摘要：沁水盆地寿阳区块煤层气主产区15#煤层前期开发过程中大部分开发井出现低产气、高产水等问题,为了提高该区块煤层气采收率,需要对当前地应力状态及变化趋势进行评估以满足加密调整和二次压裂等开发调整方案需求。结合有限差分油藏模拟器CMG和有限元模拟器ABAQUS,提出了渗流-应力耦合的四维动态地应力建模方法,并利用该方法分析了寿阳南燕竹A2区块煤层动态地应力特征,结果表明:地应力反演结果与现场测试结果误差小于10%,证明了本文提出的四维动态地应力建模方法具有较高的计算精度;南燕竹A2区块两相邻单井地应力变化趋势相近,证明了该区块煤层储层连通性较好,但产量或孔隙压力的变化分布强弱对地应力变化和储层压实仍有一定影响;根据A2区块9口在排井地应力变化强弱对比结果,认为SYNY-136井地应力偏转程度最高,二次压裂时容易产生新裂缝,而SYNY-173井地应力偏转程度最低,二次压裂时不易产生新裂缝。本文研究成果可为煤层气排采制度调整、加密井井壁稳定性分析、二次压裂优化设计等提供参考。

摘要：选取渤海油田地面50℃脱气原油黏度366．4-72477．0mPa·s的黏温曲线进行拟合，结果表明ASTM标准二次对数坐标下，各样本的直线拟合关系良好，各直线的斜率近似相同，并进一步得出了渤海稠油黏度预测公式，根据50℃地面原油黏度可以预测其他温度时的脱气原油黏度。将计算得出的地层温度下的脱气原油黏度与已有的PVT实验数据进行对比，通过数据回归，得出了地层含溶解气的原油黏度预测公式，可为渤海稠油油藏开发方案设计提供参考。

摘要：涡激振动引起的应力和疲劳损伤是影响钻井隔水管作业安全的重要因素,设计阶段往往采用严苛的海洋环境参数,虽然可以保证系统安全,但是却会影响钻井时效。本文利用加速度监测装置对南海X-1井进行了隔水管的涡激振动监测,通过对监测数据的频谱分析,发现隔水管产生涡激振动的频谱具有明显的锁频特征,并且涡激振动并不存在于整个作业过程,因此在实际作业阶段隔水管参与涡激振动的模态最高阶次存在超过设计预期水平的可能性。本文提出根据实测数据预测和评估钻井隔水管涡激振动响应的方法,对保证隔水管系统作业安全具有重要意义。

摘要：针对南海乐东22-1气田长水平井砾石充填技术难点,开展了低密度砾石充填模拟计算,设计了低密度砾石-多重β波充填技术方案。模拟结果表明:注入阶段和α波充填阶段,钻柱内砂浆摩阻占比约60%~70%;β波充填阶段,摩阻主要发生在冲筛环空;砾石密度对α波充填长度影响显著,利用低密度砾石能够有效提高α波可充填长度。本文设计的低密度砾石-多重β波充填技术方案已在乐东22-1气田取得成功应用,可为长水平井低密度砾石充填提供参考。

摘要：深水水平井钻井水平段普遍存在井眼扩大现象,发生气侵时气体会聚集在扩径段形成气体“口袋”,引发井控难题。通过设计水平井扩径段井筒多相流动模拟实验系统,开展了气体聚集及运移实验,得到了含气体“口袋”的水平井筒中气液两相流动规律。实验结果表明:扩径段中的气体“口袋”在排出时存在一临界液相排量,当液相排量小于临界值时,聚集气体无法被排出;当液相排量超过该临界值时,聚集气体被逐渐排出;气体的平均排出速度随着液相速度的增加而增加。在实验研究基础上,通过理论分析建立了考虑液相黏度、变径程度及液相排量影响的水平井扩径段聚集气体气相运移速度模型,与实验数据对比该模型预测误差在±10%以内,可满足工程计算要求。本文研究成果可为压井期间水平井扩径段聚集气体的控制提供理论指导。

摘要：在深水水平开发井发生气侵后,气体极易在上翘段聚集形成气塞,如何安全高效地将聚集气体循环出井,对深水钻井井控安全至关重要。在开展不同倾角气体聚集井筒两相流动实验研究基础上,揭示了气体携出机理,阐明了压井液物性、排量对气体携出的影响规律。利用实验数据对现有漂移模型进行优选,结果表明:Bendiksen气体漂移模型在预测临界压井排量时效果较好,并引入钻井液物性无量纲参数对Bendiksen模型进行修正。修正后的新模型预测结果与不同水平倾角(8°~27°)、不同黏度(1~50 mPa·s)下实验数据匹配度较好,能够准确预测排出水平段聚集气体所需的临界压井排量。本文给出的水平段临界压井排量计算方法,可有效指导深水水平段压井设计与施工。

摘要：为了大幅提高地层黏度150 mPa·s以上稠油采收率,设计研制出一种能有效提高水相黏度和降低油相黏度的稠油活化剂。通过旋转滴张力仪、接触角仪、黏度计和岩心驱替等手段考察了活化剂强化原油洗脱、长程长效降黏及动态驱调提高采收率机理。结果表明,岩石-油-水三相体系中活化剂溶液在岩石表面接触角为27°,油水界面张力降至0.68 mN/m;相对于模拟水,活化剂使得油滴在石英表面的黏附功减小99%,促进吸附在岩石表面的油滴洗脱。现场受效井取样分析结果表明,活化剂具有油藏尺度及“活化水驱+后续水驱”全开发周期的“拆解”及“分散”二阶长程长效降黏作用,二阶复合降黏率87.2%。三层非均质岩心、平板均质岩心驱替实验表明,活化剂兼具水/油流度同调扩大波及、强化洗油及分散体系动态驱调提高采收率作用,提高采收率幅度分别达21.1、12.7个百分点。建立了稠油活化水驱两相三组分数学模型,通过室内实验结果反演验证了模型的准确性。选取渤海S油田边部井组开展了稠油活化水驱试验,取得了预期控水增油效果,验证了活化水驱作用机理及技术可行性、可推广性。

摘要：液控滑套是智能完井系统中的核心工具,通过滑套开、关及开度变化控制不同层段的产液量。如何计算设计开关压力是智能滑套设计中需要解决的重要问题。论文分析了智能滑套开关压力与摩擦力的关系,并分析了影响摩擦力的主要因素,通过计算分析推导了滑套开关压力的计算公式,并计算了自行研制的液控滑套的开关压力。通过多次实验验证,理论计算和测得的滑套平均开关压力仅相差4%,验证了计算分析的准确性,对后续液控滑套的优化设计和智能完井系统在国内外油气田的应用具有参考意义。