摘要：超高压水射流井底岩石切槽应力卸载方法是提高破岩效率的有效手段,然而现有井下增压装置为被动增压,超高压脉冲射流输出持续时间短且难以实现输出频率可控可调,导致切槽效率低。设计一种新型电磁阀控制井下增压器,通过室内实验和数值模拟相结合的方式分析其增压性能和输出特性。结果表明:增压装置的输出特性为高压射流和低压射流组合而成的混合脉冲射流,输出波形近似方波且输出频率可调;输出特性受输入压力与结构参数的影响较大,输入压力和活塞面积比增大,使得峰值压力升高而增大了射流切槽能力,活塞行程增大延长了超高压水射流的持续时间,提高了水射流切槽效率。

摘要：克深5气藏是一个裂缝性异常高压特低渗层状边水干气气藏,由于裂缝发育,气藏在开发之后快速见水,开展水侵数值模拟及开发对策研究是该气藏提高采收率的关键,为了更好描述储层特征,采用嵌入式离散裂缝模型进行数值模拟,针对裂缝性气藏历史拟合难度大的问题,采用敏感性分析-生产动态拟合相结合、手工调整-自动调整相结合的思路开展拟合工作,充分结合气藏实际水侵动态,通过调整大裂缝,基质与裂缝网格属性场等关键参数,最终实现了全区历史拟合符合率为91%,单井历史拟合符合率为86%。基于历史拟合结果及开发主控因素分析,综合考虑不同采气速度、排水方式、排水规模、新井挖潜等因素,设计12套提采方案,预测模拟15年结果优选出气藏排水采气方案为:气藏配产105万m^(3)/天,边部老井克深505、502、503井排水,克深5-5井堵水,鞍部部署一口水平井,克深5-3井北部部署一口定向井,最终采出程度为23.7%。

摘要：超深油气藏的不断开发采收率与油气井的完井设计紧密相关。然而,由于钻井装备的限制、高压盐水层的存在、地层易垮塌和易漏失等开发特性以及经济评价因素的考量,超深油气井的完井方式多样(如裸眼完井、不超过ϕ127 mm小尺寸油层套管完井等);生产管柱穿越射孔顶界乃至射孔底界的设计;多选用永久型封隔器等,这些都可能增加生产作业的难度、延长作业时间和提高作业成本,并影响开井率和最终采收率。选取两个已投入开发的超深油气藏区块作为案例,分析发现砂或泥砂埋积是导致开井率低下的重要原因,进而对采收率产生不利影响。研究提出超深井完井的研究与设计应预设出砂或泥砂埋积的情景,旨在延长砂或泥砂埋积的时间,以便为后续作业创造有利条件,最终目标是提高采收率。为此,研究从完井方式、油层套管尺寸、完井管柱配置、封隔器类型选择以及沉砂口袋设计等5个关键方面进行了深入的科学研究与优化设计。在此基础上,进一步对钻完井投资、钻完井周期及经济评价指标进行了综合测算。若经济评价指标未达预期,则通过提升单井产量来解决建井质量提升与经济评价之间的潜在矛盾。

摘要：断控缝洞型碳酸盐岩油藏缝洞结构和连通关系复杂,传统井网部署易产生低产能井,需构建立体注采井网以提高产能。通过油藏数值模拟研究了不同因素对塔里木富满油田满深3和满深4井区立体注采井网波及系数的影响,并设计了先导试验方案预测产能。结果表明,满深3井区注气井与采油井单个交错排状分布时波及系数最大;采油井纵向深度越大,波及系数越大;平面注采井距在500~1000m波及系数相对稳定,井距增至1500m时,波及系数大幅度减小。满深4井区注气井、注水井与采油井单个交错排状分布时波及系数最大。先导试验中,满深3和满深4井区分别采取“浅部注N_(2),深部采油”和“顶部注N_(2),底部注水,中部采油”的井网构建方案,阶段末采出程度分别达到21.3%与22.4%,相比于基础衰竭式开发和注水开发方案有了显著提升。

摘要：为提高超深断控碳酸盐岩油藏的开发效益,通过开展大尺寸岩样力学实验,揭示高角度—近直立断裂面变形与连通机理;基于高压注水提采的力学与流动耦合原理,通过地质力学建模,明确了断控碳酸盐岩油藏现今地应力场和断裂活动性分布规律;发现不同方位的断裂活动性以及不同部位的缝洞体连通性有明显差异,进而分析了不同井眼轨迹的开发效果,提出了地质工程一体化工作方法,科学指导井眼轨迹设计和注水方案优化。结果表明:①走滑断裂变形中的大尺度破碎体和高角度裂缝系统是影响储层品质的关键因素,高压注水一方面能够激活先存裂缝,一方面还能在先存裂缝基础上发生延伸扩展,甚至可以产生新的裂缝,促进了断控缝洞体在纵横向上的互相连通;②高压注水过程中断裂体内部发生力学与流动之间的耦合变化,渗流环境得到改善,通过循环举升,从而提高油气采收率;③根据断裂体形态、产状以及断裂面动态剪切变形连通性,可优选定向井最佳井点和井眼轨迹,并优化注水方案;④塔里木盆地断控油藏试验区通过高压注水,采收率提高5个百分点,该方法为超深断控型油藏高效开发提供了较好的理论依据和技术支撑。

摘要：针对西北沙漠地区冬季环境温度较低问题,为了满足现场生活区供暖需求,设计了一套组合式热泵系统:空气源热泵为第一级,结合水箱储热;水源热泵为第二级,提温的组合式热泵供暖系统,替代原燃气加热炉。通过对该系统在供暖季和极端工况下的运行参数统计、性能分析,系统供暖季平均COP为2.342,相较于常规热泵系统COP小于1.8,效率提升显著,能耗降低明显,年减少燃料气消耗19.66×10^(4)m^(3),减少碳排放量134.15 t,兼顾低温环境适应性和较高效率;同时每年减少运行费11.84万元。试验表明,组合式热泵系统可成为油田供暖技术经济均可行的选择之一。

摘要：库车坳陷克拉苏构造带超深油气储层具有埋深大、温度高、岩性变化大、应力场高等特点,导致基于常规井壁稳定性分析方法计算的钻井泥浆密度窗口不准,造成钻进过程中井壁失稳频发,给钻井安全和环境保护带来隐患.通过考虑温度效应对井筒应力的影响,加入基于Mohr-Coulomb破坏准则的弱面(裂缝)失稳条件,提出了一种根据岩石、弱面不发生剪切失稳的最小泥浆密度和不发生张性失稳的最大泥浆密度,以及孔隙压力和最小水平主应力的当量泥浆密度6个参数,共同确定超深储层钻井安全泥浆密度窗口的取值方法.实际资料应用结果表明,该方法对库车坳陷博孜区块超深复杂地层的坍塌压力和漏失压力的预测具有很好的适用性和准确性,为实际钻井施工设计提供有效参考.

摘要：电泵作为一种排水采气的人工举升工艺,会受到气体影响而发生气锁等故障,因而在产水气田还处于试验推广阶段。气液分离的效果对其高效运行至关重要,有必要对基于倒置导流罩的电泵机组运行进行模拟与优化。选取塔里木油田的一口产水气井,设计了利用倒置导流罩的电泵排水采气管柱结构,并用流行的商业软件进行了模拟。软件模型预测的泵入口、泵出口压力较好地拟合了现场传感器数据,进一步验证了倒置导流罩在气液分离方面的有效性。针对裸露于导流罩外的电机冷却不充分的问题,提出带毛细循环管的罐装电泵工艺并进行了可行性模拟。此研究成果对提高电泵在排水采气井中的应用具有一定的推广价值。