水平井分段酸化工艺管柱及现场试验

本文简要介绍了水平井小直径封隔器分段酸化工艺管柱结构、工艺原理、室内实验等情况，同时针对水平井具体的井身结构，对各井实施分段酸化施工的可行性进行了分析，在此基础上，应用该工艺管柱在州66-平61及州64-平72井开展了现场试验，两口井施工过程顺利，并取得了较好的增油效果。小直径封隔器分段酸化工艺的现场试验成功，为油田今后水平井分段酸化施工提供了技术手段。     

漏失井冲砂工艺管柱研究与现场试验

针对漏失井采用常规冲砂工艺管柱难以建立起液体循环的问题,研究设计了漏失井冲砂工艺管柱。该冲砂工艺管柱由上下2个自封式双皮碗封隔器、油管、空心抽油杆、空心抽油杆笔尖、限位筛管笔尖等组成。在冲砂过程中2个自封式双皮碗封隔器和油管始终封闭全部油层射孔井段,阻止冲砂液漏失进入地层,充分利用油、套环空和油管、空心抽油杆之间的环空通道,使冲砂液携带井筒内的砂子返出地面。官42-15井现场试验表明,漏失井冲砂工艺管柱在冲砂过程中,下井和冲砂1次成功,冲砂液无漏失,冲砂干净彻底,具有较强的实用性和良好的应用前景。     

胜利水平井卡封工艺管柱

胜利油田水平井技术已成为国内水平井技术发展最快,应用规模最大的油区,截至2001年12月,水平井完钻219口,占全国水平井总数的80.5%。在已投产的水平井中,部分井因底水脊进,边水浸入而高含水。     

水平井分段采油工艺管柱

油井生产一段时间后,受底水或边底水的影响,油井含水上升,常规技术无法有效控水,影响了水平井的开发效果。为此,采用分段射孔的完井方案,设计了两种水平井分段采油工艺管柱。一种是以SPY441型丢手封隔器为主的卡水工艺管柱,能可靠地封堵下部水层,重新射开上部油层后又可正常生产;另一种是以皮碗式封隔器为主的封上采下生产管柱。现场应用表明,该管柱有效地封堵了高压水层,效益明显。某特殊井例施工前日产液179 m~3,日产油5.4 t,含水97％;施工后日产液121m~3,日产油82 t,收到了良好的增油降水效果。     

水平井堵水工艺管柱的研制与应用

介绍了水平井堵水工艺管柱的结构、工艺原理及特点，给出了施工技术要求，以FXSP-Y445-112水平井堵水桥塞为主．以FXY341-114水平井堵水封隔器、水平井球座为配套工具，采用不投球打压，直接球座坐封，实现多层丢手封堵，坐封、销钉、解封、打捞可靠，并在2口大斜度井上试验，成功后分别在3口水平井上进行了现场试验，均取得明显的效果。     

可反洗井可测试的分层酸化工艺管柱研究

鉴于目前胜利油田在分层酸化工艺管柱方面存在工艺管柱配套不完善,没有1套兼有可靠分层、可反洗井排液、可对改造层进行施工测试等功能的管柱状况,研制了一种可反洗井、可测试的分层酸化工艺管柱。该工艺管柱主要由安全装置、水力锚、液压可洗井封隔器、节流器、压温器、密封套、单流阀等组成。现场10余井次的应用表明,该工艺管柱分层酸化施工工艺成功率100%,工艺有效率100%,创造了良好的经济和社会效益。     

水平井智能分段开采工艺管柱的研制与应用

目前的水平井多段找水、堵水作业须各下1次管柱,存在作业费用高、占产时间长、多次污染地层的问题。为此,研制了水平井智能分段开采工艺管柱。该管柱主要包括Y441堵水封隔器、K341堵水封隔器、智能开关和安全接头等。智能开关的工作采用"定时+休眠"模式,并在过夜通道处设计有球阀,保证正加压时压力上升可靠。K341封隔器具有逐级解封功能,解决了上提整体管柱载荷大的问题。现场应用结果表明,水平井智能分段开采工艺1趟管柱完成了水平井多段找水、堵水和生产过程,降低了管柱的作业风险,直井、斜井和水平井均可使用。     

水平井井下分注工艺管柱的研制及应用

针对国内外水平井注水技术还处于探索阶段,国内部分油田未能根据层段内非均质性来考虑进行分段注水的问题,展开了水平井分注工艺技术的研究工作。研发的水平井井下分注工艺管柱主要由套管保护封隔器、水平井扶正器、逐级解封洗井器、水平井注水封隔器、水平井井下分注器以及水平井底阀等组成。吉林油田现场应用表明,水平井井下分注工艺管柱能实现水平井井下有效分段注水,可应用于水平井、斜井、直井分注等工艺中。     

组合式多功能井下工艺管柱的研制

在油田开发中，由于油井结蜡、地层出砂、油藏高含水等原因使油井时常需要进行刮蜡、冲砂、验窜，而目前生产中应用的常规方法是将刮蜡、冲砂、验窜分开进行，为了提高工作效率,降低生产成本，研制了一种新型的井下工艺管柱－组合式我功能井下工艺管柱。该管柱能将常规方法中分开进行的辞蜡、冲砂、验窜三项施工工序合为一项，提高工效2倍，既节约费用，又能保证施工质量，同时还提高了油水井的工作时数。     

水平井化学机械组合堵控水工艺及管柱分析

筛管完井方式下的水平井出水治理一直是油田开发生产中的难点。常用的化学堵水工艺成功率低,中心管柱控水能力有限且有效期短。综合考虑化学堵水与中心管柱控水的特点,提出一种集成ACP环空化学封隔、定点化学封堵、中心管控水3种工艺技术于一体的堵、控水新工艺。针对目标井实际情况改进工艺管柱,可利用一趟管柱实现ACP管外化学环空封堵分段,化学堵剂定点封堵及中心管控水的组合治水方式,既能大幅降低现场作业时间及成本,又能有效确保工艺效果。现场试验效果显著,有效期超过8个月。     

水平井选择性堵水剂的研制

简要介绍了采油十厂葡萄花油层水平井常用堵水剂品种及存在的问题.根据存在的问题,配制了适用于该油层水平井的由0.6％悬浮剂HPAM+ 2％分散剂木质素磺酸钠+8％油溶性树脂颗粒+0.5％氧化剂红矾钠+0.4％交联剂硫脲组成的选择性堵水剂.该堵水剂在60℃温度下,成胶时间25.5 h,凝胶强度40 000 mPa·s.     

水平井滑套投球分流管柱酸化工艺技术研究

针对水平井长水平段上的基岩酸化,介绍了扶正节流滑套投球管柱分流工艺的原理及适应性．室内分流模拟实验结果表明平均节流量在60％以上,可起到分段酸化目的。该工艺起下管柱安全,具有反洗通道,一次作业不上提管柱,即可近似连续油管的回收过程进行逐点逐段处理,最大限度地利用地面设备功率,提高酸化施工排量。     

水平井压差平衡式开关阀的研制与试验

针对国内传统开关阀不适用于水平井控水稳油的分层开采,设计了水平井压差平衡式开关阀。水平井压差平衡式开关阀在设计上充分考虑了高压密封性、防震抗冲击性及防砂堵技术性能。尤其是采用了独特的自适应动态压力平衡系统及电子开关体精密检测限位等高新技术设计,确保了仪器井下工作的长期稳定性和可靠性。现场试验结果表明,该开关阀克服了现有的开关阀在调整开关时泵车压力精度不易控制,多级使用时造成开关误动作的不足,提高了水平井找水的效率和准确性。     

基于相似理论的水平受压钻柱试验装置研制

为了对水平井受压钻柱的动力学特性进行研究,基于相似理论推导杆柱的运动学微分方程,得出试验模型与现场原型之间参数的对应关系,研制了水平受压钻柱试验装置。该装置能够模拟水平井钻柱的钻压、转速、扭矩、激振频率、钻井液流动、钻柱与井筒之间的摩擦等工况,能够实现对水平井钻柱运动状态的实时监控,并据此得出钻柱的振动机理。通过轴承-转子系统动力学理论得到杆柱的运动学微分方程,并由相似理论推导出了水平受压钻柱运动状态试验研究所遵循的相似准则。研究内容能够为水平井技术的参数优化和水平井钻井装备的研制提供理论指导。     

火驱同心双管分层注气管柱研制及试验

针对目前分层火驱注气管柱存在高温和常温频繁转换情况下密封失效及分层注气滑套有时打不开的问题,开展了火驱同心双管分层注气管柱的研制。该分层注气管柱采用同心双管的方式进行分层注入,利用可熔阀芯和可熔垫环,形成不同注气阶段内外管的注气通道,利用高回弹耐高温密封胶筒进行层间密封,具有密封可靠,操作便利的特点。现场应用2井次,达到了分层火驱的目的。该技术能够有效解决分层火驱的密封问题,改善火驱前缘剖面,提高火驱波及体积,具有推广价值。     

短半径水平井钻柱强度和应力计算

短半径水平井中钻柱的受力和强度计算问题是一几何非线性和边界非线性相互耦合的双重非线性问题，推导了非线性梁单元的力与位移的关系，建立了空间梁单元切线刚度矩阵的精确表达式，给出了结合随动坐标系（Corotation)对短半径水平井钻柱的受力进行非线性有限元分析的步骤。实例计算分析了一口实钻短半径水平井，结果表明本文提出的方法是可行。     

冀东油田高压注水带压作业管柱的研制与应用

为在高压注水井中应用不压井、不放喷作业技术,研制了高压注水带压作业管柱。该管柱主要由Y341注水封隔器、单流偏心配水器、多功能洗井阀、筛管和丝堵等组成。多功能洗井阀底部设有底堵,能保证在入井过程中管柱密封,地层水不会从管柱底部进入管柱;配水器上开设了偏心孔,可沟通上、下层注水通道,平衡密封段上、下压差,提高了测试仪器下井的安全性。现场应用结果表明,高压注水带压作业管柱成功实现了带压作业,提高了注水时效和水井利用率,保护了地层能量,提高了作业效率,具有良好的推广应用前景。     

BRJ系列乳液型注水井解堵剂的研究及应用

为了提高注水井解堵增注效果,使注水井始终达到配注要求,研制了乳液型注水井解堵剂ＢＲＪ系列,实验室研究了该解堵剂的溶垢能力,提高渗透率性能,动态洗油效果以及对油管钢的腐蚀性能,介绍了ＢＲＪ－９６０４解堵剂在河南油田Ｔ４３７井和Ｊ７－１４５井的应用,现场试验结果表明,Ｔ４３７井和Ｊ７－１４５井处理后注水量大幅度增加,解堵效果明显。     

海上油田油井分层加药工艺管柱的研制

针对部分海上油田油井存在的结垢结蜡严重的问题,研制了药剂分层注入工艺管柱,利用井下分层加药对接工具及加药管线等配套工具,将药剂从井口注入到油层部位的完井管柱段,实现了油层流体进入井筒后与各类药剂的混合,有效缓解了油层部位分采及完井管柱结垢、结蜡问题。介绍了加药密封筒、插入密封及密封头等3种主要配套工具的结构及工作原理,指出了加药工艺管柱的技术特点。室内和现场试验结果表明,该工艺管柱各项性能符合现场施工技术要求。     

元坝气田超深高含硫水平井测试投产一体化技术

元坝气田长兴组气藏埋深约为7 000 m,温度高达157℃,前期采用测试、投产分步工艺,存在管柱埋卡、工具失效、地层漏失严重等难题,产层二次污染严重,投产时酸化解堵难度加大,费用高,周期长。通过地质研究、力学计算,结合室内管材模拟腐蚀实验,形成了一套测试投产一体化工艺技术。完井方式为衬管,管柱材质根据井温不同选4C或4D类镍基合金,并精简了管柱中工具数量;采用气密封检测技术保证管柱密封可靠性,采取加装封隔器扶正器、底部筛管加长、正反循环坐封封隔器等措施,在降低工程难度的同时保证了工艺的顺利实施。以上工艺和技术,应用在YBXXH井,在天然气绝对无阻流量为600×10⁴m³／d的情况下,一次性完成了测试和投产,为该区域勘探开发提供了有力的技术支持。