提高高渗欠压层固井质量的技术与应用

分析认为，大庆长垣油田高渗欠压层固井质量差的原因是水泥浆中的水分大量流失后，水泥吸收井壁泥饼的水分造成泥饼龟裂脱落。为提高高渗欠压层的固井质量，采取了一系列技术措施：根据环空压差小于7．2MPa。高渗欠压层水泥胶结指数大于0．8，确定高渗欠压层洗井液的密度；减小层间压差，进行压力剖面调整。现场应用表明，采取这两种技术措施后，高渗欠压层的固井质量得到了提高。     

河南油田老区薄层压裂技术研究

河南油田老区压裂目的层有效厚度仅有2～6m，隔层厚度最小只有2～3m，压裂改造的技术难点在于压裂目的层薄，隔层遮挡能力差，压裂施工容易压窜隔层，加剧老区层间矛盾。通过对影响人工裂缝高度因素研究与分析，研究出了薄层压裂工艺技术，现场实施45口井次，累计增产原油39000t，取得了良好的增产效果。薄层压裂技术为河南油田老区的稳产提供了重要的技术保证。     

河南油田老区薄层压裂技术研究

河南油田老区压裂目的层有效厚度仅有2～6 m,隔层厚度最小只有2～3 m,压裂改造的技术难点在于压裂目的层薄,隔层遮挡能力差,压裂施工容易压窜隔层,加剧老区层间矛盾。通过对影响人工裂缝高度因素研究与分析,研究出了薄层压裂工艺技术,现场实施45口井次,累计增产原油39 000 t,取得了良好的增产效果。薄层压裂技术为河南油田老区的稳产提供了重要的技术保证。     

碳酸盐岩缝洞型储层有效性评价新方法

碳酸盐岩储层孔隙类型多样,孔隙结构复杂,单一的孔隙度难以描述储层的有效性。以四川盆地高石梯磨溪地区龙王庙组缝洞型储层为例,优选出胶结指数m和基质孔隙度占比2个参数建立了储层有效性评价方法,胶结指数m采用新提出的基于裂缝形态的多孔介质模型计算得到,该模型可以计算出随深度变化的胶结指数m值,且精度高。研究发现,产层胶结指数m通常小于2.25,基质孔隙度占比大于44%;差产层胶结指数m通常小于2.25,基质孔隙度占比小于44%,或者,胶结指数m大于2.25,基质孔隙度占比大于44%;干层胶结指数m通常大于2.25且基质孔隙度占比小于44%。应用结果表明,该方法显著提高了研究区储层有效性评价精度。     

东营凹陷页岩油储层层间干扰及裂缝扩展规律研究

东营凹陷页岩油储量丰富,但储层物性差,纵向含油层系多而薄,多为灰泥岩互层。为了准确描述东营凹陷页岩油储层层间应力干扰机理及水力压裂裂缝的扩展规律,利用非线性有限元法建立了基于渗流–应力–损伤耦合的多薄互层分层压裂模型,模拟分析了不同排量、压裂液黏度及不同上、下隔层厚度下的裂缝扩展形态、规律和诱导应力场,研究了裂缝扩展形态与诱导应力场的关系,并对压裂施工参数进行了优化。模拟结果表明:随着水力裂缝扩展,应力干扰区域越来越大;当排量为9～12 m3/min、黏度为20 mPa?s时,裂缝尖端诱导应力大,易连通天然裂缝,压裂改造效果明显;上部隔层厚度大于2.50 m、下部隔层厚度大于4.50 m时,极少出现穿层现象。研究结果可为东营凹陷页岩油储层后续的水力压裂施工提供理论支撑。      

胜利油区厚层底水断块油藏水平井经济技术政策界限

厚层底水断块油藏高含水期水平井开发效果既受剩余油富集区大小、油层厚度、水平井水平段长度、水平井在平面上和纵向上位置以及生产压差的影响，更受油价的制约。因此，通过胜利油区实际资料统计分析、数值模拟和解析法以及经济评价综合研究，提出了在当前油价和技术条件下，这类油藏水平井地质设计和生产控制的经济技术政策界限，即水平井平面位置应避开老井水锥半径20m以上；水平段垂向位置应为距油水界面0．7倍的油层厚度；水平段长度一般为200～250m；油层厚度应大于或等于8m；初期生产压差一般控制为0．6～1．OMPa；对于埋藏深度为1500m的油藏，油价从35美元／bb1升到40美元美元／bb1时，单井经济极限采油量从7101t降到6105t。     

辫状河储层中隔夹层的层次结构分析

以胜坨油田三区东营组三段为例,对辫状河储层中隔夹层的层次结构进行了分析.认为在精细油藏描述阶段,隔夹层有砂层组间的隔层、小层间的隔层、单砂层间的隔层及层内的夹层4个层次.不同尺度的隔夹层在岩石类型、发育程度、厚度及展布特征等方面均存在较大差异,导致其对剩余油的控制作用不同.其中,砂层组间的隔层全区稳定分布,厚度较大,对油气能起到完全封堵的作用,而单砂层间的隔层稳定性差,虽也是连片分布,但出现多个砂体连通区,易发生窜流,使纵向非均质性增强.小层间的隔层则介于两者之间.层内夹层则因为东三段地层已精细划分到单砂层,发育程度中等,仅在局部使油水关系复杂.     

薄互层油藏层间干扰数值模拟研究

层间非均质油藏在多油层合采和笼统注水的条件下,表现出严重的层间矛盾,影响着其开采速度以及最终采收率。因此,针对层间干扰问题,进行了数值模拟研究。针对影响层间干扰的7个主要因素,包括平均渗透率、渗透率级差、平均黏度、层数、单层厚度、井距、压差,设计了3个水平正交试验,分别研究了有隔层情况下正反韵律以及无隔层情况下正反韵律油藏的干扰情况。结果表明,随渗透率级差的升高层间干扰增大,油藏整体采收率明显下降;探讨了各个因素对多层油藏合采层间干扰的影响大小及其变化规律,确定了渗透率级差是层间干扰最主要的影响因素。研究成果为该类油藏进行层系调整及相应开发部署提供了一定的理论依据。     

碳酸盐岩储层胶结指数m的求取及应用

碳酸盐岩储层胶结指数m是计算含油气饱和度的重要参数，它关系到探井储层段含烃饱和度为基础的储量计算的准确性。介绍了不同孔隙类型的碳酸盐岩储层的胶结指数m、地层电阻因素FR和孔隙度的定量关系，然后利用介绍的部分m值或m-关系式计算了川东北某探井储层段的含气饱和度，以便为今后储量计算提供更为可靠的基础数据和计算方法。     

塔河油田1 区三叠系隔夹层研究

依据塔河油田1 区三叠系地质特点,处理了该区37 口井的测井、地质资料,并对分布于研究区内 的隔夹层进行了详细研究。研究区共划分出3 个油层组、11 个小层、10 个层间隔层和26 个层内夹层。 该文对小层间的隔层及小层内夹层的平面展布和横向展布进行了描述,并对隔夹层与剩余油分布规律的 关系进行了分析和研究。结果表明：主力储层间的隔层延伸较长,厚度稳定,底部剩余油富集;主力储层内 的夹层分布频率和分布密度值较高,剩余油富集程度高。     

如何评价变表皮和层间干扰对试气的影响

变表皮对试气资料的影响是一个不容忽视的问题。结合张士奇等人提出的层间干扰在气井中产生的条件及其对试气资料的影响展开讨论，指出是变表皮（而不是层间干扰）导致二项式产能关系图反向。推荐了在中、低渗储层的气井进行合理的产能试井类型应是等时（或修正等时）试井。应利用不同工作制度下的流压、流量确定产能和产能方程来评价受变表皮影响的产能试井资料，并在资料分析前，对试井作业质量及测试条件进行严格检查。     

钻头孕镶体夹层对钻速的影响试验

为指导孕镶金刚石钻头和岩石锯等的夹层结构的设计,设计了4组孕镶体的外形结构及夹层结构,研制了可装卸孕镶体的试验小钻头,进行了孕镶体夹层对钻速和磨损量影响的试验。通过观察试验现象和分析试验数据发现:孕镶体的夹层结构有利于提高钻头的稳定性;影响孕镶体钻速的主要因素有夹层的厚度、夹层的形状、夹层的厚度比和夹层金刚石的质量分数;增大夹层间金刚石质量分数的差可以提高钻速;适当增大非工作层的厚度利于提高钻速;影响孕镶体磨损的主要因素有夹层的厚度、夹层的厚度比、夹层的类型及夹层金刚石的质量分数;孕镶体磨损面的沟槽越突出则磨损量越大。这对孕镶金刚石钻头和岩石锯等的夹层结构设计有指导作用。      

J2-14-5202井事故原因分析及改进措施

介绍了J2-14-5202井的基本情况和事故发生经过。J2-14-5202井射孔枪发射后在地面发生枪体崩脱事故的原因是射孔后枪身内未完全释放的高压气体在拆卸时气流瞬间泻出。分析了事故原因:夹层枪内的导爆索爆炸产生的高压气流;射孔弹做功;弹架固弹体和传爆杆意外地完全堵塞了上下接头中心孔;夹层枪尾部涨径;天气原因使螺纹连接强度减弱。总结射孔枪设计中存在的设计缺陷,提出了在夹层枪上下固弹体上分别开槽,在夹层枪上下接头分别打偏心泄压孔,便于射孔后泄压,以及增强螺纹连接强度等改进措施。     

夹层对油藏的控制作用分析--以准噶尔盆地中部1区块莫西庄地区三工河组为例

针对准噶尔盆地中部1区块莫西庄地区三工河组厚层砂体内部油水分布关系复杂、油藏圈闭类型难以识别等问题，从非均质性研究入手，描述了主力夹层的分布特征，计算了夹层的排替压力，利用夹层与储层的排替压力差分析了夹层对油气的封堵能力，揭示了夹层对油气水分布的控制作用。夹层造成了纵向上油水关系的不同，使部分井区形成了“上水下油”的油水分布状况；具有一定封堵能力的非均质性夹层在侧向上造成了厚层砂体内油水界面的不同；夹层还能够降低底水油藏的含水上升速度。     

储层砂体夹层定量研究初探——以东庄油田为例

以东庄油田储层研究为契机,以取心化验和测井资料为基础,建立了适合东庄油田的孔隙度和渗透率解释模型,应用计算机编程的方法实现了按照测井深度间隔记录逐点计算储层物性,以此为基础探索性研究出夹层定量计算新方法,尤其是基于流体流动能力的渗透性夹层研究,丰富了夹层研究内容,不仅可确定出层内渗透性夹层的渗透率下限,而且可推广应用到层系的合理组合和划分上,增强了夹层研究成果的实用性。研究结果表明:东庄油田储层中夹层较发育,夹层频率2.3层/m,反映沉积水体震荡强烈;夹层密度28.7%,反映储层沉积时期水动力环境偏弱。平面上夹层发育程度主要受水动力条件控制,河道侧缘以及前缘席状砂等弱水动力沉积区夹层厚度较大,主河道等强水动力沉积区夹层厚度薄。     

结合模糊综合评判与随机建模识别夹层空间分布——以孤岛油田中一区馆6段为例

识别夹层在储层空间上的三维分布，可以更好地指导油田剩余油预测和挖潜，提高油田采收率。使用模糊综合评判法识别夹层，以此为约束条件，结合储层随机模拟建立夹层空间分布模型，为夹层空间分布的研究提供了新思路。模型分析结果表明，孤岛油田中一区馆6段夹层分布范围广，其形态、分布规律复杂，厚度变化大，平均厚度为0．61m，延伸距离为50～180m，分布面积一般为0．01～0．1km^2，分布密度为0．11～0．63m／m，分布频率为0．52～1．24个／m，单夹层厚度为0．4～5．5m，储层非均质性较强。     

隔夹层对巨厚砂岩油藏注气开发的影响——以塔里木盆地东河1油田石炭系油藏为例

塔里木盆地东河1油田石炭系油藏为巨厚砂岩储层,层内发育的隔夹层对注气开采有重要影响,其对注气的封隔能力决定了注气提高采收率是采用分层动用还是整体动用的开发策略。通过隔夹层岩心物性测试和气体突破压力测试实验,再结合数值模拟计算,研究了注气时隔夹层的封隔能力。实验结果表明:隔夹层渗透率以小于0.01 mD为主,其渗流能力低;干岩心突破压力较低,但一旦被水或油饱和,突破压力大幅度增大,其封隔能力也大幅度增强,岩心的封隔能力则主要受渗透率和隔夹层内流体饱和度的影响。数值计算表明:对渗透率为0.008 mD、厚度为0.2 m的隔夹层,当隔夹层连续时,注气过程中通过隔夹层窜流到临近小层的气窜量不到总注气量的5%,这说明连续隔夹层对注气具有很强的封隔能力;当隔夹层不连续时,隔夹层的展布范围则对其封隔能力有着重要的影响。     

含薄夹层盐岩地层套管等效应力分析

采用FLAC3D三维有限差分软件,建立了套管-水泥环-层状地层三维有限差分模型,分别研究了泥岩夹层弹性参数、厚度对含薄夹层盐岩地层界面处以及层内套管等效应力的影响。夹层厚度对上下岩层中的套管等效应力都有影响,泥岩和盐岩力学特性上的不匹配导致二者界面附近套管受力不均衡;夹层较厚时,套管等效应力相对较小;与泥岩相比,盐岩中套管等效应力较大,套管更容易发生屈服;夹层弹性参数不同时,夹层弹性模量越低,界面处以及夹层层内套管等效应力越大。该研究为含薄夹层盐岩地层套管设计和井筒安全性评价提供了理论依据。     

地下盐穴储气库盐岩热损伤机理

基于变质量热力学原理，建立盐穴储气库注采过程中的工程热力学分析数学模型，给出了单个注气和采气过程中温度和压力随时间变化的解析解，作为数值模拟的边界条件。根据金坛储气库的基本数据和盐岩实验研究参数，利用COMSOL Multiphysics有限元软件建立单腔盐穴注采过程的温度-应力耦合模型，模拟恒定注采速率下盐腔围岩的拉伸损伤、剪切损伤和膨胀损伤分布情况，研究夹层和热应力对围岩损伤的影响。基于热应力理论，结合模拟结果分析盐穴储气库注、采气过程中围岩的热损伤机理。模拟结果表明：在热应力存在的情况下，夹层的存在促进了围岩损伤的产生，无夹层时围岩无损伤发生，有夹层时围岩存在损伤；注气过程和采气过程的损伤发生位置存在差别：注气过程损伤多发生在夹层附近的盐岩中，采气过程损伤多发生在夹层中；膨胀损伤的范围最广，且损伤范围覆盖了前2种损伤，因此实际生产过程中推荐使用膨胀损伤判据，损伤评价结果更为保守。     

Y521-110FQ防卡注水封隔器的研制及应用

针对Y521封隔器在文明寨油田应用中存在的若干问题,研制了Y521-110FQ防卡注水封隔器。该封隔器主要由上接头、油压活塞、洗井活塞、水力锚、内外中心管、压缩环、摩擦及卡瓦装置、下接头等组成。洗井活塞采用油压和下压双重关闭设计,最大限度地满足了注水和停注时不同压力系统下洗井机构密封的要求;解封时洗井活塞强制开启,使上、下压力系统连通,解决了上部高压导致解封困难的问题。文明寨油田16口注水井的应用效果表明,该封隔器结构合理,原理可靠,能提高管柱分层注水成功率,提高封隔器密封性能,满足高温高压、层间差异大井的分注要求。