榆林上古压裂气井防砂工艺技术研究及应用

长庆榆林气田上古压裂气井在壳牌定压生产及正常生产过程中,不同程度出砂,对地面设备等造成了极大安全风险,只能采取限制配产、控制生产压差的办法,控制气井出砂,但大大降低了气井产能,给陕141井区天然气生产量的完成带来了很大的困难。本文在综述气井出砂及防砂工艺进行现状的基础上,分析了气井出砂的机理及原因,创造性地研制应用了绳索式井下防砂工具4井次,取得了很好的防砂效果,使气井产能得以充分发挥,保证了气田安全生产与平稳供气,经济效益在50万元以上。     

榆林上古压裂气井防砂工艺技术研究及应用

长庆榆林气田上古压裂气井在壳牌定压生产及正常生产过程中，不同程度出砂，对地面设备等造成了极大安全风险，只能采取限制配产、控制生产压差的办法，控制气井出砂，但大大降低了气井产能，给陕141井区天然气生产量的完成带来了很大的困难。本文在综述气井出砂及防砂工艺进行现状的基础上，分析了气井出砂的机理及原因，创造性地研制应用了绳索式井下防砂工具4井次，取得了很好的防砂效果，使气井产能得以充分发挥，保证了气田安全生产与平稳供气，经济效益在50万元以上。     

压裂后防砂新技术

1 压裂后油层吐砂带来的危害为了提高压裂效果 ,更大程度地发挥油井压裂层的潜力 ,老油田油井压裂通常采用高加砂强度、高砂比、造短宽缝、等量替置液 ,脱砂等压裂技术。这些压裂技术产生较好的增油效果 ,但对老油田重复压裂极易发生压后吐砂 ,油井吐砂有种种危害 ,主要有以下几方面 :①砂埋油层 ,压裂效果不能得以正常发挥 ;②井下杆、管、泵磨蚀 ,甚至磨损 ,影响勉修期 ,增作业费 ,影响采油时率和产量。2 目前常用的压裂后防砂技术评价( 1)超量替置后置液 :不但大量的后置液污染、水敏油层 ,加大对地层的伤害 ,而且把压裂砂推到裂缝深处 …     

改性呋喃树脂在气井固砂中的应用

针对某些特征气藏,如未成熟气田或含粘土的粉细砂岩及多层薄层砂岩气藏严重出砂的问题,江汉石油学院研制出了新型的民入夫喃树脂固砂剂。室内试验表明,该树脂低温下可固化,成膜薄,对产层渗透率损害率低于２０％,固结物抗压强度 高达２０－３０ＭＰａ。该固砂剂已竽青海东部气田,并取得了较好的固砂,防砂效果。     

高压高产气井预防砂刺的综合措施研究

压裂井在施工后期进行排液测试及采气过程中,常有支撑剂回流造成刺坏地面流程的情况发生。通过对川西高压高产气井支撑剂回流出砂的调研分析,找出了影响压裂井出砂的主要原因是工程因素和地质因素,针对排液措施不当、压裂液破胶不完全、裂缝未充分闭合、顶替液量不足和输气流量突然变大等工程因素可采取相应的工艺措施加以解决;对于地层疏松等地质因素造成出砂可以从提高支撑剂在人工裂缝中的固定强度入手。提出了2种有效提高支撑剂充填层稳定性的技术——纤维支撑剂和树脂涂层支撑剂技术。通过在川西气田的现场试验,表明这2种技术能有效减少压裂井支撑剂的回流返吐,从而保障气井的正常采输和生产,提高了压裂增产效果,具有较好的经济效益和安全环保效益,在川西致密砂岩气藏领域具有良好的推广应用前景,为今后川西气田开展加砂压裂新工艺、新技术提供了可靠的参考资料。     

气井防砂工具在水平井的应用

随着子洲-米脂气田的建设,水平井的发开成为重点,2011年共打水平井7口,投产4口,其中3口气井投产后均不同程度出砂,导致下游管线或阀门出现刺漏现象,影响气井正常生产,因此,在以往27/8"井下防砂工具的基础上,研究加工31/2"大管径井下防砂工具,同时开展地面防砂工具的研究,确保气井正常生产及下游地面设施的安全运行。     

印度近海高产气井的防砂完井

印度近海的南塔培提油田需砾石填充防砂完井。截止现在已在19口井上进行了30次完井。起初的砾石充填完井采用了标准的高速水流填砂工艺（HRWP），最近12口井采用了复合压裂／水力填砂工艺。本文将讨论该项工艺的设计、施工和评估所使用的方法。工艺的决策路线要基于3－D地震、扩展取芯和录井、钻井过程及作业后勤条件等。开始选用无酸预充填／HRWP防砂工艺，驱替流量大于5BPM。随着油田开发的继续，演化成为混合压裂／HRWP工艺。它需泵入胶联前置液和少量的携砂胶联体系，紧接着进行HRWP。这一混合体系通过压裂造宽缝，使更大体积的砂被驱致套管壁后，并穿过近井眼伤害带。完井后进行监测，评估防砂处理的有效性。并通过几个历史实例对HRWP和压裂／HRWP进行对比。     

压裂防砂技术端部脱砂工艺试验研究

为提高筛管外的砾石压实程度,保证滤砂层厚度和防砂效果;同时为提高疏松油层裂缝中砾石充填密度,保证裂缝开度,提高增产效果,通过室内理论研究和现场试验,研制出了适应稠油压裂防砂的端部脱砂工艺.该技术结合了压裂技术和砾石充填技术,在压裂施工之前将具有砾石充填防砂管柱与压裂管柱双重作用的压裂-砾石充填防砂管柱下到井下油层段,在水力压裂施工的同时一次完成砾石充填防砂施工作业.研究表明,压裂填砂管柱是实现端部脱砂工艺的关键,压裂后油井可以即时进行压裂液反排,缩短压裂液对地层的浸泡时间,有效降低对地层造成的污染.     

压裂气井出砂临界产量确定方法研究

压裂气井在生产过程中,如果配产不合理将会导致出砂,引起产能下降,最终影响压裂效果。以往建立的压裂气井裂缝出砂临界产量公式没有考虑裂缝闭合压力的作用。综合考虑闭合压力、生产压差、支撑剂的类型以及裂缝的几何形态等对气井裂缝出砂的影响,通过对支撑剂受力分析,对以往的临界产量公式进行了改进,推导出了新的裂缝出砂临界产量公式,并对影响因素进行了分析,为防止压裂气井出砂提供了依据。图1参8     

深井高能气体压裂技术试验研究

高能气体压裂是一项新兴的增产技术,它涉及力学、火炸药及石油工程等很多学科领域,具有很强的理论性和应用性。本文仅从应用研究方面,阐述该技术的室内外试验,中深井现场试验及越深井试验。室内外试验表明,在不同的围压及加载速率下,高能气体压裂可产生3~5条径向裂缝,形成的多缝体系具有明显的增产效果;三轴试验结果认为高能气体压裂在井中造成的压力高于水力压裂所产生的压力,并有可能超过岩石的弹性极限,使得卸载时产生永久变形,在地层中产生一定缝宽的残留缝,虽无支撑裂缝也不闭合;现场试验对工艺的可行性及成功率进行了验证,表明工艺成功,且均有不同程度的增产效果。     

白马庙气藏水平井加砂压裂工艺技术研究与应用

通过对白马庙气藏水平井储层特性、伤害程度、产层段改造难点等的研究与认识，结合了将水平井与无限导流裂缝的物理模型相结合而获得的预测压裂水平井产能的简单方法，有针对性的筛选了适合该气藏水平井的加砂压裂增产工艺技术，即对施工井产层段的施工规模、压裂液体系、用砂强度等进行了优化，成功地实现了提高产能的目的，为下一步该气藏丛式井压裂设计提供了参考，也为该地区实现经济效益开发提供了新的技术手段。为四川乃至全国低渗、低孔砂岩气藏水平井的高效开发提供强有力的技术支撑，具有广阔的推广应用前景。     

高含硫气井关井后井口压力异常影响因素研究

高含硫气井关井后常呈现关井后井口压力上升和井口压力下降两种截然不同变化趋势。为了深入揭示高含硫气井关井后井口压力恢复异常变化的本质,通过建立开关井过程中气液两相非稳态变化模型,计算求解生产压差、水击压力、温度效应、重组分沉降和续流效应对气井关井后井口压力变化规律的影响。通过研究,揭示了高含硫气井关井后井口压力变化是受到多个因素的综合影响。关井后井口压力异常通常在小压差大产量气井发生,且井口压力异常在不同关井时期受到的影响因素略有不同。在关井初期,井口压力受到水击压力和重组分沉降的综合影响; 在关井中期,主要是重组分沉降影响; 在关井后期,则主要受到温度的影响。研究结论对于认识和指导高含硫气井实现井口测压代替井底测压开展动态监测工作提供了重要依据。     

川西高温高压气井完井工艺技术

川西深层须家河组气藏地层压力70MPa～90MPa，地层温度90℃～140℃，具有高温高压的地质属性，有的还含有H2S、CO2等腐蚀气体，腐蚀分压值高，对油井管、井口装置的要求极为严格。从川西深层工程地质条件着手，介绍了该地区井身结构和完井方式，总结了通过十余年的实践而形成的川西高温高压气井完井工艺技术，包括油井管与井口装置配套技术、尾管悬挂回接与防气窜固井技术、油管传输射孔技术与永久式封隔器1次完井技术。该技术为类似的气井完井提供有益的参考。     

涩北气田纤维复合高压充填无筛管防砂技术研究与应用

涩北气田是我国第四大气田,其储层为第四系粉砂岩和泥质粉砂岩。这些岩石胶结疏松,出砂严重,气水层间互,防砂难度极大,属世界性难题。研究了纤维复合高压充填无筛管防细粉砂技术系统――储层预处理技术(使用带正电支链的软纤维吸附细粉砂颗粒成颗粒集合体来稳砂)、纤维复合体技术(纤维-树脂砂三维网状复合体挡砂)和高压充填技术(不压开地层充填纤维化合物在水泥环外形成类筛管,达到无筛管防砂目的,并解除近井带损害和增加泄气面积)。该技术可达到防砂和增产双重目的,在涩北气田涩7- 1 - 4井应用取得很好的效果,不出砂产量平均增产到原来的2 .1倍。介绍了纤维复合高压充填无筛管防细粉砂技术的理论、实验、施工设计和现场应用。     

川西马井气田蓬莱镇组气藏储层改造技术研究应用

马井气田蓬莱镇组气藏埋藏深,是典型的低渗透致密砂岩储层,由于储层条件复杂,以前的储层改造效果不明显,措施成功率为72．8％、有效率仅为49．2％。自2005年来针对该气藏工程地质特征调试出低稠化剂压裂液, 研究形成了优化加砂浓度、多层压裂工艺、线性斜坡式加砂工艺、低密度支撑剂应用、加大规模加砂压裂等集成技术。项目期间施工21口井,压后累计无阻流量179．1648×10^4m^3／d,平均单井无阻流量8．5317×10^ 4m^3／d,单井压后增产倍数达到12．60,压后单井平均无阻流量是2005年前的4．5倍,措施成功率90％,有效率提高到86．6％,效果明显。该集成技术为推动川西地区中浅层气藏难动用储量的开发提供了压裂改造技术思路和技术保障。     

永66断块水平井防砂及配套完井工艺技术

永安油田永66块油藏为疏松砂岩油藏，它具有胶结疏松，出砂严重的特点。对该断块实施水平井防砂及配套工艺技术，取得了明显的经济效益。介绍了水平井防砂工艺技术的原理，防砂管柱的结构，以及针对该断块油藏地质特点实施的射孔技术、油层保护技术、挤注工艺。     

川西地区复合射孔技术的应用研究

川西地区90%以上气井采用后期射孔完井并配合加砂压裂改造的复合技术。结合川西地区致密砂岩气藏低孔渗的地质特点，对复合技术进行了研究。通过对该技术的作用机理分析，提出了复合射孔在川西地区的主要应用目的,并结合地质条件给出了优化设计的方案。通过现场应用，提出了相关的施工注意事项。现场应用证明，复合射孔的应用克服了常规射孔穿深浅、存在压实伤害等缺点，达到了降低地层破裂压力、改善渗流条件的目的。特别是其有效降低致密砂岩地层破裂压力的特点，为川西地区高破裂压力气藏的开发提供了新的思路。     

异常高压气藏气井三项式产能方程

在异常高压气藏中，气井非达西流动不能由传统的二项式产能方程表达，必须采用考虑了气井非达西流动效应和脉动效应的三项式产能方程。对于方程的建立，陈春艳给出的方法精度较低，且计算麻烦，还必须已知地层静压。为此，提出了一种精度高且计算简便的方法，不需要已知地层静压，只通过井底流压与产气量数据，利用多元线性回归方法，既可确定气井三项式产能方程，还可求得气井绝对无阻流量和地层静压。将该方法应用于四川盆地西35-1异常高压气井试井资料的整理，所获得的气井三项式产能方程精度高。实例对比分析结果表明，所提出的方法准确、可靠。     

超高压射孔-油井增产措施联作完井技术

超高压射孔技术可与酸化、压裂技术联作,用于灰岩及低压、低渗油藏,降低操作费用,提高采油指数;与防砂技术联作用于疏松砂岩油藏,可减少污染,改善防砂效果。从16口超高压射孔完井的压力恢复曲线统计可知,14口井的表皮系数为负值。