AT21X 井 177.8 mm 尾管固井技术研究

塔河油田阿探区块的 AT21X 井采用 177.8 mm 尾管固井， 由于含盐、 井深、 井底温度高， 氯根离子含量高， 井身结构特殊等原因， 固井作业困难。在井段采用两凝体系固井液， 在水泥浆中加入 2.0% 微硅和0.2%TAS153， 很好地解决了盐膏层固井遇到的高温、 高盐、 易窜槽和易失水的问题， 改善了水泥浆的性能，提高了固井质量。经检测固井合格率 100%， 其中优良率达到 90%， 固井质量综合为优秀。     

注水泥循环温度影响因素探讨

循环温度的准确预测是保障固井作业安全和固井质量的重要影响因素之一。特别对深井而言，水泥浆性能对温度十分敏感，温度预测偏低5 ℃会严重缩短水泥浆可泵送时间，易引发固井事故，温度预测偏高会延长候凝时间，甚至可能发生超缓凝，水泥柱顶部十天以上都无强度，延误后续钻进作业。为保证施工安全，提高固井质量，根据井下传热特点及施工流程，建立了一种新的二维瞬态注水泥循环温度预测模型。研究结果表明：（1）固井前应多周循环钻井液，并适当提高循环排量，可以有效降低注水泥循环温度；（2）冬季最高循环温度低于夏季，尤其对浅井而言差别更加明显，冬季适当降低循环温度设计值不会影响安全泵注，而且能减小水泥浆体系设计难度；（3）深井温度系数高于浅井，井眼尺寸越大，循环温度越低。     

固井水泥浆水化凝结过程中的温度变化

引用水泥水化热数据建立了水泥浆水化热模型,将具有一定厚度的井眼环状地层划分成轴对称三角环单元,应用热传导问题的有限元法和时域问题的有限差分法,编制了相应软件,实现了水泥浆水化凝结过程中的温度计算和预测。通过对计算结果分析得出:固井水泥浆凝结期间温度变化可划分为三个阶段;影响温度变化的主要因素是地层岩石的热学性质、地层温度、初始温度与单位体积水泥浆量。利用这一方法可以进行注水泥结束之后水泥浆固化过程中各点温度的估算;对固井设计中,温度变化影响套管柱性能、水泥凝结过程中及凝结后性能的大小,有一定的参考价值。     

长庆油田提高固井质量与套管防腐技术研究

论述了长庆油田固井过程中存在的主要生产难题—水泥返高不足和注水泥井段胶结质量不理想;分析了影响固井质量的主要因素—水泥浆体系质量较差、井漏、长裸眼井段顶替效率不高、水泥浆凝结过程中油气水侵;提出了提高全井封固质量的技术对策、提高天然气井注水泥质量的主要工艺技术以及套管防腐技术。这套技术大幅度提高了低温易漏井段和油气水活跃产层的注水泥质量,并取得了显著的经济效益。     

深井盐膏及盐水地层固井隔离液体系研究

目前国内深井多钻遇盐膏和盐水地层,常用隔离液体系抗温和抗盐能力较差,温度超过100℃时,在低浓度盐作用下体系失稳沉降严重,易造成固井施工复杂,注替安全隐患极大。选用一种多糖聚合物作为高温抗盐悬浮稳定剂,辅以耐盐的降失水剂及流型调节剂,研制了一套高温抗盐隔离液体系。该体系在钠盐、钙盐和镁盐溶液中均能保持稳定的性能;使用温度可达140℃;具有较好的密度调控能力,在1.3～2.4g/cm3可调;且与常规钻井液、水泥浆具有较好的相容性。该套体系有望应用在深井超深井及盐膏地层、复合盐岩层和盐水地层固井注水泥作业中。     

稠油热采井改性纤维复合防砂实验研究

单一的防砂技术在稠油热采井中的应用受到一定限制，为解决热采井防细粉砂，从改善纤维复合防砂技术体系中的基体（树脂涂敷砂）性能入手，以期使纤维复合防砂技术能够用于热采井防砂。通过考察水溶性酚醛树脂、ER树脂粉末、偶联剂、增强剂加量对砂体抗压强度和渗透率的影响，分析了体系中各组分的作用机理。通过室内实验优化了纤维防砂体的配方，研究表明，偶联剂、改性剂、增强剂、ER树脂粉末、水溶性酚醛树脂SR1、石英砂之间的质量比为（0.15~0.20）∶3.1∶1.5∶（2~4）∶10∶100时体系具有较高的防砂强度，并且在350℃下仍能保持在3MPa左右，较不加入纤维时高30%，渗透率可增加10%左右。     

地面液压控制深分支井采油管柱设计

深分支井一般温度较高、压力较大,从安全角度考虑,双管柱在深分支井中下入的可行性很低,如何采取单一管柱实现对深分支井分采/合采的智能控制是国内外都在不断改进和发展的重要研究方向。设计了一种深分支井分采/合采智能控制的采油管柱,不但实现了分支井分采/合采的智能化,而且可以有效解决目前国内分支井采油面临的几个技术难题：（1） 有效解决分支井井间干扰、窜流等问题,能保证各分支的产能得到充分发挥,为用分支井开采裂缝、孔洞型油藏提供了技术支持;（2） 无需另行下入专用测试工具及封堵工具,即可找到哪一个分支出水并有效封堵出水分支;（3） 能够满足高温、高压井的需要,为用分支井开采较深油层提供了技术支持。     

二元泡沫流动性能影响因素研究

通过研究泡沫在多孔介质中的流动性能， 考察了发泡剂和聚合物 （ HPAM） 浓度、 气液比、 渗透率和注入方式等对提高岩芯波及系数、 降低渗透率的影响。实验结果表明： 泡沫在岩芯中的阻力系数和残余阻力系数均随发泡剂及 HPAM 的浓度增加而增加， 发泡剂、 HPAM 浓度大于一定值后， 泡沫的阻力系数、 残余阻力系数增加缓慢； 泡沫在不含油岩芯中的阻力系数和残余阻力系数是含油岩芯中的 3 倍以上； 适当增加气液比有利于提高泡沫的流度控制能力， 但过大的气液比会出现气窜； 同一泡沫体系并不适合改善所有不同渗透率岩芯的流度控制能力， 可以通过改变泡沫体系配方来改善泡沫流度控制能力， 提前发泡方式注入的泡沫流度控制能力最佳， 交替方式注入泡沫的流度控制能力随交替段塞增加而降低。     

泡沫增强聚合物体系配方研究

在分析了聚合物驱提高采收率技术在实际应用中的局限性基础上,提出了采用就地起泡形成泡沫的泡沫增强聚合物体系以减小聚合物沿大通道窜流的问题。为了有效确定该体系的配方,实验中采用了均匀设计实验方法安排实验,并运用DPS数据处理软件对实验数据进行了二次多项式逐步回归处理,找出了影响该体系性能的主要因素。     

超高密度水泥浆加重剂粒径和加量优化模型

针对超高密度水泥浆由于体系中惰性颗粒较多,水泥浆流变性能与水泥石力学特性之间存在矛盾的问题,以颗粒级配和紧密堆积原理为理论依据,通过计算水泥石单位面积上加重剂所占面积比,建立了加重剂不同粒径匹配模型和不同粒径加重剂加量的数学模型。调整体系加重剂的颗粒粒径匹配,并对加量进行优化计算,使抗压强度满足设计要求。模型计算出添加三级颗粒时,粒径的最佳匹配关系为r₁∶r₂∶r₃=1.00∶0.40∶0.07,三级颗粒的体积加量为V₁∶V₂∶V₃≈354∶45∶1。大量实验表明,密度为2.6g/cm3的超高密度水泥浆经过合理粒度级配、加量控制的水泥石抗压强度可达到12MPa（24h,50℃常压养护）以上,且流动性能良好,在现场能够一次完成配浆。     

A26 水平井完井产能影响因素分析

QHD32O6 油田A26 水平井的设计水平段长度达1 100 m ,实际水平段长度为842. 9 m。储层岩石胶结疏松,孔隙度大、渗透率高。根据现场观察法、经验法及力学计算法等防砂判据综合判断,油井出砂将成为贯穿开发生产过程的主要问题,防砂则为开发生产及油层保护的重点和核心。A26 水平井采用绕丝筛管完井防砂。针对QHD32O6 油田A26 水平井的具体参数,分析了影响天然产能的几个因素,还分析了影响绕丝筛管完井产能的几个因素,对指导该井的投产设计具有重要的意义。     

多级综合评判方法在固井质量评价中的应用

固井优质率是表征固井质量好坏的一个重要指标。影响固井优质率的因素很多,概括起来主要有三大类:井眼状况因素、钻井液性能和固井施工参数。运用模糊数学的理论之一—多级综合评判方法对影响固井优质率的三大因素进行了综合评判,初步得出了哪一类因素起着主导作用的结论,为固井作业施工以及如何合理地进行调控钻井参数和固井作业参数提供了理论依据。     

基于人工神经网络的2A70铝合金形变显微组织预测

在Gleeble-1500热模拟试验机上对2A70铝合金试样在变形程度为60％、变形温度为360℃～480℃、变形速率为0.01～1S^-1的条件下进行等温恒应变速率压缩试验及固溶处理。分析热变形参数对合金固溶后显微组织的影响，结果表明，2A70铝合金的晶粒尺寸随温度的升高而增大，随变形程度和速率的增大而减小。采用BP神经网络的方法预测2A70铝合金固溶处理后的平均晶粒尺寸，对于样本数据，模型的相对误差不超过±5％；对于非样本数据，模型的相对误差不超过±8％。     

加重剂指标对水泥浆性能的影响研究

为更好地掌握加重剂对高密度水泥浆性能的影响情况, 考察了加重剂的密度、 水分、 杂质、 粒度分布等理化性能对水泥浆性能的影响。结果表明： （ 1）加重剂水分 ?1.0% 时, 水分含量递增, 水泥浆的密度递减, 水泥石的抗压强度也呈递减趋势; （2）加重剂泥质杂质 ?3.0% 时, 杂质含量递增, 水泥石的抗压强度呈递减趋势; （ 3）加重剂的粒度分布对水泥浆性能影响较大, 粒径集中在 45 ∼ 106 µm 是较理想的粒度分布。通过研究, 得到了加重剂的颗粒级配、 粒度分布、 组分加量、 水灰比等因素对高密度水泥浆工程性能的影响规律。     

油井水泥分散剂SXY在吐哈油田的应用

本文结合吐哈油田固井作业，研究了分傲荆SXY对水泥桨流变性、析水的影响，并就SXY与其它外加荆的配伍性做了评价实脸。丈章认为:SXY是-种高效、技滋型的水泥浆分散荆。     

高矿化度产出水集输中的阻垢实验研究

中原油田采油一厂九区42#站产出水矿化度高,文侧215-5井产出水中SO₄^2-和HCO₃^- 含量分别为1734mg/L与2343mg/L;文215-10井产出水中Ca²⁺含量为12600mg/L;文215-2和文215-4井产出水离子成份复杂。预测结果和配伍性实验表明,此井站产出水混配有无机垢产生,由X衍射分析该沉淀大部分为硫酸钙水合物,这是因为混合体系中Ca²⁺     

缝洞型油藏离散介质网络数值试井模型

针对多重介质试井模型不符合缝洞型油藏网络状分布、非均质性极强的地质特征,建立了新的试井模型,将大尺度溶洞（流体主要的储集空间）视作零维模型,裂缝、孔洞发育的条带状地层（沟通溶洞的渗流通道）作为控制流体流动的一维模型,从而构成离散介质网络（DMN）模型。用有限差分法建立了缝洞型油藏离散介质网络油水两相数值试井模型,对渗流通道的储渗性能、大尺度溶洞的容积和距测试井的距离等因素对测试井压力响应特征的影响进行了研究。结果表明：缝洞型油藏试井压力导数曲线上类似“凹子”的特征是由大尺度溶洞向渗流网络的窜流造成的。实例分析表明,新模型解释结果与缝洞型油藏地质特征一致。     

气-水溶液体系水煤气变换催化反应

本文分别在间歇和连续反应釜中研究KOH、Na2CO3、K2CO3、Li2CO3、NaOH及NH4OH，(NH4)2CO3和氨作为催化剂时，气-水溶液体系水煤气变换催化反应体系的催化性能．研究表明．这些化合物作为催化剂，都能提高水煤气变换反应的速度．其中以NaOH、Na2CO3、KOH和K2CO3性能较好，综合考虑，其中Na2CO3是最具潜力的催化剂．对比实验表明，其中对加速反应速度起决定性作用是其中的阴离了，而不是阳离子．对于Na2CO3催化剂系统研究表明，温度对反应体系的性能也是至关重要的因素．只有在250℃以上时催化活性才能明显提高．催化剂的浓度对于变换反应的活性影响最大，虽然少量的催化剂就能促进反应活性，但只有当催化剂的浓度达到一定值，反应速度才能明显提高．压力对反应系统的催化性能有显著影响．提高系统的压力明显加速反应速度．实验后残余液体中甲酸根(HCO2^-)和甲醛(HCOH)的存在，可以推测反应过程是通过甲酸根(HCO2^-)和甲醛(HCOH)作为中间物种进行的．     

致密碳酸盐岩气藏转向酸酸压技术研究

在分析大牛地气田低渗致密碳酸盐岩储层地质特征的基础上，针对储层改造现状和改造难点提出了转向酸酸压技术。从理论和实验两方面分析了转向酸体系的转向机理，通过流变性能、酸岩反应动力学、转向性能及破胶性能实验分析了转向酸体系的综合性能，最后在A 井试验应用了转向酸酸压工艺，取得了大牛地气田碳酸盐岩储层勘探开发的突破。