水平井旋转射流冲砂洗井水力参数设计方法

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。

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。

渤海石油职业学院 石油工程系 论文题目：水平井钻井液技术 学生姓名： 所在班级：07钻井工程3年6班 指导老师：王建云 完成时间：2010年5月1日 2 目录 摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.3 关键词⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.3 一、水平井施工技术难点分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯...4 二、钻井液方案的制定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5 三、钻井液的配置和维护处理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6 四、技术措施⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯8 五、钻井液性能指标和应用效果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯8 六经济效益分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯10 七、结束语⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11 参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯12 3 水

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。

本文对测井施工中设备、工艺等方面问题进行汇总,罗列出电缆损伤原因并提出相应保护方法,为同行提供建设性意见.

当前,我们通常采用的分段压裂技术如限流压裂技术和机械封隔分段压裂技术均有其自身限制性。而水力喷射分段压裂技术囊括磨料射流射孔、压裂、隔离等多项工艺,施工工艺简便,实现安全生产,是提高产量的有效手段.我油田近几年不断扩大水平井的开发业务,但约占一半以上水平井均为低产,开发效率无法提高。文章通过对工程进行考查、试验研究并优化施工方案,主要包括射孔压力、压裂液、井下工具、管柱、施工参数等方面的研究和设计,最终实现了低产水平井产能的提高。

依据现阶段水平井钻井工艺技术,在注重设计原则、设计依据的条件下,最大限度地优化设计,主要从钻机选型、井身结构设计、钻具组合、钻进参数优选、水平井井眼轨迹控制等方面对水平井钻井提供最佳方案,对钻井开发有一定的借鉴意义。

水平井产能预测与完井参数优化设计软件主要是以提高油井产能为目标,实现对水平井产能的预测与完井参数的优选。对不同完井方式下的表皮系数进行计算,根据质量守恒定律和动量定理,以不同完井方式下水平井筒内单相变质量流动压降方程为基础,建立油藏与井筒耦合的产能计算模型,利用迭代方法求解完井段压力和流量分布,分析井筒力学参数、油藏参数、完井参数对水平井产能的影响,并用现场数据进行验证。

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。

文章针对旋转地质导向钻井技术应用研究,阐述目前世界上最先进的自动化钻井技术。中国石油集团测井有限公司采用哈里伯顿公司旋转导向geo-pilot7600系统在吉林油田乾1xx-2井水平井定向施工中的应用取得了圆满成功。该系统包含目前世界上最先进的指向式旋转导向工具,近钻头井斜、近钻头成像伽马仪器,以及用来确定油层边界的方位电磁波电阻率仪器。总结了此项钻井新技术的应用经验。

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。

针对常规工程事故处理工艺在斜井、水平井应用时存在的问题,提出水动力修井技术。该技术在井下液压增力解卡装置、井下液压倒扣装置和井下动力钻具3方面发展比较成熟。井下液压增力解卡装置由套管锚定部分、增力部分和打压球座组成;井下液压倒扣装置由锚定部分和液压马达组成,螺杆钻具主要由上接头、旁通阀、定子、过水接头等部分组成。应用表明,水动力修井技术所使用的工具简单,操作、维修方便,施工成功率高达90.2%。

胜利油田高平1井完钻井深4535.00m,水平位移3814.33m,垂深948.87m,位垂比4.02,是目前国内陆上油田位垂比最大的大位移水平井。该井在钻井过程中存在浅层定向造斜不易控制、技术套管下入困难、水平段滑动钻进加压困难、井眼轨迹控制要求高、井壁稳定及安全钻进对钻井液性能要求高等技术难点,为此,采取了优化钻井设计、优选大角度单弯动力钻具、应用高性能乳化防塌润滑钻井液体系、优选钻具组合、应用lwd控制井眼轨迹、采用复合钻进等工程技术措施,有力地保证了该井的顺利完钻。详细介绍了该井的设计与施工情况。

水力射流排砂泵选型方法研究 摘要：应用最优化技术，在确定井的产能、井下装置类型、管柱 尺寸和动力液介质等后进行射流泵设计计算，以选择合适的、效率最 高的射流泵，为射流泵的选型提供了依据。 关键词：水力射流泵；影响因素；选型 随着石油工业的发展，将射流泵应用于原油开采已经成为一种重 要手段。射流排砂泵是利用射流原理将注入井内的高压动力液的能量 传递给井下产液的无杆泵采油装置，其在井下无运动部件，对于高温 深井、高产井和含砂、含腐蚀性介质、稠油以及高气液比泊井条件具 有较强的适应性[1-4]。 1结构组成和工作原理 射流泵是通过2种流体之间的动量交换实现能最传递来工作的。 典型的套管自曲式井下射流泵装置如图1所示。射流泵的主要特点之 一是没有运动部件。射流泵的工作元件是喷嘴、喉管和扩散管。 射流泵通过喷嘴将动力液高压势能转变为高速动能。在喉管内， 高速动力液与低速产液混合，进

水平井钻井优化设计技术研究

随着油田的不断开发,很多老井由于受到地下压力作用及腐蚀原因出现破裂、形变,导致老井报废。侧钻井及侧钻水平井钻井是老区常用的修井工艺,具有较广泛的发展前景,大庆油田目前正在进行该项目的实验与探索。

水平段流体流动规律复杂,针对于水平井积液情况的研究,不能单纯的turner公式或者其修正公式去计算水平井筒的携液临界流量。利用质点分析理论,推导出适合于本研究区的水平井筒的最小携液临界流量计算公式。通过分析可得理论公式计算成果与实际压力梯度测试资料得到的积液情况较为吻合。对研究区27口水平井的积液情况进行了更进一步的分析,针对于积液不严重的井应进行短期扩嘴排液,以减缓积液情况。

射流钻头的破岩性能对井眼深度和大小有重要影响。本文对径向水平井常用的2种射流钻头——多孔喷嘴和混合射流喷嘴采用室内试验的方法对它们的破岩规律和破岩性能进行了分析和对比。结果表明,冲击时间、喷嘴压降、喷距和围压对2种喷嘴破碎效果的规律基本相同,混合射流喷嘴的最优喷距不明显,多孔喷嘴的最优喷距为5～6倍喷嘴当量直径,多孔喷嘴的破岩性能要优于混合射流喷嘴,同时混合射流喷嘴在破碎孔径大小方面优于多孔喷嘴。本文可以为水力喷射径向水平井射流钻头的选择提供试验依据。

随着油田开发的不断深入，油气勘探开发方向不断转向低渗透、薄油层。对于低渗透水平井，目前，水力喷砂压裂是一种有效的增产技术。水平井分段压裂技术主要包括水力喷砂分段压裂、滑套封隔器分段压裂和双封单卡机械分段压裂。能有效提高油田勘探开发综合效益，是大力发展水平井技术是高效开发复杂油气藏特别是低渗透、稠油和裂缝性气藏的重要举措。其技术已经在我国众多个油田中广泛使用。本文通过对平井水力喷砂分段压裂工艺设计进行了探讨，希望对平井水力喷砂分段压裂技术有所帮助。

水平井的压降计算是进行水平井产能预测、水平段长度优选及水平井完井设计优化等的理论基础,而单相流的水力计算又是进行油水两相流或油气水三相流压降预测的基础。基于水平井单相流体流动规律研究领域的重要学者su建立的压降模型,考虑该模型预测值偏高的问题,建立了新的射孔完井水平井筒单相流动压降的改进模型。采用vb.net对模型进行了求解,并与su模型进行了对比。结果表明,建立的改进模型更符合实际情况,可以很方便的应用此模型进行射孔完井水平井筒的压降预测。

目前在石油开采中,出现部分低压漏失井,并且这些井中出砂严重,需要冲砂作业,但是常规冲砂工艺已经无法建立有效循环,通过多年的研究,完成了低压漏失井新型冲砂工艺技术,有效解决了影响油田长期发展的这一瓶颈技术难题,而低压油井专用特殊旋转冲砂弯头是该新型工艺中的关键装置,安装在双级冲砂管柱的最上端,作用是对主系统中介质分流成独立的两部分,并确保施工安全。