金属网布筛网冲蚀预测几何模型优选

金属网布筛网是含砂油气田生产最常用的挡砂工具,含砂液流必然会对防砂筛管造成不同程度的冲蚀破坏,严重影响油井或气井的正常生产.针对防砂筛管几何结构复杂、冲蚀模型选择难等问题,基于流场相似理论提出了一种柱状多孔结构简化几何筛网模型,并以油井生产运行工况数据为依据优选了适宜的筛网冲蚀预测模型.在模拟中把油水考虑成均相,油水混合物密度采用含水率的加权平均来计算,油水混合物黏度按照具有较高精度的Mcadams公式计算.模拟结果与筛网喷射冲蚀试验数据进行了对比分析,发现ZHANG模型的计算结果与试验数据误差较小(16.57％),而DNV模型与OKA模型的结果与试验数据误差较大(26.4％和36.34％);DNV和OKA模型冲蚀区域比较集中,与试验结果不符,ZHANG模型下筛网的冲蚀相对发散,与室内试验比较相符.简化的几何筛网模型和优选的ZHANG模型具有较高的可靠性,可为井下筛网的选型、生产工艺设计提供参考.     

海上油田热采完井技术研究与应用

海上油田首次应用热采完井技术,受平台空间、机采方式和地面砂处理等限制,热采井不仅要安全环保,而且要满足多轮次吞吐生产和长效防砂要求。热采完井技术主要在防砂、完井管柱设计和材质选择等方面进行优化研究,研究成果已成功应用于海上14口热采井中,作业成功率达100%,充填率超过110%。截至2014年6月,首口井稳产超过1500d,平均有效期超过650d,均经历了第一轮次热采,其中4口井已完成二轮次热采,均未发生出砂和管柱损坏现象。达到了设计要求,为海上热采井高效开发奠定了基础。     

稠油热采温度变化对储层出砂影响规律试验研究

目前,常规出砂预测模型适用于油田的常规开采方式,无法满足稠油油藏热采的要求,需要研究稠油热采温度对储层出砂的影响规律,指导制定稠油热采井的完井防砂措施及生产工作制度。对于热采稠油状况下容易出砂的现象进行了研究,对取得的岩心样品分别开展了不同温度蒸汽吞吐后的岩石力学试验,对于储层岩石在注入不同温度蒸汽状况下的岩石力学强度变化规律进行了研究。通过研究蒸汽吞吐下温度变化对岩石力学的影响,修正了常规模型,并可以运用于稠油油藏出砂规律的预测。通过相关研究表明注入蒸汽之后储层的强度会降低;蒸汽吞吐在第一轮次的情况下岩石性能已大大改变,出砂可能性大大增加,伴随着轮次次数的增加,影响已不明显。     

八面河油田薄层稠油油藏热采实践与认识

介绍了八面河油田薄层稠油油藏热采实践。通过不断的技术攻关,现场探索试验,完善配套工艺,逐步发展形成了适合八面河油田薄层稠油油藏的热采工艺技术。该技术以优化注汽参数和选井选层为核心,以热采防砂、油层保护等为关键,突破了稠油油藏热采开发的筛选极限,提高了开发效果,对提高其他稠油油藏采收率具有借鉴意义。     

海上疏松砂岩防砂方式优选及决策方法研究

随着海上疏松砂岩防砂方式选择研究的不断深入,现有防砂方式选择方法仍未考虑储层黏土矿物、不同类型筛管的堵塞程度及防砂后的产能等影响因素,并且传统的防砂方式选择二维图难以同时考虑多个影响因素,因此容易导致设计过程中防砂方式选择不合理。针对上述问题,在充分结合海上疏松砂岩防砂方式多年研究积累成果的基础上,提出一种新方法。该方法利用全尺寸的出砂模拟装置进行试验,确定出了出砂的主要影响因素及其分界控制点,最终在综合考虑D50、细颗粒体积分数、分选系数、非均匀系数和蒙脱石绝对体积分数等多个因素情况下绘制了防砂方式选择雷达图版,经过多个目标油田的实际验证,表明该方法可针对海上疏松砂岩方便、快捷地选择出合理的防砂方式,为精细化防砂以及降本增效奠定了理论基础。     

交变载荷对储气库注采井出砂规律的影响

储气库生产压力周期性变化使骨架岩石受到交变载荷的作用,岩石在强注强采交变载荷作用下会出现损伤使其力学性质发生变化,影响井壁与骨架岩石的稳定性从而引起出砂。通过实验模拟强注强采交变载荷作用下注采井出砂规律,采用岩石损伤量、加载次数及加载频率等参数修正出砂指数公式,分析注采井出砂风险并预测出砂时间,可得注采周期对注采井出砂的影响规律。修正后的出砂指数公式能够预测注采井的出砂周期和出砂程度,有效指导储气库注采井先期防砂完井方式的选择,合理制定生产制度控制注采井出砂,保证储气库稳定运行。     

冲蚀与腐蚀运行环境下多相流管道设计准则

现行海上生产平台管道系统两相出油管的设计方法，是将流速按ＡＰＩ ＲＰ １４ Ｅ中建议的一个冲蚀速度极限进行限制。该准则建立在一个经验方程上，它不包括含固体（沙）或腐蚀性气体时的流速限制。叙述了为改进此速度准则所进行的工作，提出了新的冲蚀方程。新的冲蚀与腐蚀运行环境下多相流管道设计准则基于多相流中不同的磨损机理，其基本分类是：清洁环境、冲蚀环境、腐蚀环境、冲蚀和腐蚀环境。     

海上油田套管损坏修复技术——以秦皇岛32-6油田F31井为例

秦皇岛32-6油田F31井生产过程中出砂严重,导致生产管柱被砂埋而无法正常生产,因此必须对F31井进行修井以恢复产能。在F31井取出防砂筛管和分层生产套管的套铣作业中,存在漏失严重、生产套管变形且有3个破损点的问题。针对F31井套管修复,技术上首次应用井下液压胀管技术和低密度加纤维的水泥浆体系,施工程序上采取替入法和平推法相结合的办法,成功修复并封堵了破损点。该井套管修复成功为海上油田作业积累了经验,同时为处理类似问题提供了范例。     

渤海稠油多元热流体吞吐技术研究

针对海上稠油开发生产实际,中海油天津分公司自2008年始至2013年底探索和试验了多元热流体吞吐技术,矿场试验i6井次,已取得了明显的增产效果。通过对渤海稠油物性、多元热流体采油机理、注采参数优化、热采工艺及矿场数据的研究与分析,总结了渤海稠油多元热流体吞吐技术试验取得的阶段性成果,该技术的成功应用为渤海稠油高效、经济开发开辟了一种新模式,对整个渤海油田上产、稳产具有重要作用,对渤海稠油储量的解放具有战略意义。     

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。     

泡沫吞吐工艺在大修井中的应用

渤海油田疏松砂岩稠油油田大修井数量逐年增加,大修过程中漏失修井液可能与地层流体配伍性较差,造成乳化堵塞、水锁等伤害,油井近井地带细粉砂等颗粒极易在油井再次投产时侵入砾石充填层,降低防砂有效期等。为此,进行了泡沫吞吐工艺在大修井中的应用研究。室内试验评价(配伍性评价、起泡力和稳定性评价)优选出作业用起泡剂类型QP-2,使用浓度0.1%。泡沫吞吐现场作业排出物粒径分析表明,泡沫吞吐主要处理近井地带的细粉砂,对地层破坏作用微弱。目标油井作业后,日产液量及日产液指数得到了大幅提高,泡沫吞吐工艺降低了近井地带的表皮系数,并结合砾石充填防砂方式,延长了大修井防砂的有效期。     

考虑非均匀地应力的热采井水泥环力学分析

在热采井稠油开采过程中,水泥环的密封完整性对于保障稠油高效开采十分关键,因此开展非均匀地应力状态下的热采井水泥环力学分析研究具有重要的实际意义.热采井水泥环在井下承受高温、高压、非均匀地应力等各种复杂情况,容易造成水泥环破坏而影响稠油正常开采.通过对热采井水泥环系统的力学分析,并考虑多因素的影响,建立了水泥环受力模型,结合实例计算分析了水泥环弹性模量、热膨胀系数、注汽温度、非均匀地应力等因素对水泥环强度的影响,对于热采井固井水泥浆性能设计和预防水泥环破坏具有重要的指导意义.     

大宛齐油田采收率主控因素及开发对策

大宛齐油田新近系库车组油藏含油砂体厚度薄,砂体规模小,该井区油井生产均采用衰竭式、多层合采方式,层间矛盾突出,影响了开发效果。结合该区油藏地质及生产特征,采用正交试验设计方法,通过数模技术研究单因素影响程度,认为大宛齐油田多层油藏合采时影响单层采收率的控制因素主要为水体能量,其次为砂体延伸长度和砂体厚度;而单层产量贡献的控制因素主要为砂体延伸长度,其次是砂体厚度和水体能量。据此提出砂体分类、精细注水、分级补充能量的开发对策。     

胜坨油田沉砂底筛堵的改进研究

针对分注井长期注水导致沉砂底筛堵内部腐蚀结垢漏失,以及反复洗井导致沉砂底筛堵内部堵塞洗井不通的问题,找出了导致沉砂底筛堵失效的主要影响因素。通过对其内部小球、球座凡尔和弹簧支架进行材质和结构改进,并增加沉砂通道的面积,有效延长了分注井管柱寿命,提高了管柱可靠性。     

风城超稠油油藏套管损坏原因分析

风城超稠油井区自投产以来,套损井逐渐增多。根据60口套损井地质、生产及完井概况,结合套损基本情况,从热采高温高压的影响、地层出砂、泥岩的膨胀与蠕变、固井质量不合格、射孔5个方面对该井区套损的原因进行了分析,并在此基础上提出了套损井的预防措施。该研究对于超稠油油藏套损井的研究及预防具有一定的借鉴意义。     

春光油田春10井区热采水平井层间窜封堵剂研制及其性能评价

基于春光油藏基本特征研究及水平井水窜特征分析,针对春光油田因地层易出砂,大部分热采井下有机械防砂管柱等现状,结合封堵调剖剂可注入性和封堵能力,合成了一种新型地下交联凝胶窜封堵水体系。该体系以丙烯酰胺和N-N二甲基双丙烯酰胺为原料,通过实验对其配方进行逐级优化。结果表明,凝胶窜封堵水体系具备良好的长期稳定性、抗温耐盐性、抗剪切抗压性、封堵能力。2015年至2016年凝胶堵水剂应用于春10Ⅱ2-9-3H井,实施多轮次调堵施工工艺后,日产液量、含水率和日产油量体现出逐渐稳定趋势,效果显著,满足春10井区热采水平井层间窜封堵技术要求。     

水平井后期作业中的防砂工艺技术探索——以面14-平1井为例

综合分析了面14-平1井的井下技术状况,针对作业中需要挤堵、冲砂、对接防砂等技术难点,通过套管冲砂和金属棉滤砂管内冲砂、打软胶塞挤堵、下防砂密封插头对接防砂等一系列工艺技术的探索,提出了现场防砂施工设计方案。现场实施表明,该技术有较好的防砂效果,这些工艺技术对今后水平井后期作业有一定的指导意义。     

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。     

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。     

氮气泡沫冲砂技术在稠油热采亏空井层的研究应用

河南油田部分稠油热采井层经多轮次吞吐后，亏空严重，压力保持水平降低，出砂十分严重。针对常规冲砂技术无法满足施工要求的问题，提出了氮气泡沫冲砂工艺技术。采用筛选法优选出TFP-2起泡剂和 TXP0401消泡剂，评价得到2种药剂分别具有较好的悬浮性能、携砂性能和消泡性能。在给定的地层压力、出砂粒径条件下，施工时应控制携砂平衡流速≤施工时泡沫流速≤漏失平衡流速。对氮气泡沫冲砂过程进行模拟，根据井筒泡沫流动模拟计算结果进行数据拟合，得到了井口施工参数简化计算公式。2014~2015年，在河南油田采油二厂采用氮气泡沫冲砂33井次，能够有效地冲出热采亏空井井筒沉砂，具有保护地层、延长检泵周期、降低油井排水期的作用。