新疆石油天然气

陈治军

2012, 8(z1): 1-5.

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介绍了均匀注汽工艺技术.新疆油田稠油热采过程中,水平井段注蒸汽效果的好坏直接影响到稠油开发效果,以前采用的单点注汽,双点注汽,都不能很好地解决水平井段均匀注汽问题.根据汽水两相流的相关理论,和传热学相关知识,建立了水平井段均匀注汽的物理模型,并借鉴国内油田的成功技术,结合新疆油田的特殊情况,归纳出水平井段均匀注汽的技术思路,并编制出计算程序,设计出配套工具,制定出现场实施方案.均匀注汽工艺技术的研究,从提高稠油油藏动用程度、提高采收率等方面能够为新疆油田带来很大的的经济效益和社会效益.

双水平井SAGD循环预热技术及现场应用

陈森, 窦升军, 游红娟, 郭文德

2012, 8(z1): 6-10.

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SAGD循环预热效果是影响SAGD开发的关键因素之一,它关系到SAGD生产阶段调控难度和最终采收率,SAGD循环预热效果决定着井对之间热连通效果及蒸汽腔的初始发育状态.通过优化设计循环预热管柱结构、关键操作参数及调控方法,并在风城重37SAGD先导试验区进行现场实施.现场试验表明,优化后的双水平井SAGD循环预热技术提高了循环预热连通均匀程度和缩短了循环预热周期,转SAGD生产初期生产状态较好,该技术效果显著,是一种值得推广的技术.

SAGD生产井合理井下Subcool分析研究

宋晓, 陈森

2012, 8(z1): 11-16.

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新疆风城油田稠油资源丰富,已探明储量3.6×108t,部分特超稠油油藏用常规蒸汽吞吐方法难以有效开采.为此,风城油田于2008年开始开展SAGD先导试验,由于油藏物性及国外存在一定差异,因此,各项配套工艺技术均需要试验研究.根据理论研究和国内外操作经验,Subcool控制是SAGD生产阶段的关键之一,它代表SAGD井下液面控制的合理性.通过数值模拟及现场应用情况分析,初步掌握了适合风城油田不同生产方式的Subcool值.

浅层稠油热采井分注合采工艺研究

李璐

2012, 8(z1): 17-20.

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针对油层吸汽不均,改善油井吸汽剖面的方法主要有分层配汽与分层注汽.一趟管柱分注合采工艺,是在分层注汽工艺基础上,将注汽管柱和开采管柱合二为一,它不但能够达到分注工艺对吸汽剖面的改善作用,而且能够简化施工过程,并能达到无需压井注汽后直接开采的效果,大大节约了施工时间和施工成本,提高蒸汽的热利用率.

提高新疆油田稠油水平井举升工艺技术应用效果

张丽萍, 黄晓东

2012, 8(z1): 21-27.

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对新疆油田自2005年大规模采用水平井进行稠油油藏开发,对稠油水平井技术现状进行了介绍.分析对比了稠油水平井的举升工艺的适应性,对新疆油田500多口稠油水平井举升工艺技术中存在的问题进行分析,提出了针对措施和技术对策,进行了应用效果及经济性分析.通过以上分析,提出了稠油水平井举升工艺技术应用以来的认识,并提出了下一步的工作建议.通过对稠油水平井举升工艺技术分析对比,提出的相关技术对策,为提高稠油水平井的挖潜增效提供有力的技术支持.

重32井区组合式直井完井方式与生产管柱优选

陈雨, 游红娟, 蒲丽萍

2012, 8(z1): 28-30.

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风城油田2009年部署的直井产能井主要是常规蒸汽吞吐直井和组合式直井,通过分析风城油田油藏开发过程中出现的问题,参考相似油田开发经验,对组合式直井的完井方式和生产管柱进行优选,最后确定该区组合式直井采用筛管完井,采用隔热油管注汽、生产.

数值模拟监测系统在火驱先导试验中的应用研究

陈龙, 计玲, 陈莉娟, 张雪峰

2012, 8(z1): 31-34.

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数值模拟监测系统分为数据采集和软件模拟计算2部分,由数据采集系统将现场采集的实时点火参数输入到模拟计算软件,计算出井筒内加热器出口热空气温度以及热空气将近井地带油层加热后的温度、压力分布,为优化点火注气参数,以及判断油层燃烧半径提供参考.

火烧油层点火过程模拟监测软件数据处理的改进

计玲, 陈莉娟, 张雪峰, 陈华生

2012, 8(z1): 35-39.

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火烧油层点火过程模拟监测软件可以实时监测点火过程中油层加热带的范围和温度随注气参数的变化特征,并以图形和数据文件的形式显示结果.由于该软件在数据处理、数据查看、数据丢失或出错恢复方面均采用手工操作,工作量大,极易出错,存在一定的缺陷和不足,着重针对数据处理方面设计了辅助程序,将原来繁琐的手工处理改由软件自动批处理,提取出的计算结果可以与井下传感器监测数据进行对比,便于进一步的分析处理,在很大程度上节省了数据处理的时间.

红浅火驱试验区窜漏原因分析

陈华生, 张雪峰, 计玲, 陈仙江

2012, 8(z1): 40-44.

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新疆油田公司采油工艺研究院技术研发中心,新疆克拉玛依834000火驱过程中会不停地向火井注入空气,以维持燃烧,产生的气体在采油井中产出.但是,由于储层层内和平面非均质性的影响,使得产出气体沿高渗透条带突进,当运移到固井质量差和套损的井时,就可能会发生窜漏.在对火驱开发先导试验区红山嘴油田红浅1井区储层特征和油井井况研究的基础上,主要分析了窜漏原因,并提出了治理措施.为火驱先导试验的继续开展提供经验参考.

“缝内转向压裂”——一种新的转向压裂技术方法探索研究

黄波, 郎建军, 李佳琦

2012, 8(z1): 45-50.

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人工暂堵转向重复压裂技术是挖掘开采老区低渗油藏剩余油的重要途径,现阶段常规转向压裂技术存在转向程度不理想、施工缺乏理论依据、压后解释缺乏理论支撑等问题,特别针对转向压裂缝内是否转向、缝内转向机理和方式以及怎样实现缝内转向等问题的基础理论研究环节比较薄弱.基于此,本文在常规转向压裂的基础上提出了“缝内转向压裂”概念,初步探索了其理论机理,在此基础上,提出“水平应力差拐点”、“缝端封堵技术”等新概念及方法,着重分析了缝内转向压裂4种裂缝形态,给出了其适合的储层条件、实现途径分析以及初步概念设计方法.这对老油田综合治理、二次开发以及稳油控水具有重要意义;同时,在丰富转向压裂技术体系、经验型压裂向精细化压裂的转变方面都具有重要的探索意义.

水力喷砂射孔、压裂优化设计

麻慧博, 罗天雨, 刘亚明

2012, 8(z1): 51-54.

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为解决低渗致密油藏、薄油层和有污染的井的射孔作业,套管完井、筛管完井及裸眼井的射孔压裂作业及低渗油藏及水平井的压裂改造,采油工艺研究院自主研发了水力喷砂射孔技术.促进了新型射孔、分级压裂改造技术的发展.进行了水力喷砂压裂工艺设优化设计,通过实验和理论计算给对油管排量、砂比、套管排量等参数优化,为现场施工提供参考依据.

克拉美丽气田加砂压裂出砂因素分析

吕毓刚, 罗天雨, 赵婷

2012, 8(z1): 55-58.

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气井加砂压裂后出砂一支撑剂回流是目前困扰克拉美丽气田正常开发的难题之一,共有滴西18、DXHW144、DX1827等3口气井出现了支撑剂回流现象.首先分析了克拉美丽气田气井出砂情况,总结了出砂规律,即前期出砂量较大,井口设备和地面管线被迅速刺坏；后期出砂量变小,井口设备和地面管线被刺坏的周期变长；然后通过对压裂施工、退液情况、生产情况、压裂液、压裂曲线、砂面测量等各种影响因素的综合分析,认为气井的支撑剂回流是由压裂砂堵造成了井底沉砂,掩埋了射孔孔眼及以下管柱,在退液和生产阶段随着液体和气体的排出,堆积在井底的支撑剂被携带出来；最后提出了具体的加砂压裂防治出砂的措施.

防砂技术现状及砾石充填防砂施工参数的优化

李璐, 西尔艾力·买买提, 张茹, 赵文龙

2012, 8(z1): 59-65.

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油水井出砂可能导致砂埋油层或井筒砂堵,造成油水井不能正常生产或停产等一系列不良后果,所以对油水井出砂的防治与研究从20世纪60年代就已经开始了.目前的防砂技术主要分为机械防砂、化学防砂和复合防砂3大类.砾石充填防砂技术作为一种有效的机械防砂手段,在新疆油田有广泛的应用,该工艺防砂效果的好坏与防砂筛管缝宽、充填砾石尺寸、砾石填充量、充填排量和充填压力等参数的设置有着密切的关系,因此防砂施工参数的优化显得尤为重要.

一趟管柱挤封任意层工艺技术研究

李璐, 赵文龙, 西尔艾力·买买提, 张茹

2012, 8(z1): 66-68.

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一趟管柱挤封任意层工艺技术是在已有成熟的挤注、封堵管柱工艺的基础上,对挤注桥塞、坐封工具及管柱工艺进行改进而成,其主要针对油水井生产过程中,因层间窜通、管外窜、边底水锥进等原因造成的高含水问题；改进后的管柱工艺技术,能将可钻桥塞的坐封、验封及挤注桥塞的坐封、挤注等多项工序在一趟管柱内完成,达到一趟管柱对油水井任意层段的封堵;该技术的应用能有效减少管柱的施工时间、成本和风险,可对高含水层及管外窜进行有效挤注、封堵作业.

聚硅纳米粉体水基携带体系的研制

成一

2012, 8(z1): 69-70.

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聚硅纳米增注技术是一项近年来应用于油田注水井增注的新工艺,其工艺相对简单、无污染、无负面影响,较传统工艺有一定优势,但它通常以柴油作为聚硅纳米材料的携带液,成本高昂、施工不便.选用复配的表面活性剂,将超疏水的纳米聚硅核均匀分散在水中,制备了聚硅纳米粉体的水基微乳液体系.该体系分散性和稳定性较好,可以完全用水取代柴油作携带介质将纳米聚硅材料带入井下.

亲油纳米二氧化硅在压裂前置液中改变岩石润湿研究

王佳

2012, 8(z1): 71-74.

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实验研究了压裂前置液中携带纳米二氧化硅处理普通玻璃片与油藏岩心后,普通玻璃与油藏岩心表面的润湿性发生改变.玻璃的致密表面对亲油纳米二氧化硅的吸附能力小,使用亲油纳米二氧化硅处理后的玻璃片表面清水铺展速度变慢,润湿性能未发生改变；油藏岩心的孔隙度高,孔隙对亲油纳米二氧化硅粉体的吸附能力强,经过处理后的岩心表面润湿性能发生改变,由强亲水性表面变为中间润湿和亲油性表面.润湿性能改变的程度与压裂液携带纳米二氧化硅的浓度、岩心的吸附能力及亲油纳米二氧化硅处理时间有关.

乌—夏地区二叠系风城组加重压裂液研究应用及现场问题分析

怡宝安, 郑克祥, 袁文义, 王佳

2012, 8(z1): 75-81.

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针对乌—夏地区二叠系风城组高压、高应力储层压裂改造难度大的问题,研究应用了加重压裂液体系成功对这一储层进行压裂改造；对现场出现的压裂液反胶问题进行分析,做出判断,并对这一储层所用的压裂液体系提出了要求.

落叶松栲胶高温堵剂的研究

李得志, 袁飞, 王容军, 戴明

2012, 8(z1): 82-86.

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对落叶松栲胶高温堵剂的性能进行了研究.该堵剂的典型配方为:栲胶6.0％～ 8.0％、交联剂6.0％～8.0％、促进剂A0.5％～1.5％、促进剂B0 ～0.4％,pH值8～12.在25℃、51/s条件下堵剂溶液的粘度为2.0～6.0mPa·s,在120℃下,其成胶时间在4.5 ～ 24h之间可调.该堵剂能耐250℃高温,但是会脱水20％左右.堵剂的强度随着温度的升高而增强,120℃下堵剂的弹性模量G在25000 ～60000Pa之间,而250℃下升高至65000 ～ 80000Pa.在渗透率为1449.67×10-3μm2岩心封堵试验中,封堵率为99.92％,突破压力梯度为44.30 MPa/m;而在渗透率为958.84×10-3 μm2、饱和一定量原油的岩心封堵试验中,封堵率为99.42％,突破压力梯度降为14.66MPa/m,这说明该堵剂不但具有良好的封堵效果,而且具有一定的选择性.

耐温抗盐调堵剂实验研究

邓伟兵, 龙小梁, 江铭政, 徐克山

2012, 8(z1): 87-92.

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介绍了一种耐温抗盐型调堵剂,该调堵剂在成胶后能够形成网状胶团,整体强度高,与地层的粘附性强；其耐温性好,用于120℃以上的油藏,不会发生破胶现象；堵剂成胶受地层矿化度影响小,耐受矿化度可达到150000mg/L以上,具有较强的抗盐性.在体系中加入膨润土复合后,增强了调堵剂的强度,物模实验表明,调堵剂的堵水率达到了87.7％.该调堵剂在对油层进行封堵后不会出现完全堵死的状况,实现了堵而不死的封堵效果,特别适用于高温高盐油田的堵水措施.该调堵剂能够在地层中有效封堵水窜通道,改善油井的出水状况,提高油藏的采收率.

老井封堵用粉煤灰—超细水泥堵剂的研究

刘江华, 袁飞, 王容军, 古丽加娜提

2012, 8(z1): 93-95.

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为保障储气库的安全运行,需对老井进行封堵.常规的G级水泥封堵材料因粒度较粗,不能进入地层孔隙而不能实行有效封堵；超细水泥堵剂粒度细,能较易进入地层,但传统的超细水泥堵剂存在水化速度快、稠化快、经时流变性差、成本高的问题.用超细粉煤灰部分取代超细水泥,利用粉煤灰的形态效应及活性效应,并调节分散剂加量,有效改善了超细水泥堵剂的流变性和稳定性.研究了微硅、分散剂对堵剂流变性及经时流变性的影响.并利用了粉煤灰的微集料效应及二次水化反应,提高了堵剂的强度.利用岩心驱替实验,研究了堵剂的注入性,得到了适合呼图壁气田封堵的超细水泥堵剂配方,并在现场使用中取得了良好的效应.

耐高矿化度聚合物凝胶体系室内研究

鲁铁梅, 袁飞, 李得志

2012, 8(z1): 96-100.

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针对哈沙克斯坦热德拜油田高矿化度油藏条件(地层水矿化度为13×104mg/L),研制了耐高矿化度聚合物凝胶体系.首先对实验室现有的3种耐盐聚丙烯酰胺、4种有机交联剂,2种稳定剂进行了筛选,最后选定FP3630、有机铝交联剂、硫脲稳定剂作为试验对象.采用单因素法,在确定各因素最佳用量范围基础上,结合正交试验法,确定了试验的最佳配方:当聚丙烯酰胺(FP3630)质量浓度为0.6％,交联剂(有机铝)质量浓度为0.004％,稳定剂(硫脲)质量浓度为0.04％时,其凝胶稳定时间达到了48d.另外,采用动态流变法,考察了聚合物浓度、矿化度、稳定时间对凝胶体系粘度的影响,并对各试验现象从机理上进行了一定的分析.

射孔参数对套管强度影响的有限元分析

田志华, 海沙尔, 生丽敏

2012, 8(z1): 101-103.

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近年来,各油田套损的比例一直居高不下,已经严重影响了油气井的正常生产,因此能有效减少套损率,已成为目前各油田研究的重要课题.针对造成套损的几种主要因素的其中一项—射孔作业,通过ANSYS有限元软件,分析出不同射孔参数时的套管应力变化,得到了孔径、孔密和相位角与套管最大Mises应力之间的关系,并给出了Φ139.7mm×7.72mm套管的最优射孔参数,可为实际的射孔作业提供一定的参考.

SAGD控液管柱解封工具结构优化研究

张茹, 韩光耀

2012, 8(z1): 104-110.

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在风城SAGD水平井控液工艺研究项目中,由于水平井垂深过小,需要考虑在正常解封与异常丢手时,解封工具锚爪的易压入性及强度的问题.通过对锚爪各结构参数研究发现,纯倒扣扭矩并不是锚爪失效的主要原因,而过大的管柱压力(悬重)和倒扣扭矩共同作用才是引起锚爪失效的主要原因.在此基础上,调整了锚爪各个结构参数,改进了锚爪模型,使其受力情况和性能得到改善,并对施工方法提出了建议.

双级自平衡封隔器的设计

黄波, 李德龙

2012, 8(z1): 111-114.

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现阶段,提高封隔器耐温耐压工作性能的主要方法是:(1)研制新型胶筒材料；(2)改变胶筒形状尺寸,(3)增加“防突”结构.提出了一种提高封隔器耐温耐压差性能的新方法:通过双级胶筒、自平衡活塞结构,实现压力逐级降低,从而降低单级胶筒的工作压差,提高封隔器在常温及高温情况下的耐压差性能.

压缩式封隔器胶筒设计思路浅谈

杨新克, 海沙尔

2012, 8(z1): 115-118.

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随着钻采工艺不断向高温、高压和复杂深部地层方面的发展,油气井开采的工况条件也越来越复杂,这对于井下作业中的关键工具—封隔器提出了更高的要求.而封隔器工作的好坏,密封是关键,因此胶筒则成为封隔器密封的核心.封隔器胶筒设计是否合理、有效直接影响到井下作业技术上和经济上的可行性.主要从压缩式封隔器胶筒的选材、结构设计、工作环境等几个方面综合考虑,简单论述对于压缩式封隔器胶筒的设计思路和优化方法,并对参数的选择提供相关设计依据.

高温热变形对抽油泵高配合间隙的影响

张辉

2012, 8(z1): 119-120.

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抽油泵是较为精密的机械采油设备,其柱塞与泵筒的配合间隙范围是0.025mm-0.188mm,传统抽油泵的间隙设计没有考虑到抽油泵在高温状态下间隙的变化因素,本文旨在分析计算抽油泵在高温工作状态下的间隙变化趋势及变形量,为在SAGD等特殊工艺中使用的特种抽油泵的间隙设计提供高温热变形的相关设计依据.

提高抽油泵泵效的泵阀设计方法探讨

张辉

2012, 8(z1): 121-123.

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在抽油井生产过程中,泵的实际排量常小于其理论排量,二者的比值称为泵的容积效率,油田通称为泵效,影响泵效的因素主要有三个方面:抽油杆柱与油管柱的弹性伸缩的影响,气体和充不满的影响及漏失的影响,旨在探讨抽油泵泵阀设计过程,即如何采用合理的设计方法提高抽油泵的泵效.

抽油泵环形泵阀设计方法探讨

张辉, 张雪峰, 高鹏

2012, 8(z1): 124-127.

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泵阀作为抽油泵的核心部件,其可靠性决定了抽油泵的工作性能,而环形泵阀作为一种新型抽油泵泵阀,其工作原理与传统型球阀具有较大差别,其设计有一定的难度.以混水泵的混水阀为例,计算环形混水泵阀的开启压差,从而分析影响环形泵阀开启的主要因素,为设计环形泵阀和分析采用环形泵阀的抽油泵工作状态提出依据.

连续油管不压井作业注汽单流阀的设计

雷德荣

2012, 8(z1): 128-130.

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单流阀是修井起下管柱作业时防喷、防溢流的井下配合工具.目前油田上入井用的单流阀,受工作环境和施工流程等影响,多采用球阀.球阀的主要特点是本身结构紧凑,密封可靠,结构简单,密封面与球面常在闭合状态,不易被介质冲蚀,适用于井下工作条件恶劣的介质.参考油田上用的单流阀,针对油田不压井作业连续油管注汽工艺流程,设计能满足现有不连续油管不压井作业的生产条件的单流阀.

仰角六通的研制

彭辉, 姚满仓

2012, 8(z1): 131-133.

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在连续油管水力喷砂射孔压裂中,加砂装置是必不可少的.为此,通过调研,自行设计了一套加砂装置,即仰角六通.跟国外技术相比较,该装置虽然在体积上比国外的大,但是,新设计克服了油壬扣坏后、焊接质量不好等整体报废的可能性,从长远来看,大大节省了成本.

电缆密封装置的研制与应用

彭辉

2012, 8(z1): 134-135.

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在重大实验项目或重点项目中,对井下的数据分析是必不可少的一个环节,同时对实验的指导意义也极为重要.因此,在开展试验井井下放置常置式温度、压力测试技术,而井口电缆密封装置则是实现电缆安全、可靠穿出井口必须关键设备.目前电缆穿越井口有从井口大四通油管挂上部和油管挂下部(大四通侧面)两种方法,通常铠装电缆采用从油管挂下部和套管相连的四通一翼把电缆穿出,不需要对井口大四通和油管挂结构进行任何修改,在常规气井中应用较为广泛.针对这一需求研制了火驱注气井口电缆密封装置.

光纤测温与毛细管测压网站数据发布系统

芦志伟, 薛瑾, 龙小梁, 尼加提·赛买提

2012, 8(z1): 136-140.

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测温测压数据发布滞后是克拉玛依油田SAGD生产过程中表现出的一个突出问题,主要是因为光纤软件的功能单一,无法达到科研人员的要求,本软件通过增强了测温测压数据发布的及时性,为更好的进行生产指挥提供了第一手资料.

ABSTRACTS

2012, 8(z1): 145-154.

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