疏松砂岩稠油油藏热采储层伤害研究

疏松砂岩稠油藏孔隙度大,胶结疏松,粘土矿物含量偏高。热采过程中,在微粒运移等多种机理的共同作用下容易产生地层伤害,造成地层渗透率下,严重影响正常生产。针对造成松砂岩油藏地层伤害的主要因素,提出防膨及控制注入汽ＰＨ值等保护措施,为同类油藏的开发提供依据。     

溱潼凹陷疏松砂岩稠油油藏水平井开采配套技术

针对苏北溱潼凹陷疏松砂岩稠油油藏具有埋深浅、岩性松、油层薄、夹层多、易出砂、油质稠的特点,开展了溱潼凹陷疏松砂岩稠油油藏水平井开采工艺技术研究。介绍了溱潼凹陷疏松砂岩稠油油藏水平井防砂完井工艺技术、泡沫酸化解堵工艺技术、螺杆泵举升工艺技术和乳化降黏工艺技术。自2009年以来,共开展稠油水平井开采工艺技术现场试验12井次,工艺成功率100%,有效率100%。     

疏松砂岩油藏水平井表皮污染探讨

引入了厚表皮概念公式,对高渗油藏和低渗油藏水平井表皮污染进行了分析,得出了高渗油藏由于孔喉通道没有完全堵塞,表皮污染带渗透率损失远小于低渗油藏的结论。并由此认为可以利用水平井滤砂管防砂完井“部分防砂”原理。逐步清除表皮固相污染,室内实验和现场应用表明,水平井利用金属棉滤砂管防砂完井工艺,能逐步清除表皮固相污染,保持水平井连续生产。     

稠油油藏疏松岩石孔隙度校正方法

辽河油抠稠油油藏岩石胶结程度低，因此实验室常规分析获取物物性参数不代表地层条件下岩石的物性特征。应用冷冻钻样，包封分析等技术对稠油油藏疏松岩石孔隙度校正方法进行研究。疏松岩石孔隙度校正量主要与岩石碎屑颗粒的粗细和分选性有关。     

海上疏松砂岩稠油油藏压裂充填优化设计

建立了考虑疏松砂岩稠油油藏启动压力梯度、压力敏感性,以及裂缝导流能力失效性的压裂井数学模型,实现了该模型的数值求解。在防止地层出砂的前提下,对渤海湾某油田进行了压裂充填参数设计。研究表明,与不压裂相比,在该区块实施压裂充填改造在经济上是可行的,参数优化结果为该区开发方案设计提供了技术支撑。     

疏松砂岩稠油油藏调剖试验效果评价

KBM油田属疏松砂岩稠油油藏,开发过程中含水率上升快、产量递减大、控水稳油难度大,需通过试验研究确定高效开发措施。针对该油田的矛盾和特点,采用聚合物水膨体、聚合物冻胶等组合调堵剂,2013年4—8月在该油田中区G和D层开展了深部调剖试验,平均单井注入调堵剂量为2 187 m3。试验结果表明:注入压力平均增加1.5MPa;吸水剖面改善显著,420井主力层吸水厚度由5.5 m增至9.5 m,主力吸水层的吸水强度由11.2 m3/m下降到3.2m3/m;受效油井增油效果明显,23口采油井中19口见到效果,见效率为82.6%,综合含水率由88%下降到83%,年累积增油量达13 408 t;调堵有效期长,调剖有效期超过12个月。根据计算分析,阻力系数提高到3.26,调驱后地层渗流阻力明显减小。建议该油田开发过程中优选适合疏松砂岩稠油油藏特点并具有调剖和驱油双重效果的调剖体系。     

疏松砂岩油藏岩石水敏性试验研究

利用渤海地区的A,B,C三个疏松砂岩油蘸的冷冻取心岩样及松散油砂的压实岩样进行了水敏性试验研究。结果表明,冷冻取心岩样和压实岩样具有相同的临界矿化度,压实岩样的水敏性损害程度大于冷冻取心岩样的水敏性损害程度。为疏松砂岩油蘸的临界矿化度和水敏性损害程度的确定提供了合理的方法。     

羊三木油田疏松砂岩稠油油藏综合配套技术

疏松砂岩稠油油藏在全世界分布范围较广 ,其特殊的地质特征和原油物性决定了其开采工艺配套的难度 ,羊三木三断块馆一油组为典型的疏松砂岩稠油油藏 ,为改善其开发效果 ,开展了射孔、防砂、举升、地面等综合配套工艺的研究与试验应用 ,取得了较好效果 ,形成了疏松砂岩稠油油藏有效开发的工艺配套模式 ,为今后该类油藏的开发提供了宝贵的经验。     

疏松砂岩油藏水平井不均匀射孔技术探讨

针对套管固井射孔完井水平井水平生产层段产液剖面动用不均衡、射孔完井费用高等难题,尤其是开采复杂层段无法实现裸眼完井开发的水平井,成功研究并应用了水平井不均匀射孔技术.通过改变水平井段上、下游射孔密度分布,调节总的流动阻力,改善因井筒流动摩阻所造成的水平井段中、底部采出程度偏低的情况,调整产液剖面,实现油层均匀供液,提高水平井开发效果.在优化射孔、减少射孔费用方面取得了很好的效果.     

疏松砂岩稠油油藏防砂方法优选试验研究

方法：在现场调查和室内实验的基础上,研究各种防砂方法与油田地质及开发方式的适应性,目的：建立防砂方法优选技术评价模型和经济评价模型,使防砂方法在胜利油区疏松砂岩稠油油藏中得以应用。结果：在原油粘度高达40000mPs.s的8-8 永8－平1井采用防砂方法优选软件进行防砂作业后,取得了较好的防砂效果,结论：在出砂地层分级分类的基础上,应用数学手段实现了防砂方法的最优选择。     

罗家寨构造水平井钻井液技术

针对罗家寨构造地质特点及水平井钻井液技术难点,确立了浅井段为深井段做准备、直井段为斜井段做准备、重点解决大斜度井段钻井液技术难题的基本原则.在直井段使用钾钙基聚合醇有机硅聚合物钻井液,引入抑制和防塌能力强的聚合物和有机硅等处理剂,防止直井段的井眼坍塌和钻屑分散;大斜度井段使用钾钙基聚合醇正电胶钻井液,防止形成岩屑床,通过护胶剂、润滑剂、表面活性剂、柴油的复配使用,提高了该钻井液的抗膏盐、酸性气体污染的能力和润滑防卡性能;水平井段使用改性钾钙基聚合醇正电胶钻井液,利用聚合物保护产层,保持过量的除硫剂,以提高钻井液的抗H2S污染能力.现场应用表明,该套钻井液体系能减轻岩屑床的形成、有效地防止了岩屑分散、井漏,降低了起下钻摩阻,有效地保护了油气层,确保了该构造水平井的顺利钻探.     

冀东油田水平井钻井液技术

针对水平井钻井要求和冀东油田的地层特点,采用强包被、强抑制、强封堵的技术措施,定向井段和水平井段采用聚磺硅氟乳化原油钻井液.该钻井液中PMHA与JGYJ配合使用进一步提高抑制泥页岩水化分散的能力;GT-98、KJ-1与NPAN复配使用可以降低高温高压滤失量,改善泥饼质量;QSAM-K、YL-1与JGWJ复配使用可以提高钻井液的封堵能力;MMH可改善悬浮携带能力,添加了不同粒径的超细碳酸钙和软化点与油层温度相匹配的沥青类材料,对油层孔隙进行快速封堵,避免液相和固相对油层的损害.现场应用表明,该钻井液具有较强的防塌能力、清洁井眼能力和润滑防卡能力,解决了上部地层和水平井段砂岩储层的井塌以及大斜度井段、水平井段的携砂、润滑问题和疏松砂层油层保护问题,完全满足了冀东地区垂深小于3000 m水平井的钻井需要.     

疏松砂岩油藏水平井适度出砂开采携砂计算模型

针对疏松砂岩油藏水平井适度出砂开采方式下的压力及产量的求解问题,以水平井适度出砂生产过程中沿油藏到水平井生产段井筒为研究对象,采用现场工程法建立了出砂特征参数分析模型,在常规水平井筒压降求解公式基础上,进一步推导建立了携砂开采情况下水平井筒变质量流压降计算模型,联立了水平井向井流动态关系耦合求解模型,进行了实例计算分析,得到了井筒压降、流量及含砂浓度等重要参数的特征曲线,给出了水平段上沿程各流体参数非均匀变化规律,指出实际生产评价中应依据流量及浓度参数值计算水平井筒生产段上的危险沉砂点。该研究对疏松砂岩油藏水平井适度出砂开采方式最终产能评价及实际应用中的参数选择有指导意义。     

哈得4油田双台阶深水平井钻井液技术

塔里木哈得4油田油藏埋深在5000 m以下,油藏厚度薄,约0.3～2.0 m,适合钻双台阶水平井准确开发不同的油层.该油田地质情况复杂,易造成泥包钻头、卡钻、井漏、井塌等井下复杂情况.开发了适用于超薄油藏的双台阶深水平井的聚合醇-正电胶-聚磺混油钻井液.现场应用表明,该钻井液抑制性强,润滑防塌性能好,井底摩阻一般在10～20 t之间;井眼净化能力强,有效防止了岩屑床的形成和泥包钻头;维护处理简便,有利于环保.     

河南油田浅层稠油水平井钻井工艺技术研究

河南油田采用水平井开采主要稠油上产区块可以大幅度提高油藏接触面积,增加产量。以楼平5井为例,主要从井身结构与井眼剖面设计、轨迹控制技术、钻柱优化设计、钻井液和固井技术方面介绍了水平钻井施工中的关键技术,为浅层稠油水平井钻井工艺技术的应用提供技术基础。     

哈德地区长裸眼双台阶水平井钻井液技术

塔里木哈德地区石炭系地层深度为5005－5015m，两个油层厚度均为1－2m，属低压，低渗透油气藏，3000m以上地层胶结疏松,岩性差，泥岩水化造浆严重，极易发生阻卡事故；3000m以下地层易漏，井壁易垮塌，因此，直井段钻进时，在钻井液中加入足量的封堵剂和防塌剂，保证井壁稳定，在造斜段和水平段采用低粘度，低切力聚磺混油钻井液体系；并随着井温升主，不断补充抗温处理剂和润滑剂，降低摩阻，减少托压和阻卡事故的发生；进入油气层前，在聚磺混油钻井液中加入大量的乳化沥青，SMP－1和超细碳酸钙，利用屏蔽暂堵技术，防止固相颗粒进入储层，减少对储层的损害，应用结果表明，低粘度，低切力聚磺混油钻井液体系具有很强的抑制性和携砂能力，润滑性能好，性能稳定，完全满足了长裸眼，双台阶水平井钻工程的要求，避免了井下复杂情况的发生。     

疏松砂岩油藏出砂机理微观可视化实验研究

针对出砂机理宏观实验研究中存在的问题,研制了疏松砂岩稠油油藏出砂机理研究的微观可视化实验装置,采用渤海疏松砂岩典型储层的粒度分布和油田实际挡砂参数,进行了疏松砂岩稠油油藏出砂机理的微观可视化实验研究。结果表明:出砂提高渗透率的程度与驱替压差、地层砂粒度、挡砂筛网尺寸有关。粒度越均匀,分级出砂范围就越窄,出砂阶段越集中;若粒度均匀程度较差,则分级出砂范围就越宽,出砂随驱替压差和挡砂精度的变化也越明显。     

稠油油藏水平井多元热流体吞吐高效开采技术

水平井多元热流体吞吐高效开采技术是一项综合利用水平井、二氧化碳、氮气和蒸汽进行稠油开发的提高采收率新技术。根据稠油油藏的特点,对其进行了水平井多元热流体吞吐实验及数值模拟研究,揭示了其提高采收率机理。与常规蒸汽吞吐相比,水平井多元热流体吞吐高效开采技术具有3大优势:水平井可以提高注入能力与生产能力,且吞吐有效期长;二氧化碳能有效降低稠油粘度和残余油饱和度,提高驱油效率;氮气可以扩大注入蒸汽波及范围,降低注入蒸汽热损失。现场应用证实,该技术可有效提高蒸汽的利用效率,降低注入压力,提高油井产能,延长吞吐有效期,能够大幅度提高海上稠油产量。     

莫北油田MBHW02水平井钻井液技术

MBHW02井是为最大限度地开发莫北油田侏罗系三工河组油藏而布置的一口水平井，该井地质条件复杂，\吐谷鲁组水化造浆性极强，易缩径；西山窖组含3段煤层，煤层上下为硬脆性碳质泥岩，易剥落掉块；三工河组泥岩吸水性和粘性极强，易缩径，阻卡；三开直井段与造斜段，水平段处于同一裸眼井段，裸眼段长，增加了钻井液携岩，降摩阻难度。MBHW02水平井三开采用钾钙基聚合醇屏蔽钻井液，钻进中强化钻井液的防塌性，携岩性和润滑性，最大限度地保扩油气层，性能控制以滤饼质量为基础，强调滤饼的封堵能力，降低滤失量，API滤失量控制在3mL左右，高温高压滤失量（80℃）控制在10mL以内，在强化滤饼土堵能力的同时改善滤液性质，减小滤液对地层的影响，滤液中的K^ 含量控制在6－10g/L内，Ca^2 ，含量控制在500－600 mg/L内，保持高分子量聚合物的浓度，增加滤液粘度，减小滤液渗入地层的速度及深度，实钻表明，钾钙基聚合醇屏蔽暂堵钻井液防塌能力强，井壁稳定，井径规则，具有较高的切初值和ψ3，ψ6值，悬浮能力强；具有较强的抑制性和润滑性，摩阻和扭矩低，保护油层效果好，渗透率恢复率达91％，保证了该井安全快速施工。     

深水疏松砂岩储层微粒运移损害的控制方法

中国南海深水疏松砂岩油气层钻完井作业中,易发生微粒运移、堵塞,造成储层损害,需要探索微粒运移损害的控制方法。选用南海深水疏松砂岩储层岩样,通过微粒吸附和释放实验以及岩心动态损害评价实验,探讨了纳米材料控制微粒运移损害的作用效果;实验分析了纳米颗粒吸附对岩石表面形貌、粗糙度及电性的影响;利用微粒与吸附纳米颗粒的岩石孔壁之间的相互作用能计算模型,分析了不同离子强度下储层微粒与岩石孔壁之间的总相互作用势能及作用机制。结果表明,纳米颗粒能有效控制深水储层微粒的运移,将其吸附并固定在孔壁表面。随着流体离子强度增加,控制运移的作用效果增强。其中,纳米氧化铝NP-1的作用效果最好,可明显提高深水储层岩心的渗透率恢复值,并且与深水钻井完井液具有良好的配伍性。模型计算结果表明,吸附纳米颗粒后,岩石孔壁与储层微粒之间的总相互作用势能下降,有利于岩石孔壁吸附、固定微粒,原因是纳米颗粒的吸附增加了岩石表面粗糙度及黏附力矩,也影响了表面电荷分布,有利于降低排斥势垒,并使初级势阱加深,提高岩石表面固定微粒的能力。因此,深水钻完井中,可通过加入纳米颗粒、适当提高工作液矿化度来减少微粒运移引起的储层损害。