海上LF油田水平井生产过程中井壁稳定性问题研究

随着海上油气田的进一步开发,海上已经针对低渗透油气田进行了开采,目前海上LF等多个低渗透油气田已经进行开发,这些区块储层砂岩岩石强度属于中-高强度,其生产过程中的井壁稳定问题直接影响着完井方式及后期的开发方式。针对海上LF中高强度砂岩油田水平井生产过程中的井壁问题展开研究,通过数值模拟的方法,利用等效塑性应变理论,对水平井在生产过程中影响井壁稳定的因素(生产压差、地层出水、地层压力衰减)进行研究。研究结果也表明,水平井井眼沿最小主应力方向时,且在纯砂岩地层中时可以采用裸眼完井,与油田实际生产的情况相符,从而验证了该方法的可行性。研究结果可对油田进行完井方法优选以及后期作业提供指导。     

凝析气藏地下储气库单井注采能力分析

凝析气藏地下储气库单井的注采能力主要受储层渗流能力和井筒性质的影响,通过气井的产气方程及节点压力分析法的计算,确定出注采井的流入流出动态关系曲线,在考虑最小携液流量和冲蚀安全流量的约束条件下,计算了储气库内单井的注采能力,并对其主要影响因素进行了分析,为储库的优化运行提供科学依据。     

定量分析邻井压裂对页岩气井生产的影响

涪陵页岩气田采用水平井分段压裂的方式进行开发,2013年以来已有近200口井投入生产,随着加密井的部署,邻井压裂对生产井的影响不能忽视。通过对气田近5年的生产井生产动态数据和压裂数据分析,定量识别和分析了邻井压裂对气井生产的影响。研究认为井距小于1600m且在地层主应力方向上的气井受到邻井压裂影响的概率较大;压裂的工程因素与影响程度没有相关性;生产井的生产时间和累计产量与气井受到的压裂影响呈正比关系,该研究为气田气井生产管理提供了依据。     

一种改进的修正等时试井资料处理方法

根据修正等时试井的特点应用渗流力学理论,研究了一种利用等时试井的4个等时期资料求取产能的新方法。该方法通过研究压力监测资料,建立每一工作制度时压力随时间的变化规律,外推确定稳定的井底压力,然后用常规回压试井资料分析方法即可准确计算气井的产能。并利用这一新方法分析了鄂尔多斯某气藏的产能。分析结果表明,该方法具有分析简单、分析结果可靠的特点,为简化修正等时试井资料提供了理论依据。     

海上油气田气举阀优化及试验研究

随着气井产量降低，易造成井筒积液停产，需气举恢复产能，海上油气田平台空间有限，大多采用水平井或大斜度井开发。针对东海某气田储层及开采特征，为减小井斜对气举阀影响，提高下入可靠性，同时解决高温、腐蚀及高压力密封性等问题，对气举阀及工作筒结构、防腐材质、密封方式等进行改进。改进后气举阀通过室内高温、压力、气密试验和疲劳等功能试验，结果达到了设计及气密要求，为海上油气田安全生产奠定了基础。     

应用不稳定试井特征曲线分析凝析气井生产动态的新方法

不稳定试井和生产测井都是目前油气田动态检测的重要手段。相态重新分布使不稳定试井特征曲线异常,给凝析气井试井解释带来困难,但同时也给异常复杂的试井特征曲线分析提出了新的问题。通过对凝析气井不稳定试井特征曲线和测试资料进行分析及对比研究,阐述了受相态重新分布影响的试井特征曲线与生产测井结论的联系,能够对相应射孔层位的产出做出定性判断,为凝析气井生产动态监测提供一种新的参考方法。     

页岩气藏渗流数值模拟及井底压力动态分析

根据Langmuir等温吸附方程和Fick扩散定律,结合渗流理论建立了页岩气井渗流数学模型,并对模型进行了数值求解,绘制了井底压力变化曲线,分析了吸附气解吸扩散、表皮系数、Langmuir压力、Langrnuir体积对井底压力的影响。结果表明,考虑吸附气解吸扩散,气井井底压力降低减慢;表皮系数增大,井筒附近污染严重,压力降低加快;Langmuir压力接近原始地层压力,井底压力降低最慢;Langmuir体积增大,地层中吸附气解吸量增加,井底压力降低缓慢。     

低渗透油层启动压力梯度的几种确定方法及其应用

从低渗透油层中流体渗流的影响因素出发,分析了其渗流规律——存在启动压力梯度的非达西渗流。介绍了确定启动压力的4种方法,即室内物理试验模拟方法,数值试验方法,试井解释方法及IPR方法。在现场应用中,依据启动压力梯度规律来确定合理的注采井排距,取得了满意的效果。     

节点分析在地下储气库注气动态分析中的应用

建立了地下储气库注气系统物质平衡和能量平衡动态模型,选取井底作为节点,将注气系统划分为流入和流出两部分,建立了垂直管流流入和地层渗流流出注气节点模型,计算求得流入和流出动态特性参数,据此分析注气系统的注气动态。将气体在井筒中从地面到井底的垂直流动过程视为拟稳定状态流动,用"平均温度和平均偏差系数法"及"Cullender和Smith"方法计算井底压力;在气体从井底段到地层段的径向渗流过程引入表皮因数和流量相关表皮因数,计算气井的注气量。以xx36井区斜4-2井和斜3-6井为例进行注入流出组合计算,结果与实际情况基本吻合。     

基于多元线性回归的开发井绝对无阻流量预测

对于新钻开发井,气井绝对无阻流量的大小是决定新钻井能否实施的关键指标,所以准确、快捷地预测气井绝对无阻流量对于气藏储量动用、提高采收率具有重要意义.目前绝对无阻流量是通过气井投产后采用稳定试井获得,对于未钻的井现场多数采用类比法,但精度低,影响钻井决策.针对绝对无阻流量预测的问题,首先开展了绝对无阻流量影响因素的渗流理论分析以及与实际生产动态特征的相关性分析,以此为基础,利用多元线性回归方法开展了绝对无阻流量与各地质参数的定量关系研究,建立了新钻开发井绝对无阻流量与不同参数的预测模型,并对不同模型进行了统计学检验以及实例检验.结果表明,影响绝对无阻流量的主要因素主要有地层系数(kh)、地层压力(pe)、孔隙度(φ)、动态储量等,各因变量之间不存在共线性,建立的4种模型中以kh、pe两个参数建立的预测模型在对新钻开发井的实际预测中精度较高,预测模型中需要的参数kh、pe在现场生产中也容易获得,计算方法简单快捷,解决了新钻开发井快速预测问题,为新钻开发井是否实施提供了依据,因此,该方法对气藏打开发井、特别是低渗透气藏后期补打开发井的决策中具有一定的实践意义.     

地下储气库天然气泄漏损耗与动态监测判定

地下储气库的注采运行,需要持续监测储气库内天然气的运移和渗漏情况,校核储气量,以保证储气库的供气能力。从地质层面,储气库的泄漏损耗主要包括内部渗漏、外部泄漏、垫层气量增加;从工程层面,储气库泄漏损耗主要包括注采井泄漏,地面管道和设备泄漏,注采气系统放空。储气库注采过程动态监测内容主要有:采气井和注气井压力、温度等动态参数,盖层的密封性,固井质量和套管的密封性。介绍了中子测井、温度测井、转子流量计等监测手段。提出了通过监测关井压力和地层压力随库存量的变化曲线动态判定储气库泄漏情况的方法,为我国储气库的工程实践提供了理论依据和技术支持。     

注水井井压动态监测、数据解析与酸化效果预估的新方法研究

由于注水水质不理想,引起地层中的颗粒堵塞渗流孔隙,降低注水层渗透率。酸化增注是提高采收率的有效办法之一。研究了一种新的注水井井压动态监测、数据解析和酸化效果预估方法,该新方法能计算摩阻压降、地层压力、酸化后日增注水量,计算结果有效且使用方便,具有一定应用价值。     

海上复杂断块油田综合调整对策 ——以南海西部A油田为例

由于海上断块油藏地质构造、油水系统等的复杂性,综合调整对策研究成为重点.南海西部A油田属于断块砂岩油藏,具有初期产能高、产量递减快、注水效果差异明显、各断块采出程度差异大等开发特点.对该油田进行开发指标效果评价,从"注好水""注够水""精细注水""有效注水"的角度,筛选确定了水质达标率、能量保持水平、水驱储量控制程度、水驱储量动用程度、水驱状况、含水上升率、剩余可采储量采油速度等7项评价指标,表征注水工作在油藏、工艺、生产的系统性特点,客观反映海上水驱砂岩油藏的开发水平.然后对海上断块油田提出了增产措施和建议:建立定量地质知识库,采用针对性的工艺技术,加深对断块破碎程度的认识;及时补充地层能量,抑制地层脱气,注水时地层压力不能低于饱和压力;采用低部位注水、高部位采油的三角形井网,并考虑进行气水交替注入的注水方式;合理的井网密度等.这些措施可以更加有效地对海上复杂断块油田进行开发调整.该研究对同类型的海上断块油藏综合调整具有重要的借鉴意义.     

塔里木油田库车山前裂缝性砂岩改造后地层系数变化规律分析

塔里木盆地库车山前气井储层为低孔裂缝性碎屑岩地层,储层基质渗透性较差,渗流能力较弱,未经措施改造的油气井通常难以获得工业产能,大部分井都需要进行措施改造作业。另外,即使经过措施改造的井,由于裂缝性储层的复杂性,导致同区域措施改造后的井产量差别很大,甚至存在个别井措施改造不到位或措施改造过度的情况,使得部分井达不到配产要求或直接经济成本的增加。通过对已有的措施改造前、措施改造后的地层系数进行分析,结合措施改造液量、地层天然裂缝与地应力的夹角等因素,建立措施改造规模与地层系数的函数。该方法可为措施改造后产能预测提供重要参数,通过对实际生产井的预测,证实了该计算公式的有效性,为油气井措施改造设计提供重要的参考依据。     

枯竭油气藏型储气库地层压力的计算方法

储层压力的动态变化是影响储气库注采能力的关键环节。为了研究储气库注采过程中地层压力随库容量的动态变化关系,结合生产数据和物质平衡原理,建立了3种评价储气库地层压力随库容量动态变化的快速计算方法,即生产数据拟合法、定容法及动态计算法。利用3种方法对储气库的地层压力随库容量的变化及地层压力在一个动态注采周期的变化进行计算,同时比较分析了定容法和动态计算法对储气库地层压力预测结果产生差异的原因,在此基础上对储气库注、采气量波动及注采周期对储气库地层压力的影响进行了敏感性分析。结果表明:3种方法都可以用于对储气库地层压力变化的动态预测,方法 1的准确性依赖于生产数据的获取及生产数据变化趋势分析;方法2适用于边水、油环的变化可以忽略的储气库地层压力预测;方法 3适用于对多种类型的储气库进行地层压力预测,但需要的地层参数相对较多。地层压力受日注采气量波动影响较小,受注采周期的影响较大。     

Missan油田盐膏岩地层安全定向钻井研究

盐膏岩在应力作用下易发生蠕变导致井眼缩小甚至闭合,从而引起钻具卡钻事故。在盐膏岩地层定向钻井过程中,井斜角对盐膏岩蠕变速率影响巨大。对某油田盐膏岩地层的蠕变特性进行了分析,建立了蠕变本构方程,根据实际使用泥浆密度及井径资料确定了蠕变参数;通过建立盐膏岩地层地质力学模型,运用拉格朗日元法对盐膏岩地层的蠕变性能进行了数值模拟,对井斜角对安全钻井的影响进行了分析。结果表明,沿着最大水平主应力方向钻井,井眼蠕变速率随着井斜角的增加而增大,安全泥浆密度也逐渐增大,说明盐膏岩地层钻大斜度井定向井的风险较大。     

安棚油田深层系注水伤害因素研究

安棚油田深层系为特低孔特低渗油气田,地层弹性驱动能量低,及时注够水、注好水保持地层压力,是安棚油田取得预期开发效果的关键。针对安棚深层系的储层特点,在对安棚深层系注入水水质分析的基础上,进行了模拟注水过程的岩心流动试验。试验评价了注水过程中储层水敏、速敏、机杂等对储层造成的伤害因素及伤害程度,重点研究了注入水中机械杂质不同浓度、不同粒径及不同注入PV数对储层渗透率的影响,找出了安棚深层系注水造成储层伤害的主要因素是注入水中的机械杂质,提出了防止注水伤害的措施。对低孔低渗及特低渗油气田注水开发具有借鉴意义。     

单元流线认识及影响因素分析——以胜坨油田二区沙河街组二段9砂组为例

流线分布直观反映了油藏流体在注入井与生产井之间的运动轨迹,油藏在确定井网后,如何使注采流线均匀的分布,是扩大水驱波及体积、提高油藏采收率的关键。胜坨油田二区沙河街组二段9砂组在实施矢量化调整后,注采井网完善,注采对应率和水驱控制程度均达到100%,但是由于平面非均质性,导致油井地层能量恢复和水线推进不均衡。通过对单井的流线认识及验证,探索判断主流线的方法,并对影响流线的因素进行分析,为单元下一步的注采调整提供借鉴。     

酸化过程中储层条件对注酸强度和注酸速度的影响研究

储层条件直接影响着注酸速度和注酸强度,而最佳注酸速度和注酸强度又是决定酸化成功与否和酸化施工效果的关键参数。通过地层水和煤油进行室内储层岩心敏感性试验研究分析了储层岩心敏感性(速敏和酸敏)对注酸速度的影响,建立了酸液在基质和天然裂缝中的渗流模型、反应模型和温度场模型,模拟了天然裂缝的分布对注酸强度和注酸速度的影响,并对模拟结果作了分析研究。研究表明,储层的敏感性不对注酸速度和注酸强度作限制;随裂缝频度增加,为了增大酸液的有效作用距离,应适当提高注酸强度和注酸速度,天然裂缝愈宽,所需的注酸速度较小,天然裂缝宽度越小,注酸强度应适当增大;一定的注酸速度条件下酸液存在"最佳注酸强度",且不同的酸液类型,其"最佳注酸强度"不同。     

三胶塞固井水泥头在海上高温高压井中的应用

高温高压气井的固井是一个世界级难题,高温高压条件下固井存在水泥浆难以有效压稳地层、容易发生气窜等问题,造成高温高压井段固井质量差,进而影响井筒完整性,不利于气田的高效开发。其中一个原因系固井首尾浆不同体系之间相互接触易发生污染,从而导致水泥浆性能变差,对此通过设计采用了三胶塞固井水泥头装置,利用上、中、下3个胶塞有效地将前置液、首浆、尾浆及后置液相互隔开,减少接触时间和接触面积,有效地保障了水泥浆的性能,实际应用后固井质量明显提高,确保了海上高温高压井的井筒完整性,为后续高温高压井的勘探开发提供了技术基础。