页岩气水平井固井关键技术研究

页岩气储层多为低孔低渗储层,为了提高开采经济效益,通常采用长水平段水平井技术,水平井固井中存在的问题制约了页岩气勘探开发的速度。为了提升页岩气水平井固井质量,分析了固井过程中存在的岩屑床、注水泥浆窜槽和界面胶结等问题,从套管下入及居中控制技术、提升顶替效率技术及固井水泥浆体系3个方面分析了固井关键技术,具有一定借鉴意义。     

长水平段水平井固井技术难点与对策分析

随着油气勘探开发技术的不断发展,水平井应用越来越普遍,在薄层油气藏、稠油油藏、低孔低渗油气藏、非常规油气藏勘探与开发中具有明显的技术优势,取得了较好的应用效果。针对长水平段水平井固井中存在的难题,通过使用水平井固井特殊工具,结合套管下入技术、套管居中技术、固井前置液技术、优化水泥浆性能等技术措施,能够有效提升长水平段水平井固井质量,对固井施工具有一定指导意义。     

水平井固井关键技术探讨及应用分析

吉林乾安地区油藏勘探开发中大量使用水平井钻井工艺技术,水平井固井较常规直井困难,为提高固井质量,分析了水平井固井关键技术,通过净化井眼、强化套管设计,准确计算摩阻保证套管顺利下入;合理选择和安放扶正器使套管居中度达到要求,以提升水泥浆顶替效率;优选低滤失、低析水、高沉降稳定性晶体微膨胀水泥浆体系保证固井质量;使用漂浮固井技术、优化管串结构,结合冲洗液、隔离液等配套技术措施,提升固井效率。     

无氯低温早强剂及其在浅层水平井固井中的应用

基于水平井在低渗油藏开发方面的巨大优势,采用水平井已成为开发延长油田东部浅层油藏稳产增产的一项重要技术。由于该区域水平井具有井内温度低、垂深浅、后期压裂易产生水平缝等特点,要求水泥环有高的强度和密封性。通过室内试验筛选出一种新型的无氯复合型早强剂M59S,与水泥中的铁离子、铝离子形成促凝早强的复合络合物,可大幅缩短低温下水泥水化时间,提高水泥石早期强度,辅之以其他外加剂形成了一套低温早强水泥浆体系。经室内性能评价,该体系稠化过渡时间短,浆体稳定性好,析水为0,失水量40 m L/30 min,流变性能良好,20℃常压养护水泥石48 h抗压强度20 MPa,能够满足低温浅层水平井固井的施工及技术要求。该低温早强水泥浆体系在延长东部浅层水平井中应用,固井效果良好。     

延长油田西部区域水平井固井水泥浆体系优化技术

分析了目前延长油田西部区域固井现状及造成固井质量差的原因,据此提出了适合延长油田西部地区水平井固井水泥浆性能的要求,优选出了适合该地区水平井固井的水泥浆体系。该水泥浆体系具有低滤失、零自由液、高沉降稳定性、好流变性,有利于提高浆液顶替效率。形成的水泥石具有不收缩、微膨胀、早强的特点,满足水平井射孔、后期压裂改造等工程施工的要求。最终形成了一整套适合延长油田西部地区水平井固井的水泥浆体系。     

薛平2井油层套管固井工艺技术实践

薛平2井是吴起采油厂的第二口水平井,其钻探目的为评价水平井开发技术在延长组油藏的适应性,为水平井开发技术的逐步推广应用积累经验,改善低渗油藏开发效果,提高产能及采收率。在其油层套管固井施工中,通过合理设计施工方案、优选水泥浆配方、细致的固井准备工作,取得了良好效果。介绍了该井的固井施工设计思路及施工情况,并总结了固井经验。     

水平井固井水泥浆体系特点及应用探讨

水平井井身结构特殊,由于其具有较长的水平段,与油层接触面积大,采油效果好,在老油田深入挖潜及非常规油气藏开采中广泛应用。水平井钻井及完井不同于常规直井,从井眼准备到固井水泥浆体系的形成,每一步都需要保证质量。而水平井固井作为钻井工程的最后一道工序,其质量影响了油田原油开采,必须保证固井水泥浆体系的能够满足固井质量需要。对水平井固井水泥浆体系进行阐释,总结水平井固井水泥浆体系的特点,对水平井固井水泥浆体系的应用进行了探讨。     

低渗透油田防窜防漏固井技术探讨

针对大庆油田长垣南部及外围中低渗透油藏固井难度较大、固井质量相对较低的情况,分析了低渗透油田固井过程中平衡压力、水泥浆失重等技术难点,提出了环空压力补偿、应用防窜水泥浆体系等防气窜技术措施,针对水泥浆漏失情况,提出了低密度高强度水泥浆体系、防漏增韧水泥浆体系及优化固井参数等措施,对提升低渗透油田固井质量具有重要意义。     

玉门油田水平井固井技术

为了更好地发现油藏,提高原油采收率,玉门油田分别在鸭儿峡、花海、鸭西区块布设了水平井,井深在3700m左右,水平段长700m左右,井眼条件差,全井封固固井施工压力高,顶替效率低固井质量难以保证。根据区块水平井的特点,通过水泥浆体系优化、隔离液优选、对下套管及注水泥过程进行软件模拟,最后制定了水平井配套技术措施,水平井固井质量显著提高。     

胶乳水泥浆体系在塔河油田GK13H井的成功应用

GK13H井为塔河油田的一口开发水平井,采用套管射孔完井,目的层为凝析油气藏。分析了水平井套管安全下入问题,水泥浆顶替效率低问题,以及水平井固井对水泥浆综合性能的严格要求。通过采用刚性树脂旋流扶正器,OWC-1L化学冲洗液及高粘高切加重隔离液,调整水泥浆的流变至平板流型等综合措施提高水泥浆的顶替效率,采用胶乳、非渗透复合水泥浆体系,严格控制水泥浆的自由液为0mL、API失水小于50mL、稠化过渡时间小于10min、沉降稳定性好等优异性能来提高水泥浆的防气窜能力,保证了水平井的固井质量。     

碎屑岩注气井固井技术初探

随着老区油藏压力衰竭,注水注气复合驱替提高油气采收率成为必要的增产稳产手段。然而,塔里木盆地碎屑岩储层成岩机理复杂,水层发育,油气水层间隔层薄,固井质量本就一直难以保证。随着天然气复合驱提高采收率技术新方法的提出,碎屑岩固井更增添了新挑战:①井口注气压力高;②注替过程存在交变载荷,这更容易引起层间封隔失效。针对这些技术难题,提出了通过固井设计软件模拟优化工艺参数,采用弹性及自愈合水泥浆体系复配优化水泥石力学性能满足长期井筒完整性要求,调整优化泥浆及水泥浆流标参数提高顶替效率等措施,并在TZ-XX井实践,确保了固井质量取得了非常良好的效果。     

龙凤山气田易漏失井固井工艺技术研究与应用

龙凤山气田属于典型的裂缝性储层,钻井过程中漏失问题突出。该气田地层压力系数低、气层活跃、井壁稳定性差,固井难度较大。针对本区块特点,强化固井工艺措施,做好钻完井过程的防漏、承压堵漏工作,优选完井方法,采用变排量顶替工艺技术,开展低密度水泥浆体系优选研究,合理设计浆柱结构,有效地解决了固井过程中的漏失和候凝期间气窜等问题,保证了固井质量,实现了油层的有效封固,现场应用效果良好。     

石油低渗透储层安全损害评价方法

目前评价石油低渗透储层安全损害状况时,缺少对流体渗流的分析,导致评价适用度较低。为此,提出石油低渗透储层安全损害评价方法。构建流体渗流模型,利用流体偏差因子以及流体黏度得出储层空隙间流体压力;预判储层是否存在损害,若存在则通过计算储层的真实表皮系数总和,即储层附加阻力总和,得出储层低渗透流体对底层的损害深度;利用表皮系数和渗透率间的关系进行描述,实现石油低渗透储层安全损害评价。实验结果表明,所提方法能够较全面地对石油低渗透储层进行安全损害评价。     

低渗透油藏注CO2驱提高采收率预测方法

CO2驱油技术在低渗透油田中的研究已经越来越深入,无论室内实验还是现场试验证明都是可行的,不论是在高含水油藏还是低渗、特低渗油藏,注CO2能够降黏膨胀,降低界面张力,改善地层渗透率,从而提高原油采收率。该技术能够有效解决低渗油藏注水开发难的问题。国内在该技术领域的研究也越来越多,研究还发现,工程上常利用水驱特征曲线方法预测CO2驱动态指标,但水驱和CO2驱在驱油机理、开发动态特征等方面存在明显差异,导致预测结果不准确。为了增加低渗透油藏注CO2方案可靠性,根据油藏工程基本原理建立气驱采收率计算公式,并利用采出程度、采油速度和递减率的相互关系提出了气驱增产比概念,建立气驱提高采收率增幅图版,形成了低渗透油藏注CO2驱提高采收率指标预测方法。通过该油藏工程方法预测白豹油区吴26-75井区,注CO2驱油20年可提高采收率8.12%。同时,对目标区块进行三维地质建模及数值模拟研究,通过数值模拟软件计算,预测区块CO2注气速度20、30、40 t/d的情况下,20年可累计增油20.56万、22.48万、24.13万m3,可分别提高采收率7.82%、8.55%、9.18%。该油藏工程方法预测结果和数值模拟方法预测结果误差较小,可用于低渗透油藏CO2驱油产量预测和开发方案优化设计。该方法可以简单快捷计算CO2提高驱采收率指标,对区块下一步的开发及评价具有指导意义。     

钻井完井过程中煤层气储层伤害因素分析与控制措施

本文综述了中国煤层气储层具有低渗透率、低压力、低含水饱和度的特征，提出钻井完井过程中引起储层伤害的主要因素是应力敏感和水锁。为了防止储层伤害，钻进过程中应首先考虑使用空气钻井，其次考虑使用可循环泡沫钻井液和水包油可循环泡沫钻井液体系。对于水平井和定向井，可考虑使用玻璃漂珠钻井液体系，实现近平衡压力钻井。固井时应采用低密度、低滤失量和高强度水泥浆体系。     

多指标融合的低孔低渗储层测井评价系统

低孔低渗储层测井存在煤层扩径严重会导致其评价参数多样化,为提高低孔低渗储层测井数据的质量,设计了多指标融合的低孔低渗储层测井评价系统。基于低孔低渗储层参数建模的联动架构,设计测井评价系统的数据管理、储层有效性识别和流体识别等功能模块,完成系统硬件设计;利用多指标融合算法分类处理低孔低渗储层的岩石样本,通过计算岩石岩性的最大隶属程度,识别低孔低渗储层测井岩性特征,结合低孔低渗储层测井评价模型构建,完成软件设计,实现低孔低渗储层测井的评价。测试结果表明,多指标融合的低孔低渗储层测井评价系统无论是在岩泥扩径条件下还是井眼扩径条件下,都可通过提高探测器的计数率保证低孔低渗储层测井数据的质量。     

低孔低渗储层测井评价技术研究

油气田中的低孔低渗储层测井评价难度相对较大,主要以该类型储层的测井评价技术为研究对象,在对某油气田低孔低渗储层基本特征进行简要分析的基础上,重点介绍了储层的四性关系,发现电性与岩性、含油性与岩性、物性与含油性之间都存在重要的关系,是开展测井评价工作的基础。构建了泥质含量、孔隙度、渗透率、含水饱和度等参数定量计算模型。制定了油层、油水同层、水层以及干层之间的解释标准,并以2口典型井为例进行了定量测井综合评价,效果良好。     

胜利油田第一口绕锥水平井钻井技术

胜利油田永3断块是典型的复杂小断块油藏,为进一步对该类型油藏进行挖潜,在仔细分析剩余油富集模式的基础上,决定在合适位置部署绕锥水平井。在分析了永3断块储层特点的基础上,介绍了永3断块第一口绕锥水平井——永3平6井的基本设计及施工情况,阐述了绕锥水平井钻井的技术难点和采取的技术措施。该井的成功实施及顺利投产,证明了绕锥水平井适合胜利油田东部老油区剩余油的进一步挖潜,具有推广价值。     

涪陵页岩气田水平井组优快钻井技术

涪陵页岩气田是我国第一个投入商业化开发的国家级页岩气示范区,与北美相比,涪陵地区地表条件、地质条件和页岩气储层特征更加复杂、储层埋藏更深,开发初期钻井机械钻速低、钻井周期长、成本高。为此开展了涪陵页岩气田水平井组优快钻井技术研究,形成了集水平井组钻井工程优化设计、水平井优快钻井技术、国产低成本油基钻井液、满足大型压裂要求的长水平段水平井固井技术、山地特点"井工厂"钻井技术以及绿色环保钻井技术为核心的页岩气水平井组优快钻井技术体系。在涪陵页岩气田推广应用了290口井,完井256口,平均单井机械钻速提高了182%,平均单井钻井周期缩短了55%,平均单井钻井成本降低了34%。为涪陵页岩气田年50亿m~3一期产能建设的顺利完成提供了强有力的技术支撑,对我国页岩气规模开发提供了重要的借鉴和引领作用。