水平井泥浆对防砂筛管堵塞的试验

综述了水平井砾石充填的防砂原理以及个别应用实例,并评价了应用的效果和对地层的伤害,重点分析了充填过程中的堵塞机理等技术难点,并对该技术的发展前景进行了展望。

水平井技术已成为油田增加产量,提高采收率的一项重要手段,在新油田、老油田调整挖潜上,广泛应用并取得了显著的效果。为确保水平井固井质量,开展了从井眼准备、固井水泥浆体系等研究,形成一套较成熟的固井完井技术,有力地保证了水平井固井质量。

采用筛管顶部注水泥完井的水平井占到胜利油田水平井总量的60%以上。该技术的主要缺点在于钻塞过程中易造成套管磨损,钻塞后内壁留有毛刺,影响后期作业效果。为解决钻塞对完井管串的伤害,设计出集管外封隔器、分级箍、盲板功能于一身的免钻塞完井工具,开展了室内性能试验和施工工艺试验。在筛管顶部注水泥作业结束后采用下打捞矛打捞内套的方式有效避免了钻塞带来的不利影响,减少了完井作业时间及成本。该技术在胜利油田累计施工40余口井,保障了后期酸洗及填砂作业效果,推动了水平井筛管完井技术的进一步发展。

不锈钢板网防砂筛管说明 我公司生产的防腐不锈钢板网防砂筛管，是用不锈钢板网制作成的，是传统 编织网防砂筛管的更新换代产品，代码为：73968441.本产品通过iso-2000国际 质量认证，生产技术国内领先。 防腐不锈钢板网防砂筛管与传统编织网防砂筛管对比，优点如下： 下井采油使用寿命长，比原产品使用寿命长三到五倍还多，原传统编织网防 砂筛管如4个月更换一次，不锈钢板网防砂筛管可达十八个月至二十四个月更换 一次。传统编织网防砂筛管，如果一年更换三次计算，一口油井一次作业费用可 达到2万元，一年就需6万元一口井。这样每年就可节省一大笔资金。 不锈钢采用tcv18n19t冷轧钢板，经由先进专用设备工艺技术制成网筒， 然后用镀锌卡箍和外管与石油专用无缝管固定制成不锈钢板网防砂筛管，本产品 具有结构简单、使用方便、强度高、体重轻、耐腐蚀、耐高温、过滤面积大、渗 透性能

介绍了水平井滤砂管裸眼酸洗防砂完井技术的工艺和施工步骤,着重对完井管柱设计、精密微孔滤砂管、酸洗防砂管柱等关键工序和工具进行了说明,通过在金17-平1井、金17-平8井等金家油田16口井的应用,指出了水平井滤砂管裸眼酸洗防砂完井技术的特点及存在问题。

胜利油田存在众多的低渗透区块,利用常规手段难以进行有效地开发,为此,一般采用水平井固井后射孔加大型压裂的完井工艺,而固井质量又是其中至关重要的因素,直接影响到后期压裂的效果。目前,水平井的固井质量普遍不高,其主要原因在于:一方面,水平段套管在重力作用下偏向下井壁,导致注水泥后形成的水泥环薄厚不均,严重影响了固井质量;另一方面,若水平井段的水泥浆存在析水,则析出水聚积于井眼上侧,从而造成窜槽现象。为了解决水平井固井中存在的这些问题,采用复合水泥浆体系并结合其它辅助手段进行施工,明显提高了油层段固井质量。对复合水泥浆体系进行了实验室研究和现场试验,其结果表明:复合水泥浆体系较常规水泥浆具有的低失水、流变性好、体系稳定、防窜性能强、韧性高的优点,能够有效的应用于水平井固井作业,保证低渗油藏后期开发对固井质量的需要。

长庆油田陇东地区是鄂尔多斯盆地致密砂岩油藏开发的主战场。先注后采、水平井规模开发和多级分段体积压裂是该地区增储上产的主要技术措施。同时也为配套固井技术提出了新的挑战。大型分段压裂会对常规水泥环造成很大的破坏作用,进一步加剧了油、水窜现象,直接影响油井后续的投产效果,因此防止环空窜流,不仅要考虑到水泥浆的防窜性能,还要考虑到改善水泥石力学性能的问题。针对上述难题,开发了增韧防窜水泥浆体系,该体系可有效改善水泥石力学性能,提高水泥浆的防窜能力,优化了固井工艺,形成了适用于该地区致密砂岩油藏的配套固井技术,取得了很好的应用效果。

水平井是近年来在国内推广较快的采油工艺技术,它可以增大井眼与油藏的接触面积,加大泄油面积,减少渗流阻力,提高油田的整体开发效果。馆陶组油藏,油层埋藏浅,压实程度差,胶结疏松,易出泥砂。为了挖潜老油区的产能,后期水平井开发井数日益增多。

水平井是近年来在国内推广较快的采油工艺技术,它可以增大井眼与油藏的接触面积,加大泄油面积,减少渗流阻力,提高油田的整体开发效果。馆陶组油藏,油层埋藏浅,压实程度差,胶结疏松,易出泥砂。为了挖潜老油区的产能,后期水平井开发井数日益增多。

由于大港滩海赵东区块的储层具有高孔高渗的特点,加之采用大泵径电动潜油泵强采,易导致地层出砂,因此该区块采用水平井裸眼砾石充填防砂完井技术进行完井,以实现油井高产的目的。介绍了该区块的完井管柱及防砂工具,分析了水平井裸眼砾石充填的水动力学特征,进行了水平井循环砾石充填泵注排量的设计,并针对影响施工效果的各种因素,提出了技术措施。由于在实施水平井裸眼砾石充填防砂过程中,相互影响、相互制约的因素较多,因此建议综合考虑诸如井眼参数、完井液性能、防砂管柱、施工工具等因素之间的匹配。在低漏失的井眼条件下,建议采用合理的泵注排量,用低黏度携砂液以反循环方式对筛管与裸眼井眼间的环空进行砾石充填,以形成距离较长、密实的充填层。

本文介绍了长庆局水平井靖平-井的固井情况,包括管串结构,水泥浆体系及该井完井固井施工概况。

为解决水平井开发中油层套管固井质量差的实际难题,从水泥浆防气窜性能设计入手,通过室内实验分析了不同体系水泥浆性能对气窜的影响,评价了各种常用防气窜评价方法的适应性;结合水平井井眼轨迹特点,形成了水平井水泥浆防气窜性能多因素评价方法,即在自由水为0和滤失量小于50ml条件下修正了水泥浆性能系数(spnx值)和阻力系数(ax值)评价方法,并成功应用于川西某口中浅层水平井固井中,为以后川西水平井固井水泥浆防气窜性能设计提供了理论指导。

针对胜利海上埕岛油田水平井钻井以及保护油气层的需要,优选了零自由水、低失水、高分散、短过渡、无缓凝、直角稠化固井水泥浆体系,选用了与该水泥浆体系以及海水钻井液体系相容性好的冲洗隔离液,应用了性能优良的固井工具及附件,采取了相应的固井技术措施,已在海上18口水平井的固井施工中取得了良好的效果。

水平井砾石充填防砂技术能够有效延缓水锥的形成,延长防砂有效期,最大限度地发挥水平井的产能。其中,施工参数优化设计是保证水平井砾石充填效率的重要技术手段。为此,建立了以平衡堤理论为基础的数学模型,在优化数值模拟的基础上,对水平井砾石充填施工参数进行了模拟优化,形成了水平井砾石充填防砂技术的理论基础。同时借助水平井参数优化物理模拟,对砾石充填排量、砂浆体积比、冲筛比、携砂液粘度和滤失量等影响充填效率的关键因素进行了室内实验研究,为高强度挡砂屏障的建立提供了可靠的技术支撑。

高升油田水平井数日益增多,但因储层物性差和油层污染问题,水平井产能偏低,平均单井日产油仅有3.9t;同时,高升油田水平井均为筛管完井方式,压裂措施施工难度大、风险高、效果差,油层无法得到有效改造。因此,开展了水平井水力喷射压裂技术试验,依据数模、物摸、室内实验及生产实际,进一步优化了施工参数和施工工艺,并在高10块投入应用1井次,措施后增油效果明显。

塑料筛管完井技术能够提高煤层井壁的支撑能力,并能有效解决粉煤灰堵泵问题。在介绍塑料筛管完井工艺的基础上,对塑料筛管的几何参数进行了设计,采用计算流体动力学方法,使用fluent软件对塑料筛管进行了压力损失计算,并对计算结果进行了分析和优化。分析结果表明,过流面积比越大压力损失越小,缝宽越小压力损失越小,筛眼越长越有利于降低压力损失;筛眼宽度对长条形筛管强度的影响很小,筛管变形位移随筛眼长度的增大而增大,60°相位角的筛管变形位移小且分布均匀。建议采用相位角呈60°、筛眼宽度为7mm、筛眼长度为23～26mm,过流面积比为3%～4%的筛管设计方案。

对防砂用水泥浆进行了研究,得出最佳实验配方:zsj-10加量为7.5%,水灰比为0.6,石英砂为水泥质量15%,促凝剂0.5%,降失水剂3.1%,试验温度为50℃,候凝时间72h。在此配方下形成的水泥石其抗压强度达到6mpa～8mpa,经一定处理后渗透率达到0.6μm2～0.8μm2。在模拟地层环境下耐碱、油、盐水的侵蚀能力较强。由扫描电镜照片可以看出,该水泥浆体系所形成的水泥石具有良好的渗透率和防砂能力。

水平井筛管顶部注水泥完井工艺施工简单,完井成本低,该工艺技术在水平井完井作业中占据主导地位,逐渐取代了其它完井工艺技术。但是该工艺在完井施工结束后,套管内部还留有分级箍内筒和盲板,以上材料均需要钻除,这将延长水平井钻塞时间。因此开展水平井钻塞对策分析方面的研究,对于节约成本、加快新井投产等方面都十分重要。

利用水电相似原理设计了一种防砂筛管过流能力模拟试验装置,使筛管过流能力评价方法科学化、简易化。该装置可以实现不同筛管间过流能力对比试验、其他因素对筛管过流能力的影响试验、筛管周围压力场分布的测试试验。为防砂筛管过流能力测试、防砂筛管优选、防砂筛管优化设计提供了一种有效手段。

水平井压裂完井技术在低渗油气田中有着广泛的应用,可以达到增强油气田产能的功效,为油气井的开发工作提供了坚实的基础保障。本文主要对当前低渗油气田固井技术研究现状进行阐述,从低渗油气田固井水泥石评价方法、抗冲击无自由液低滤失水泥浆构建及抗冲击低滤失韧性水泥浆性能研究三个方面对低渗油气田水平井压裂完井固井水泥浆技术进行分析,以期增强水泥浆的胶结性、凝固性及运移控制性,改善水泥浆的柔韧性,更好的指导实际工作的开展。

本文介绍了长庆局水平井靖平-井的固井情况,包括管串结构,水泥浆体系及该井完井固井施工概况。

文章针对吐哈油田三塘湖区块水平井的固井质量差、水泥石硬脆性造成压裂过程中出现的环空窜流等难题进行技术攻关，在水泥浆中加入热塑性高分子聚合物材料，设计出新型增韧防窜水泥浆体系，可有效降低水泥石的弹性模量，提高水泥石抗冲击功和防窜能力。与常规水泥石相比，其力学形变完整性的保持能力有较大提升，提高了三塘湖区块的水平井固井质量，满足了后期射孔、压裂工艺的要求。