摘要：鄂尔多斯盆地太原组石灰岩资源丰富,是长庆油田天然气勘探开发的重要接替领域。但由于储层致密、厚度薄、酸岩反应速率快等因素,以往多种酸压工艺均未能获得产量突破。为此,转变增产技术思路,强化裂缝扩展规律实验研究、压裂液及关键材料研发配套、体积压裂模式精细刻画,形成“多段少簇密集造缝、酸压—加砂双元复合”为一体的水平井复合缝网加砂压裂技术。通过开展大露头压裂物理模拟实验,结合储层地质特点及岩石力学特征,明确储层高脆性、低两向水平主应力差、微裂缝发育特征,采用体积压裂工艺能够实现复杂缝网改造;集“深度酸压+大规模加砂”双重技术优势,构建“水力缝网+酸蚀裂缝”相结合的高导流裂缝流动通道,结合水平井密切割压裂大幅提高裂缝改造体积;针对石灰岩高杨氏模量、高破裂压力、高裂缝延伸压力、低裂缝宽度的三高一低特征,通过提高套管承压等级、差异化裂缝铺砂设计,形成多尺度小粒径连续加砂模式,解决了高杨氏模量储层加砂难问题;基于基质、壁面、裂缝三级伤害评价,研发低伤害变黏滑溜水体系,实现高杨氏模量储层造缝、成网、携砂需求。现场试验4口井,平均单井产量为59.7×10^(4)m^(3)/d,较酸压直井提高5~20倍以上,增产效果显著。目前,水平井复合缝网加砂压裂技术已成为太原组石灰岩水平井储层改造的主体技术,为该类气藏的勘探突破及有效开发提供了有力的技术保障。

摘要：越来越多的开发实践显示,对于多隔夹层型致密砂岩气藏,并不是有效储层钻遇率越高,产能越高。为搞清鄂尔多斯盆地苏里格气田盒8段储层部分低钻遇率水平井(钻遇率小于60%,最低仅31%)压裂改造效果好、产能较高(初期产能最高可达7.5×10^(4) m^(3)/d)的原因,文中综合储层发育特征、岩石力学参数并结合数值模拟方法,讨论了压裂缝高度对隔夹层发育的致密砂岩气储层水平井产能的影响。结果表明:对于隔夹层发育的致密砂岩气储层,隔夹层被压穿,使得纵向多套气层通过压裂缝与井筒连通投产,是低钻遇率水平井高产的主要原因,压裂缝高度对水平井产能有重要影响;对于隔夹层不发育的单一厚层致密砂岩气储层,随压裂缝高度增加,水平井产能并无明显变化。因此,对于长水平段(大于100 m)连续钻遇薄隔夹层的水平井,可根据致密砂岩气储层纵向砂体及气层发育情况,考虑在非有效储层段射孔压裂,并尽可能压穿纵向多套隔夹层,以明显提高气井产能。这对鄂尔多斯盆地内外类似致密砂岩气储层水平井压裂优化设计和水平井单井产能提高具有重要指导意义。

摘要：近年来,鄂尔多斯盆地庆阳气田太原组铝土岩新类型储层勘探取得重大突破。为精细评价太原组铝土岩储层发育及含气状况,落实含气富集区规模及潜力,急需探索水平井提高单井产量的可行性。结合前期铝土岩地质特征分析和直定井压裂施工总结,明确了铝土岩水平井完井压裂的工艺难点和技术方向,通过论证完井井身结构设计,开展岩石力学及地应力实验,优选地质与工程双甜点,优化分段压裂差异化参数设计,应用多组分耦合活性酸及压裂液关键添加剂,完成了L47-1CH首口铝土岩水平井完井压裂现场试验。L47-1CH井试验结果表明:①庆阳气田太原组铝土岩储层埋藏深(3900~4500 m)、岩性特征复杂,气藏呈“鸡窝状”分布,储层岩石破裂压力高,可压性差,试气产量变化较大;②在结合水平段测井数据聚类分析法综合确定地质甜点段的基础上,根据太原组铝土岩储层地应力分布特征,运用岩石断裂力学理论优化分段多簇压裂工艺,增大气藏的泄流面积;③通过水平井完井压裂工程试验,试气获无阻流量353×10^(4)m^(3)/d,试采日产气达15×10^(4)m^(3),单井产量实现大幅提升;④综合测试压裂分析、主压裂施工分析、试采评价分析和产出剖面分析,证实庆阳气田太原组铝土岩具有一定的勘探开发潜力,采用水平井开采是可行的,为鄂尔多斯盆地太原组铝土岩下一步高效开发积累了经验。

摘要：为了实现低产液量水平井快速找水,突破常规井下电视测井在水平井找水测试领域的应用界限,提出水平井深度可视化监测快速找水技术。通过研发专用仪器接头,融合现有井下电视测井、套管外水泥胶结测井(RBT)、多臂井径成像+磁测壁厚测井(2M)技术为一体,设计形成了井下电视+RBT+2M为核心的深度可视化综合监测工艺管柱。矿场试验2口井,采用爬行器输送、预置测井仪的方式,在油井泵抽生产条件下,实现了井筒彩色全侦率视频图像、套外水泥环胶结状况、套管壁厚及内径变化特征信息的全面监测,综合水平井段固井质量、井筒形貌特征、产层段产出状态分析,精准确定了出水位置,为水平井快速找水测试开辟了新方向。

摘要：产液剖面测试找水是了解生产层段产液状况,为油藏动态调整提供依据的重要手段,是油田开发的一项主要工作。针对低渗透油藏水平井单井产液低,常规产液剖面测试技术准确性差及分段生产测试效率低的问题,提出采用2 in^(*)预置式穿芯连续油管带测井仪器入井测试,通过氮气气举井筒排液,连续油管拖动井下测井仪器连续监测为核心的快速找水新方法。设计了制氮车+油管悬挂器+3½in普通油管+喇叭口的负压生产管柱,以及2 in穿芯连续油管+卡瓦连接器+测井连接工具串+测井仪器串的测试管柱,研制了连续油管测井连接工具、电滑环滚筒电缆密封固定器和FIT测井仪器等关键配套装置,形成了低液量水平井连续油管气举产液剖面测井快速找水技术。开展了6口井现场先导试验,试验过程中,井下测试信号无交流电干扰,保证了实时数据传输优势,真正做到了井下监测与地面实时可读同步。该技术可实现1天测试1口井,为定量快速解释低液量水平井产液分布状况提供了新的技术手段。

摘要：2012年,中国石油天然气股份有限公司提出了"体积改造"的技术理念,促使压裂理论从经典走向现代。随着鄂尔多斯盆地苏里格气田致密砂岩气藏勘探开发工作的持续推进,储层条件更加复杂,压裂改造技术在理念、材料和工艺等多方面都面临着新的难题和挑战。为了将体积改造技术原理的普遍性和苏里格气田致密砂岩气藏储层的特殊性相结合,建立有效的体积改造技术模式,借鉴近年来美国非常规天然气成功开发的经验,从地质特征入手,探讨了苏里格气田致密砂岩气藏储层体积改造面临的关键问题,并提出了技术发展的方向。研究结果表明:(1)控制裂缝纵向延伸,适度提高排量、大幅增加液量的滑溜水压裂设计是提高单层产量的关键;(2)通过直井多层、水平井多段压裂,实现致密砂岩气多层系立体式开发,是提高单井产量和采收率的基础;(3)小井眼、小油管完井实现高排量压裂设计、长期生产,是实现提产降本的前提。

摘要：地下储气库注采井与常规气田开发井运行工况存在着很大差异，要求具有采气和注气双重功能，能够实时监测井下动态，在长期（30～50a）频繁剧烈的注采气和压差变化下能够确保井筒的密封性和安全性。为此，针对鄂尔多斯盆地榆林南地下储气库注采井气量大、周期性强注强采的特点以及高安全性能、长使用寿命等的特殊要求，应用节点分析方法对天然气的流入、流出注采过程、不同尺寸油管注呆能力等进行了分析，并结合冲蚀流量和临界携液流量等的计算结果，最终确定了I类注采井（小于等于200×10^4m^3/d）采用p139．7mm油管，Ⅱ类注采井（小于等于80×10^4m^3／d）采用乃114．3mm油管。通过管柱结构优化设计，注采井采用井下悬挂压力计测压完井管柱，从上至下完井工具包括“上流动短节＋井下液控安全阀＋下流动短节＋循环滑套＋永久式封隔器＋磨铣延伸筒＋堵塞坐落短节＋带孔管＋悬挂坐落短节”等。现场2个注采周期运行试验结果表明，完井管柱能够满足地下储气库生产运行要求，其设计方法可供同类储气库注采井完井设计时参考。

摘要：在石油开采过程中,有杆泵是目前应用最广泛的人工举升方法之一。有杆采油系统在石油和天然气行业中被认为是一项成熟的技术,具有易于应用、使用成本低等优势,在世界范围内应用普遍。但在实际运行过程中,抽油杆与油管之间的偏磨问题较为严重,由此带来的经济损失较大。通过对抽油杆产生偏磨的原因进行分析,总结了五大类最新的防偏磨技术,并提出了现有技术的发展方向,以期对生产实践起到一定的指导作用。

摘要：苏里格气田位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡西北侧,属于大型陆相砂岩岩性圈闭气藏,是我国迄今为止已发现的开发难度最大的低渗透率、低压力、低丰度的"三低"大型气田。气田开发模式历经直井、定向井再到水平井,但钻井周期长、建井综合成本高一直严重制约着该气田的经济有效开发。为此,中国石油长庆油田公司针对如何提高钻井速度、降低钻井成本等一系列难题,开展了多年的探索、攻关与实践,最终形成了以井身结构优化、PDC钻头个性化设计、井眼轨迹优化与控制,以及钻井液体系优化[斜井段应用复合盐钻井液、水平段应用无土相暂堵钻(完)井液]等为核心的水平井快速钻井配套技术。2010年至今,该技术已经在该气田240余口水平井上规模推广应用,平均钻井周期由以前的90.2d缩短至67.1d,平均砂层钻遇率达到了81%,取得了显著的技术经济效益,成为苏里格气田经济有效开发的主体技术之一。

摘要：为满足采油井场井口采出液(原油)冬季加热的特殊技术需求,解决管壳式、板式、套管式等传统形式换热器在相应使用条件下存在的难以承受高压、尺寸及质量大、制造困难、造价高、易腐蚀、流阻大等问题,设计制作了一台液量为25 m3/d的实际井场钛合金螺旋盘管原油换热器,并搭建了相应传热与流阻测试实验装置。开展了多种工质对在多种流速匹配下的传热性能实验,以及壳程防冻液和管程原油的流阻测试实验。结果表明:在壳程为水或防冻液,管程为原油时,壳侧雷诺数应达到7000(对应流速0.32 m/s)以上,管程雷诺数应达到2000(对应流速1.1 m/s)以上,才能获得相对较高的总传热系数;壳程载热介质流速在很宽的范围内流阻都很小,对泵总扬程的影响基本可忽略,壳程流速选择可仅从能量平衡角度考虑;管程原油流动雷诺数在2000~2500之间(对应流速1.1~1.3 m/s),流阻约为50~75 kPa,相当于一般井口回压的3.3%~5.0%,对抽油机的工作基本不会产生影响,此时已获得了较高的总传热系数。基于换热实验数据,对比较接近实验测试结果的一种理论计算模型进行了分析和修正,使其能与实验结果良好吻合。实验结果和修正的计算模型可用于指导钛合金螺旋盘管原油换热器的产品设计、工程应用选型。