高温高压动态腐蚀速率及阴离子浓度影响研究

中东地区伊拉克新投产的H油田地表水资源有限,急需研究注海水工程配套技术,因此海水对注水管柱的腐蚀速率显得至关重要。以H油田注水系统环节涉及的6种挂片(碳合金、35Cr Mo、N80、L80、80ss、90s)为研究对象,以高温高压动态腐蚀仪为技术手段,研究了高温高压及离子浓度变化条件下的动态腐蚀速率情况,研究表明,碳合金、35Cr MO和N80属于尚耐蚀型材料,L80、80ss和90s属于完全耐蚀型材料,从技术经济较大考虑推荐L80和80ss管材。Cl~-、SO_4~(2-)和HCO_3~-浓度对腐蚀速率影响主次顺序为:Cl-HCO_3~-SO_4~(2-)。     

盐上油田防砂方法优选试验研究及现场应用

为了优选出适合盐上油田的防砂方法和相应的工艺参数,在调研已有室内试验研究方法的基础上,设计制造了室内大型出砂模拟试验装置。旨在通过室内物理模拟试验,优选出合理的完井防砂方式。对优选出的防砂管进行不同缝宽参数对比试验,确定出最优的防砂管挡砂参数。结果表明,割缝管产能最高,且结构简洁,容易控制防砂精度,适合适度防砂;填充砾石防砂井比不填充砾石防砂井的井底压力损失小;建议采用φ139.7 mm割缝管、250~300μm缝宽,1 200μm砾石填充方式进行防砂作业。     

深度学习的电泵井产液量动态预测模型

电泵井产量的动态预测对认识油井供排协调、电泵设备工况、改善工作制度、提高产量和节能降耗具有重要指导意义。根据电泵井静态数据、生产动态数据、举升设备的工况数据,利用皮尔逊相关系数分析方法,分析了影响潜油电泵工作特性因素的关联性,根据主成分分析方法(PCA)进行数据降维确定主控参数,并综合考虑了电泵机组设备工况的变化趋势和前后关联性,应用长短期记忆神经网络(LSTM)建立了电泵井产量时序预测模型。利用某油田现场实际数据对产液量进行预测,并与BP神经网络的预测结果相比较。研究结果表明,基于LSTM模型的电泵井产液量预测值与现场实际值高度一致,预测模型拟合效果更好,预测精度更高,考虑因素更全面、应用更方便、结果更可靠,进而为潜油电泵生产的产液量动态预测提供了一种新的方法,为潜油电泵工作制度调整以及合理选泵设计提供依据。     

水力喷射注氮压裂工艺及参数设计计算

针对常规水力压裂技术在低压、低渗和能量衰竭地层应用中,常会出现压裂液滞留及返排率低等问题,提出了水力喷射注氮压裂方法,并论述了该方法的特点及施工流程。在分析水力喷射注氮压裂井筒流动压降基础上,结合水力喷射参数及喷嘴组合优选原则和具体实例给出了工艺参数设计方法和计算步骤。计算结果表明,对于同一喷嘴组合而言,地面油管压力随着油管排量的增加而增加,但会随着井口氮气干度的增加而降低;对于不同喷嘴组合,都有其所适用的油管排量和井口氮气干度范围,可用于指导施工时参数设计;水力喷射注氮压裂存在一个最优油管泵注排量,该排量可以满足设计中所有的井口氮气干度要求,文中算例的最优油管施工排量为2.5~3.0 m3/min;最后分析了水力喷射注氮压裂相对于常规液氮压裂所具有的优势。分析和计算的结果可以为水力喷射注氮压裂现场应用以及参数设计提供参考。     

基于有限元法的油藏开发数值模拟

根据有限元单元计算叠加原理,提出了计算有限体积过程中控制体积内流量的方法,这种方法可以在一个有限元平台上开发结合有限元和有限体积的油藏数值模拟器。该方法只借鉴有限体积方法控制体积内流体流量计算的思想,而不用划分有限体积网格;每条控制体积边界流量较传统有限体积方法少算一次,从而大大减少了计算量和编程的难度,提高了油藏数值模拟的效率。     

伊拉克鲁迈拉油田可控性自流注水可行性研究

伊拉克地区水资源缺乏,水处理成本极高,面对鲁迈拉油田在开发过程中急需注水来补充地层能量的问题,提出采用可控性自流注水的方法。该方法不同于传统的注水方式,以同一口井的地层水作为水源,不建地面设备和管网直接把水注入到目的层,实现注水并有效解决鲁迈拉油田水源短缺的情况。通过进行自流注水的工程条件可行性论证、自流注水的节点分析研究,设计了采用井下流量控制阀(ICV)的可控性自流注水工艺管柱、倒置电潜泵同井注采工艺方案,解决以往自流注水不可控的缺陷。该方法为解决中东地区需要注水补充能量开发的难题开辟了新途径。     

应用新型粘性暂堵酸化技术提高气藏产能研究

新型粘性暂堵技术是采用一种粘性酸液体系作为暂堵剂来封堵高渗透层,使酸液转向低渗透层.这种粘性酸液体系在高温下能保持较高的粘度,耐温性能良好,酸化后其粘度能很快降低,对储层伤害小.室内并联岩心实验模拟暂堵酸化,结果表明,暂堵效果较好,由此建立了非均质储层粘性暂堵酸化的数学模型.粘性暂堵技术解决了常规颗粒暂堵剂耐温性能较差的问题,适用于非均质性较强、小层较薄的气藏.采用这项技术在大北气藏进行了暂堵酸化施工,获得了显著的增产效果,采气指数增加了2.2～19倍,对开发类似气藏具有重要的推广价值.     

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。     

阿姆河右岸酸性气田井口冲蚀及对策

中亚土库曼斯坦阿姆河右岸气田群为高含H_2S和CO_2的碳酸盐岩气藏,单井产量高,井口设备均出现了不同程度的腐蚀。初步分析认为其原因是生产过程中仅考虑酸性介质对气井井口的化学腐蚀,而没有考虑气体流速对井口的冲蚀作用,极大地影响了气田的安全生产。为此,通过对节流阀上下游阀道、法兰面均出现明显坑状腐蚀的进一步分析,明确了化学腐蚀和气体冲蚀的交互作用是井口磨损的主要影响因素,气流冲刷腐蚀坑的化学腐蚀产物会加速冲蚀损害;进而借鉴冲蚀与腐蚀运行环境下的多相管流管道的磨损计算理论,计算了该运行环境下的冲蚀极限速度,得到了不同生产工况下节流阀的抗冲蚀流量;最后,根据气田生产情况,针对性地提出了按气井配产要求来选择采气树类型、节流阀通径及类型冲蚀的技术控制策略。此举为气田安全生产提供了工程技术保障。     

从工程技术角度浅析页岩气的开采

从工程技术角度提出了页岩气有效开采的工程关键主要在于深入理解压裂机理、储层可压性评价、低成本实现大的压裂裂缝体积和“工厂化”作业实施等。剖析了页岩气的压裂改造机理,提出了低、中、高渗透储层和致密储层的压裂改造分类新方法及其主要实现策略。提出储层可压性是页岩气“甜点”选择过程中的重要因素之一,主要内容是评价裂缝和层理、页岩脆性、水平应力差。实现低成本、但产生足够大而有效的压裂裂缝体积是页岩气有效产出的关键,提出了低成本裂缝优化设计的基本思路。阐述了“工厂化”作业的主要做法,从地质条件、工程技术现状、地面和水资源方面分析了中国“工厂化”作业施工与北美地区的主要差距,提出了实施要点。