研究与应用——以安岳气田磨溪构造龙王庙组气藏为例

衬管完井具有泄流面积大、完井成本低等优势,目前成为水平井完井的主要方式之一。衬管完井水平井酸化改造的关键是如何实现水平井段上的均匀布酸,但由于割缝衬管与岩石壁面之间环形空间未真正封隔,常规分段工艺的应用受到限制,致使衬管完井水平井均匀布酸困难。为此,通过理论研究和室内实验评价,形成了衬管完井水平井新型均匀布酸技术：①预测水平井段上初始表皮系数分布剖面,明确不同井段损害分布特征;②建立水平井段上酸液流量数学模型,模拟计算不同井段暂堵转向净压力值;③优化设计不同井段衬管割缝参数,优选转向剂加量,实现井底不同转向净压力;④采用数值刻画方法定量表征酸蚀蚓孔形态,优选适合的酸液体系。在安岳气田现场应用8口井,井均增产倍比达1.95,井均增加测试产量67.3×104m3/d,相比射孔完井,单井节约完井成本900万元,对同类型气藏衬管完井水平井均匀布酸技术具有借鉴意义。     

水平井连续油管拖动转向酸化技术在艾哈代布油田的应用

艾哈代布油田主要采用长井段水平井线性井网开发,由于水平井段长、地层非均质性强,均匀布酸难度很大,为此,提出长井段水平井连续油管拖动酸化工艺及其辅助均匀布酸方法。结合储层特征,确定采用连续油管水平井段变速回抽酸化或定点酸化实现酸液的锥形注入形态,并使用转向酸液体系协助分段均匀布酸、水力喷射突破污染带等辅助布酸方法。现场应用结果表明,酸化后单井产量是酸化前的1.4倍,累计增产原油88.9×104 t,为油田建产提供了工程技术保障。     

高浅北区水平井均匀酸化技术

针对高浅北区水平井均匀酸化的需要,结合该区完井方式和防砂工艺,明确了水平井均匀酸化的研究思路。通过室内研究,开发出具有转向作用的稠化酸和颗粒转向剂。形成了多级注入均匀酸化技术和暂堵均匀酸化技术。同时,结合实际情况研制了简易均匀酸化管柱,形成机械分段均匀酸化技术等。实际应用中不同技术交叉、结合使用,取得了较好的现场应用效果。并针对水平井高含水情况,提出了堵-酸结合的新思路。     

元坝超深水平井酸压工作液体系优化与应用

元坝超深碳酸盐岩水平井具有温度高、水平段长、井眼小及采用衬管完井等特点,如何在元坝海相长水平井段实现针对性改造是酸压过程面临的主要难题。在分析元坝海相水平井分流酸压难点基础上,以满足Ⅱ、Ⅲ类储层深度酸压,各类储层交互长井段水平井分流转向酸压为目的,通过单剂及暂堵转向材料优选、分流转向酸液研发,形成了以耐高温胶凝酸+暂堵分流剂及耐高温清洁分流转向酸为主的元坝水平井酸压工作液体系,现场应用取得了较明显分流转向和增产效果。成果对国内外类似元坝超深海相长井段水平井的有效改造具有重要借鉴意义。     

黏弹性转向酸转向剂的研制及性能评价

压裂酸化储层改造中,目的是为了解除地层污染堵塞,尽可能沟通孔洞,实现在地层均匀布酸,常规酸酸岩反应速度快和滤失,酸液优先进入储层的大孔道或高渗透部分发生指进,酸液在地层达不到均匀布酸,从而降低储层改造效果的情况;在室内以丙烯酰胺、AMPS为单体和一定浓度的聚氧乙烯二丙烯酸酯,在引发剂的作用下共聚合成一种黏弹性表面活性转向剂SD,利用该转向剂配制黏弹性转向酸TAC-SD,并对其进行性能评价,评价结果表明,转向剂在酸液体系中的配伍性好,酸液浓度在20%时,黏弹性转向酸TAC-SD黏度为30mPa.s,酸液浓度在14%时,峰值黏度为255mPa.s,转向点酸浓度为17%,转向范围为17%~12%,室内岩心流动实验表明,转向酸TAC-SD转向效果明显;在川渝地区现场应用4口井,从现场施工井反馈情况分析,黏弹性转向酸在地层转向效果明显,为酸液在地层均匀布酸,提高储层改造效果提供了有力保障。     

静52-H1Z井分段布酸酸化技术

针对鱼骨型水平井钻井周期较长、储层易被钻井液伤害、通过酸化难以实现彻底解堵的问题,提出了分段布酸酸化技术。采用单级封隔器+5级喷砂器(含4级滑套喷砂器)工艺管柱,实现了一趟管柱分5段逐级布酸酸化;通过实验室岩心溶蚀试验,优选出缓速土酸和清洁自转向酸组合酸液体系;通过提高酸液用量和采用液氮伴注技术,提高了改造效果。在静52-H1Z井成功实施了该项技术,取得了明显的酸化增产效果。试验表明,该技术适用于鱼骨型复杂水平井的解堵改造。     

中原油田应用水平井酸化新技术

水平井酸化转向新工艺是在酸化中采用油溶性转向剂对已解堵井段进行暂堵，促使酸液进入未解除堵塞井段，实现全井段均匀解除污染堵塞。与普通笼统酸化工艺相比，避免了酸液仅进入小部分井段，使酸化效果不佳，另外也会造成这小部分井段酸化强度高，导致近井地带出砂严重或井壁坍塌等严重后果。应用该技术比常规水平井酸化节约成本50％以上。     

新型布酸工艺技术在磨溪雷一1亚段气藏水平井中的应用

为了进一步提高磨溪雷一1亚段水平井单井产量,必须要实现水平段储层的合理布酸,以增强酸化施工效果.在气藏水平井改造上曾采用过全井筒大型笼统注酸技术、连续油管拖动酸化工艺技术、连续油管拖动酸化+ 全井筒大型笼统注酸工艺技术,但均不能很好地实现合理布酸的目的,因此多级裸眼封隔器进行机械封隔与转向酸液体系相结合的新型布酸酸化工艺技术的应用实现了水平段储层合理布酸,更好地解除了水平段伤害堵塞,解决了水平井酸化技术难题,并在现场应用中取得了很好的效果,增加了井口产能,并为该气藏水平井酸化施工提供了一套很好的解决方案.     

清洁转向酸在磨溪嘉二高压气藏水平井完井酸化中的应用

针对磨溪嘉二气藏埋藏较深、高温、高压,水平井段长度大、有效储层分散及非均质的特点,成功用于磨溪雷气藏水平井完井酸化的连续油管拖动酸化工艺,由于受注入压力、管径的限制,施工排量、规模受限。不能完全满足嘉二气藏完井酸化的需要。新开发的清洁转向酸技术是依靠反应生成的盐类物质（CaCl2、MgCl2）的浓度及pH值的变化自然调节酸液的粘度,实现酸液的转向。达到封堵已酸化储层（高孔、高渗、裂缝性产层）的目的,从而实现非均质储层（长水平井段）的均匀酸化。该工艺技术在M005-H3井获得了成功应用,射后初测产气3．5706×10^4m^3／d,采用加重酸解堵酸化后,测试产量减至2．61×10^4m^3／d,采用清洁转向酸措施后气产量增至4．7888×10^4m^3／d,采用胶凝酸重复酸化后产量又减至3．3366×10^4m^3／d,表明清洁转向酸体系在该井的应用中具有明显的优势。     

元坝1-侧1井高温高压高含硫超深大斜度井测试技术

元坝1-侧1井完钻井深7427.23m,井底温度153.5℃,井底压力85.59MPa,H2S含硫6.7%。在分析该井测试作业技术难点的基础上,决定采用射孔酸压测试三联作工艺及无固相压井液。从钻井设计阶段开始,应充分考虑到后期测试、试采的需要,做好先期准备工作。如:井身结构设计,套管的选择和固井、井口选型及安装等。文章详细介绍了该井测试过程及结果,该井所形成的这套APR测试作业模式,为类似高压、高产、高含硫气藏测试施工提供了借鉴。     

高密度抗盐水泥浆体系研究

针对高温、高压盐层中固井出现的各种问题，研制出两种高密度抗盐水泥浆体系。对两种高密度抗盐水泥浆体系配方各组分进行筛选实验，结果表明，分别以重晶石、铁矿粉为加重剂，另加SZ1—2降失水剂、SXY分散剂、KQ—D防气窜剂、SN-2A和CST-2缓凝剂及DGN多功能外加剂可配制密度分别为2．2和2．4g／cm^3抗盐水泥浆体系。两种高密度抗盐水泥浆体系均具有在淡水和18％盐水中流变性好、触变性强、失水量小、抗压强度高和稳定性好等特点，能克服常规水泥浆盐层固井中出现的问题。     

加工高硫高酸原油常减压蒸馏装置的腐蚀与防护

中国石油化工股份有限公司齐鲁分公司胜利炼油厂Ⅳ常减压蒸馏装置于2010年4月投产,装置的设备和管道选材严格执行了中石化SH/T3096-2001和SH/T3129-2001标准。但是,装置开工后,在常顶循系统和常一线系统出现了严重的氯化铵结晶垢下腐蚀、电脱盐操作基本平稳但经常超标。对常顶循和常一线系统腐蚀的原因和常压塔顶油气挥发线的腐蚀原因等进行了分析,从电脱盐、工艺和材料角度提出了解决腐蚀问题的措施。     

高温高压深井用液压封隔器研制及试验

塔河油田在钻探井和评价井时,机械封隔器和国产常规液压封隔器难以满足高温、高压井的生产和录取地层资料的要求.国外生产的高性能封隔器的订货周期长,价格昂贵.因此有必要研制一种高温、高压、深井用液压封隔器.通过理论计算和现场应用分析,发现影响封隔器的耐温、耐压性能的关键点是胶筒和活塞外筒.在常规套管液压封隔器（MCHR封隔器）的基础上,加厚外芯轴和活塞外筒并引进高性能胶筒后,设计的新型封隔器可耐温204℃、耐压差69 MPa.室内性能评价试验合格后,现场应用8口井,成功率100％,可在酸压作业和常规完井中推广应用.     

如何解决川东北地区异常高应力储层难压开的难题

川东北地区储层存在破裂压力异常高, 常规储层改造工作液无法压开储层的难题。文章针对这类异常高应力储层, 提出了针对性的措施。研究结果表明, 加重前置酸通过增加液柱压力, 能达到提高井底施工压力,帮助压开储层的目的; 应用高密度钻井液的“ 极限破裂法” 在射孔后进行试挤作业, 不仅提高了压开地层的几率, 还能有效降低储层的破裂压力, 为后续的储层改造施工创造条件; 另外, 超高压施工设备在成功压开储层的同时, 还可以提高整个施工过程的施工压力及施工排量, 实现储层的深度改造, 达到改善储层改造效果的目的。     

流体高温高压PVT测试仪的研制

为了测试流体在高温高压条件下的密度、体积随温度和压力的变化规律,研制出高温高压PVT测试仪。测试仪主要由加热系统、温度控制和显示系统、加压和压力指示系统以及测试系统等组成。介绍了测试仪的主要技术指标和用途,并给出了使用时的操作规程。使用这种测试仪对完井液在不同温度和压力下的密度做了一系列测试,结果表明,高温高压PVT测试仪设计结构紧凑,测试方便可靠,用途广泛,维修方便。这种仪器还可用于评价各种处理剂的热稳定性和缓蚀剂的缓蚀性能等。     

“三高井”试油测试工艺探讨

总结了三高井测试的设计原则、常用的试油测试工艺及工序,分析了试油施工中出现的意外情况,归纳出三高油气井试油施工的注意事项。     

封隔器耐温模拟试验系统研制与应用

研制了2种规格的封隔器耐温模拟试验装置,配套升温和增压设备,形成了完备的封隔器耐温模拟试验系统。经过试验验证,效果良好。     

ZY型耐温耐盐泡沫体系的研制及性能评价

针对中原油田中高渗高含水油藏,为解决普通起泡剂难以满足中原油田高温、高盐现场应用的难题,开发了耐盐250 g·L-1、耐二价阳离子质量浓度大于5 g·L-1的ZY型系列泡沫体系。该泡沫体系的半衰期大于70 min,体系起泡体积大于400 mL。通过室内驱替实验,研究了气液比、温度、压力和岩心渗透率对泡沫体系封堵能力的影响。在中原油田胡状集油田等10个井组开展了现场应用试验,试验结果表明：ZY-1型泡沫体系与油田注入水具有良好的配伍性,耐温耐盐性能优越,封堵气窜能力较强,试验区增油降水效果明显。     

高温高压钻井液密度预测新模型的建立

建立了温度和压力对钻井液密度影响的数学模型。该预测模型更加全面,预测精度更高。利用该模型,建立了井眼中的常密度温度分布规律,以及钻井液静态液柱压力分布及当量静态钻井液密度随井深的变化规律,从而能准确地分析预测出钻井液密度在高温高压下的变化规律。