低渗透成膜钻井液在贵州深部地热井中的应用
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低渗透油藏挖潜增产技术与应用低渗透油藏是指渗透率低于10毫达西,属于油气田开发中较为困难的一类。
在传统开采中,由于渗透率低,油水层通透性较差,导致油井产量低、井底压力高、采油率低等问题。
为了充分挖掘低渗透油藏的潜力,提高产量和采油率,开发了一系列低渗透油藏挖潜增产技术。
1. 气吸采油技术气吸采油技术是一种非常实用的低渗透油藏挖潜增产技术。
由于低渗透油藏中的原油粘度较高,难以从孔隙中流出。
而气吸采油技术则是将油藏内部的压力降到油水分界面以下,通过差压将原油从孔隙中抽出。
这种方法的核心是利用地下水位的差异,将深层地下水抽到地表,形成一定的负压。
2. 小空间增产技术小空间增产技术是利用较小的压差,在渗透率低的油气层中开展增产的技术。
该技术基于小空间增产的思想,通过在油井钻井径和孔隙直径的基础上相应减小,从而增加油井壁的表面积,利用更多的地下热能使原油流动。
此外,该技术还通过研究油井及孔隙的表面物理性质,以及改良油层分子结构等来创新提高原油开采的效率。
3. 避免杂质增产技术避免杂质增产技术是利用各种手段避免油井中的杂质进入原油中间,从而提高采油效率。
这种方法的核心是通过不断优化原油生产工艺,对开采工艺中的各个环节进行精细化管理。
例如,可以通过完善油井的管网体系、减少管道堵塞以及调整油井砂浆和酸化液的配比等手段,降低杂质的危害,提高原油质量,从而实现增产效果。
1. 提高产能通过应用上述增产技术,可以有效的提高低渗透油藏的产能,从而增加油田的开发价值。
例如,利用气吸采油技术,可以将油藏内的油井产量提高,降低钻井成本,提高开发效果。
2. 降低开发成本3. 促进能源节约低渗透油藏的挖潜不仅可以实现可以实现能源的节约,还可以为生活提供较为廉价的能源,改善地区的能源供应。
因此,应用低渗透油藏挖潜增产技术也有广泛的社会意义。
总之,低渗透油藏的挖潜增产技术是石油行业发展的重要领域之一,拥有广泛的应用前景。
随着技术的日渐成熟和市场需求的增长,利用这些技术来改善油藏分布、提高采收率和降低生产成本的意义和作用将愈显重要。
低渗透裂缝型油田注水井复合堵水调剖技术李泽伟;张涛【摘要】低渗透裂缝型油田(以国内ST油田为例)经过长期注水开发后,由于注入水的长期冲刷,油藏孔隙结构和物理参数将发生变化,在注水井和生产井之间渗透率增大或出现大孔道;流动孔道变大,造成注入水在注水井和生产井之间循环流动,大大降低了水驱油的效率.根据ST油田地质特征、岩石性质、地下水型和注入水型,研制了一种新的调剖体系"预交联颗粒+PL调剖剂+缔合聚合物+水驱流向改变剂"复合深部调剖体系.通过应用效果评价证明,该体系适合ST油田注水井堵水调剖需要,对水淹时间长的注水井也有良好的封堵和调驱作用,且具有见效快和有效期长的特点.【期刊名称】《油气田地面工程》【年(卷),期】2010(029)007【总页数】3页(P12-14)【关键词】低渗透裂缝型油田;缔合聚合物;采收率;堵水调剖【作者】李泽伟;张涛【作者单位】新疆油田公司陆梁油田作业区;新疆油田公司陆梁油田作业区【正文语种】中文目前,我国大部分油田都进入了水驱开发的中后期,油井的含水上升越来越快,但地下可采储量仍然较大,如何提高中高含水期油田开采效益,已成为石油工业关注的一个焦点,尤其在特殊的油藏(如裂缝性油藏、高矿化度油藏、低渗透油藏等)更是长期困扰人们的难题。
针对ST油田开发过程中见水井多、含水上升快、水驱储量动用低、产能损失严重等矛盾,结合油藏“高矿化度、低温、特低渗透和裂缝普遍发育”等地质特征,研究储层物性特征、裂缝发育特征及见水规律;同时,开展大量室内试验研究,合理优选堵水调剖体系,开发研制出适合ST油田的“预交联颗粒+PL调剖剂+缔合聚合物+水驱流向改变剂”复合深部调剖体系[1-3],并对体系和段塞结构进一步进行了优化,研究了现场合理的排量、速度、压力控制等。
该技术在现场试验推广后取得了良好的经济和开发效益,为今后治理裂缝性见水油藏及开发中后期含水上升油藏积累了经验。
本体系研制结合ST油田地质特征、岩石性质、地下水型和注入水型,对水驱流向改变剂的膨胀特性、稳定性和注入性等进行了室内评价;对复合调剖剂的另一个组成成分,即交联缔合聚合物的主剂缔合聚合物,给出溶解性、增黏性、抗温性、抗盐性和抗剪切性室内评价。
收稿日期:2008-09-09;改回日期:2009-03-31 作者简介:陈怡(1962-),男(汉族),贵州黔西人,贵州地质工程勘察院水勘公司和贵州地矿地热资源开发公司经理、高级工程师,探矿工程专业,从事钻探工程及地质工程技术和管理工作,贵州省贵阳市三桥百花大道5号;段德培(1968-),男(汉族),贵州惠水人,贵州地矿地热资源开发公司技师,从事钻探工程技术工作。
气举反循环钻进技术在地热深井施工中的应用陈 怡,段德培(贵州地质工程勘察院,贵州贵阳550003)摘 要:介绍了气举反循环钻进技术在贵州保利ZK3号地热井施工中的使用情况,分析和评价了气举反循环钻进的使用效果,实践证明,气举反循环钻进技术具有效率高、孔内干净、事故少、施工成本低、钻进质量好等优点。
提出下一步地热井施工使用气举反循环钻进技术应改进的问题和建议。
关键词:气举反循环;钻井;地热井中图分类号:TE249 文献标识码:B 文章编号:1672-7428(2009)04-0023-02ApplicationofAir-liftReverseCirculationDrillinginBaoliZK3DeepGeothermalWellofGuizhou/CHENYi,DU-ANDe-pei(GuizhouGeo-engineeringInvestigationInstitute,GuiyangGuizhou550003,China)Abstract:ThepaperintroducedtheBaoliZK3geothermalwellconstructionwithair-liftreversecirculationtechnology,ana-lyzedtheapplicationeffectandputforwardtheimprovementsuggestion.Theconclusionisthatair-liftreversecirculationtechnologyhastheadvantagesofhighefficiency,cleanborehole,highsafety,lowerconstructioncostandgooddrillingquality.Keywords:air-liftreversecirculation;drilling;geothermalwell国内地热开发日趋成熟,但贵州起步较晚,我院继2006年10月采用正循环钻进技术在贵阳市新添寨顺海村叶家庄保利温泉新城开始施工ZK2号地下热水井(该井是贵州省自己施工的第一口地热井,成井深度1922畅44m,日出水量1019m3,井口水温55℃,完全满足施工合同所要求的成井各项指标),后又于2007年8月在同一地点施工ZK3号地下热水井,采用正循环和气举反循环钻进技术,成井深度2191畅23m,日出水量1268畅61m3,井口水温47℃,各项指标均满足合同要求。
低渗储层PRD钻井液微细固相的絮凝性能优化低渗储层PRD钻井液微细固相的絮凝性能优化摘要:PRD钻井液是一种用于高温高压井下钻井的重要钻井液,在采油工程中发挥着重要作用。
然而,在钻井过程中,PRD钻井液中微细固相的聚集和堆积现象较为严重,导致液体流动性下降、钻井效率低下、生产成本增加等问题。
针对这一问题,本文研究了PRD钻井液微细固相的絮凝性能,并通过实验优化了其絮凝处理工艺,以提高钻井液的流动性和钻井效率。
关键词:PRD钻井液、微细固相、絮凝性能、流动性、钻井效率一、引言PRD钻井液是一种采用异构糊化剂与酸化剂配合而成的高温高压钻井液,其低粘度、高黏度、低伸长率、低破胶温度等特点,使其在钻井过程中呈现出极佳的性能表现。
然而,由于PRD钻井液中微细固相的存在,导致其液体流动性下降,加剧了钻井液的粘度,导致钻井效率低下,成本增加等诸多问题,因此,如何提高PRD钻井液微细固相的絮凝性能,是当前亟需解决的难题。
二、PRD钻井液微细固相的影响因素PRD钻井液中微细固相的聚集和堆积程度,受到多种因素的影响。
其中,固相粒子的大小、颗粒形状、表面电性、离子强度、液体流量等因素,均会对固相的聚集和堆积程度产生显著的影响。
三、PRD钻井液微细固相的絮凝性能的实验研究为了研究PRD钻井液微细固相的絮凝性能,本研究采用了板桥油田的PRD钻井液样品,并通过绮凝处理实验,探究了PRD钻井液微细固相的絮凝机理。
以PRD钻井液为模拟样本,分别添加不同质量分数(0.5%、1.0%、2.0%、3.0%、4.0%)的聚合铝硫酸盐絮凝剂进行处理。
处理后观察PRD钻井液的流动性,绮凝效果等指标,并通过SEM及FTIR等仪器对PRD钻井液微细固相及其絮凝后的微观结构进行表征和分析。
实验结果发现,PRD钻井液中的微细固相可以很好地被聚合铝硫酸盐絮凝剂沉淀,其絮凝效果与添加的負责分数呈正相关。
当添加质量分数为2.0%时,PRD钻井液的流动性得到了有效提高,增加了钻井效率,实现了优异的絮凝效果。
深层低渗复杂油气藏防漏失修井液技术韩芳(大港油田公司石油工程研究院,天津300280)摘要:进行深层低渗油藏修井作业过程中,容易出现固相颗粒损害、水敏、水锁等问题,采用深层低渗复杂油气藏防漏失修井液技术,针对低渗储层修井作业过程的上述问题进行油层保护技术的实施,降低降低修井液对低渗储层的损害,通过表面活性剂,如增黏剂、降滤失剂等的优选,提高修井作业后产量恢复率,并进行配伍性评价,经过现场试验表明,修井液技术的实施增强了修井作业过程中油层保护效果,有效降低修井液对低渗油藏的油层伤害。
关键词:低身复杂油气藏;修井液技术;技术分析受到水平井开发受低温、低压、埋深因素干扰,油区开采过程中存在低渗储层埋深的技术难题,常规井开发井多、地层压力低,低产、低效问题日益突出,通过对浅层—超浅层大位移水平井修井以及配套技术的研究,采取井身剖面与井眼轨道协同优化设计,采用浅层缝网压裂技术和“弓形”水平井设计方法,提高钻柱轴向压力及传输效率,配合下套管优化技术,针对压裂后易形成水平缝的低压浅层油藏,实现了多口高难度水平井的成功建井以及低垂向应力储层的高效动用,为提高浅层超低渗油藏开发效果提供了坚实的技术支撑。
1低渗油藏水平井建井的技术难点以某油区低渗一超低渗储层建井为例,该油区属于油气盆地,是国家重要的油气战略基地,但是资源贫瘠,较难开采。
主力层单一,具有典型的低渗一超低渗储层的特征。
储层物性差,渗透率仅为0.54MD,油藏的埋深浅,介于50~650M之间。
没有有效的边底水能量补充。
修井主要是对地热井与水源井等管井出现的水量不足、水温下降、涌沙、水质变差等一系列的故障进行检测与修理,从而使故障井或濒临报废的井再次运行投入生产。
已经出现故障的地热井、水井等不能正常运行生产,水量不足的情况下会损耗太多的电能但不能提取相应的水量,水温下降时地热井不能发挥地热井的基本性能,当出现涌沙现象时危害更大,不但出现电泵的频繁烧毁,因提出的水含沙量过大会堵塞管线,泥沙还会沉淀到井套管底部的滤水管,将其堵塞使取水层的水不能正常上涌,如果是地热井出现涌沙现象,泥沙堵塞了取水段的筛管,热储层的水不能正常涌出,也就出现了水量不足现象。
超低渗透钻井液特点分析与作用机理研究作者:王耀丰来源:《智富时代》2018年第11期【摘要】超低渗透钻井液技术能限制钻井液侵入和钻井液产生的压力侵入,有利于提高井壁强度、保持地层岩石的完整性、减少机械性不稳定地层的许多问题以及减少地层伤害、提高油气井产能。
超低渗透钻井液能生物降解,对环境无害,能用于水基、油基和合成基钻井液中。
本文主要对超低渗透钻井液特点进行了分析,阐述了钻井液的性能与优点以及作用机理。
【关键词】超低渗透;钻井液;特点;作用机理近年来,我国石油和天然气资源需求正在日益增加。
随着钻井技术的发展,超深井钻探已成为今后世界钻探工业发展的一个重要方面。
在油气勘探过程中,钻井这一重要过程中遇到的地形、地层也越来越复杂多变,在钻遇压力衰竭地层和裂缝发育地层、破碎或弱胶结性地层以及低渗储层以及深井长裸眼大段复杂泥页岩和多套压力层系等地层时,压差卡钻、钻井液漏失和井壁垮塌等这些复杂的问题以及地层地形损害问题也越来越突出。
一、超低渗透钻井液特点分析超低渗透钻井液添加剂为细小固体颗粒与多种低相对分子质量聚合按一定比例配制得到的混合物。
其成分因为聚合物与固体颗粒表面的改变而呈现不同的润湿性和溶解性,超低渗透钻井液添加剂就是按照一定的比例对这些成分进行混合。
在水溶性流体内加入这种混合物后,亲油物质被少量溶解和润湿,通过缔合形成聚集体将体系能量降到最低。
这与表面活性剂中的胶束形成情况类似,只是结构相对简单且对矿化度和压力的变化不敏感,高温的稳定性相对较好。
对于加入到油基钻井液中的产品,与加入到水溶性流体中的机理类似,只是聚集体由更多的亲油性成分组成,这也是能在岩石表面形成超低渗透屏蔽层的关键因素。
封堵层能直接避免了流液侵入与压力传递,在钻井液进入地层的瞬间就可以形成。
在过平衡压力作用下,常规泥浆添加剂形成的泥饼在滤液通过时会出现连续性渗漏。
同时,聚集体还能对裂缝与层理面形成封堵和保护。
超低渗透钻井液的特点主要是体现在以下几个方面:因为在岩石中的侵入深度有所限制,有着很低的动虑失性能,能有效防止页岩受到钻井液侵入,对页岩缝隙的封闭可以避免钻井液对地层的渗透,其虑失量也不是时间的平方根函数;在地层形成的封闭膜会在压差作用下附着在井壁;渗透率恢复情况在膜可实现有效清除下更加良好,利于提高产能;有着更好的环保性能。
超低渗透钻井液作用机理分析摘要:随着油气勘探开发领域的不断扩展,钻井过程中遇到的地层越来越复杂,在近平衡钻井过程中使用常规钻井液钻井,井眼液柱压力往往高于地层孔隙压力,从而引起钻井液固相或滤液浸入地层,不可避免地降低油气层的原始渗透率。
因此,研究超低渗透钻井液以及其作用机理十分必要。
关键字:钻井液机理渗透率引言超低渗透钻井液是利用特殊的聚合物处理剂在井壁岩石表面浓集形成胶束,依靠聚合物胶束或胶粒界面吸力及其可变形性,封堵岩石表面较大直径范围的孔喉,并在井壁岩石表面形成致密的超低渗透封堵膜,有效封堵不同渗透性地层和微裂缝泥页岩地层,在井壁的外围形成保护层,使钻井液及其滤液完全隔离,不会渗透到地层中,从而实现近零滤失钻井[1]。
一、超低渗透钻井液及其性能特点1.独特的表面化学原理超低渗透钻井液利用独特的表面化学原理,在渗入到井壁岩石表面微裂缝或孔喉处时,形成很薄的滤饼,增大地层破裂压力[2]。
2.很低的动滤失超低渗透钻井液限制滤液渗入岩石的深度,不是依赖钻井液形成的固相滤饼,而是通过封堵地层的裂缝和孔隙来控制[3]。
超低渗透钻井液不仅具有传统钻井液的优良性能,而且具有传统钻井液所不具备的优异性能:①很低的动滤失性能,可防止钻井液进入页岩;②可封闭页岩裂隙,防止钻井液向地层的渗透;③钻井液的滤失量不是时间的平方根的函数。
3.成膜机理超低渗透钻井液中的小颗粒在渗透性或微裂缝地层形成封闭膜,并在压差的作用下附着于井壁上。
4.渗透率恢复情况良好酸溶测试结果表明,超低渗透钻井液形成的滤饼有98% ~99% 可以被清除掉,在压力反转的情况下可自动脱落;岩心渗透率恢复值大于95%,有利于提高产能。
5.有利于环境保护超低渗透钻井液所有产品都通过了美国环保署的LC。
测试,其毒性数据大于1000000 mg/L;在北海也通过了环保鉴定。
在环境保护要求高的地区,该钻井液可以代替油基钻井液使用。
二、超低渗透钻井液作用机理1. 降滤失、减小储层损害机理当用超低渗透钻井液钻井时,由于钻井液中的聚合物聚集成可变形的胶束,当钻井液开始向页岩渗透时.这些胶束在页岩上迅速铺展开.并在孔喉处形成低渗透封闭膜,阻止钻井液进一步渗透。
浅析超低渗透钻井液完井液技术魏建兵【期刊名称】《《化工中间体》》【年(卷),期】2019(000)010【总页数】2页(P64-65)【关键词】超低渗透钻井液; 优势; 原理【作者】魏建兵【作者单位】中国石油集团渤海钻探工程有限公司第二钻井工程分公司泥浆技术服务中心河北 065007【正文语种】中文【中图分类】T石油和天然气是经济发展过程中的重要能源,在发展时要做好油气开采工作,油气开采工作中会遇到各种各样不同的地形,对于开采工作的开展带来了一定的阻碍,油气开采时需要应用到超低渗透钻井液,避免井筒钻井流体向非储层地层漏失,这是避免防塌防漏的重要手段。
不仅如此也是保护储层的要求。
因此在开采的过程中需要做好防塌、防漏以及保护储层的工作,这就需要使用一定的技术避免液体的进入。
超低渗透钻井液具有非常好的性能,在保护储层、防漏方面的效果比较好,这是由于超低渗透钻井液在渗入井壁的裂缝时会用化学原理形成滤饼,这样就增加了地层破裂的压力,超低渗透钻井液在油气开发工作中的应用越来越广泛。
1.超低渗透钻井液概述完井液也可以称作无渗透钻井液,这种钻井液具有重要的作用,主要为多级桥塞材料对高渗透性介质封堵的前提下引入了高分子材料,这种高分子材料具有两性的特点,在特定的条件下可以形成缔合胶团。
在温度和压力的共同作用下能够变软,从而对地层进行封堵,因此在遇到一些特殊的地层时可以使用这一技术,比如说高渗透层、压力衰竭地层等,因此可以将超低渗透封堵理解为使用具有特殊功能的聚合物,使这些聚合物聚结,同时发挥惰性材料的作用,使聚合物沉积在裂隙中,形成屏蔽层,这样可以避免固定以及水的进入,保持内部和外部压力的平衡。
进行超低渗透封堵的目的是为了避免压力差的存在而出现漏失的情况,超低渗透混合剂中既有惰性材料也有可变形聚合物,因此作用广泛,包括保护作用,防塌作用以及堵漏作用。
2.超低渗透钻井液的作用原理(1)降滤失、减小储层损害在使用超低渗透钻井液实施钻井工作时钻井液中的聚合物可以聚集在一起,从而形成胶束,这种胶束是可以变形的,钻井液在向页岩进行渗透时胶束会在页岩上铺开,并形成渗透封闭膜,对钻井液渗透产生一定的阻碍。
油田低渗透油藏防漏堵漏钻井液技术应用随着我国社会经济的不断增强,在科学技术飞速发展的背景下,低渗透油藏防漏堵漏钻井液技术得到了飞速发展。
油气勘探是石油生产环节中最为重要的环节,但是在油气勘探过程中经常发生一些安全事故。
因此,对油田低渗透钻井液的防漏堵漏技术应当受到重视。
合理利用防漏堵漏钻井液技术能够有效降低生产成本,提高油田的经济效益。
所以,需要从多角度、多层面对油田低渗透油藏防漏堵漏钻井液技术进行分析,并提出相关的改进措施。
标签:低渗透油藏;钻井液;防漏堵漏石油资源在社会经济发展中有着非常重要的地位,并且石油资源是一种不可再生资源,所以对石油资源的开采技术要给予高度重视。
我国对油气勘探方面已经取得了非常显著的成绩,在油气勘探中钻井液是非常重要的环节,由于石油资源的匮乏,钻井工作会面临的越来越复杂的地理环境,从而引起一系列的安全事故,不仅会严重影响生产设备的发挥,还会影响企业的生产效益。
因此在石油勘探工作中需要加强钻井液性能,提高油田低渗透油藏防漏堵漏钻井液技术的应用研究,为油田的发展提供方向。
1低渗透钻井液概述随着油田资源的不断开采,很多油田的产能逐渐降低,因此很多油田企业开始对低渗透油藏进行开采,但是低渗透油藏的非均质性比较严重,必须改变传统的钻井方式,才能够有效提高低渗透油藏的采收率。
社会经济的不断发展,人们的思想也在发生着不断的变化,社会经济的进步,对每个领域的生产效率带来了新的挑战。
国际原油市场价格比较低迷,需要降低内部消耗,减少原油生产成本,才能提高企业的经济效益和社会效益。
低渗透油藏防漏堵漏钻井液技术,能够有效提高抽油机的工作效率,减少油田内部消耗,实现企业经济效益的最大化。
低渗透钻井液目前可以分为无侵害和无渗透钻井液两种方式。
游梁式抽油机是目前采油工作中比较常见的机械设备,主要利用燃油系统,进气系统以及电子控制系统进行抽油工作,燃油系统是游梁式抽油机重要的组成部分。
游梁式抽油烟机在工作过程中,电动机高速运转将动力通过皮带传递给曲柄轴,曲柄轴经过连杆动力传递给抽油泵。
超低渗透钻井液工艺技术分析【摘要】随着钻井过程中遇到的地层复杂性增加,在使用常规钻井月钻井时会出现井眼液注压力较地层孔隙压力高的情况,造成地钻井液对地层的侵入,降低了油气层的渗透率。
研究超低渗透钻井液的相关特点、机理以及关键技术会更有实际意义。
【关键词】超低渗透钻井液机理超低渗透钻井液是在特殊聚合物处理剂的作用下,在井壁岩石表面形成胶束以对岩石表面各类直径的孔喉实现封堵,还能在表面形成超低渗透封堵膜,对不够渗透性地层与微裂缝泥页岩地层达到有效封堵,这是利用到了聚合物胶束和胶粒界面的吸力和可变形性,能完全隔离钻井液与滤液,避免了朝地层渗漏,朝零虑失钻井靠近。
对于不同渗透性地层,其封堵可以通过同一配方的超低渗透钻井液来实现,该堵漏效果有着较广的适用性。
传统钻井液中的桥堵作用是以颗粒分布以及地层孔喉之间的吻合程度来决定,适用范围相对较小。
超低渗透钻井液能在岩石表面快速的形成封堵薄层,不需要深入岩石深处,消弱封堵膜的作用可以通过消除过平衡力达到,且反向流动就能清楚封堵膜,这就方便了清除完井以及生成过程中形成的封堵层,不会出现因永久堵塞造成的储层伤害。
对于超低渗透钻井液形成的封隔层,其承压能力很高,这就提高了漏失压力和破裂压力梯度,扩大了安全密度窗口,在进行钻长裸眼多套压力层系和压力衰竭地层中出现的漏失、卡钻、坍塌和油层损害等技术难题时能得到更好解决。
超低渗透钻井液形成的较薄的封堵层,在表面对压力传递有着很强的阻隔作用,与常规钻井液形成的泥饼想对比,很好的避免了因泥饼压差引起的卡钻现象。
1 超低渗透钻井液特点分析在超低钻井液中使用的添加剂多为细小固体颗粒和多种低相分子质量聚合按一定比例配制得到的混合物。
因为其成分中聚合物和固体颗粒表面产生的变化而表现出不同的润湿性和溶解性,超低渗透钻井液添加剂就是按照一定的比例对这些成分进行混合。
在水溶性流体内加入这种混合物后,亲油物质出现较少的润湿和溶解,以缔合的形式形成聚集体能使得体系能量降低为最低。
低渗透油藏挖潜增产技术与应用
低渗透油藏是指油藏的渗透率低于10毫达西,是开发难度较大的油藏之一。
由于低渗透油藏的油井产量低,开采难度大,需要采取一系列的技术手段来挖潜增产。
本文将介绍
低渗透油藏挖潜增产的技术方法及其在实际应用中的效果。
低渗透油藏挖潜增产的技术方法主要包括以下几个方面:提高油藏有效渗透率、加强
油井阻力控制、改善采油系统效果和提高采油效率。
提高油藏有效渗透率是低渗透油藏挖潜增产的重要手段之一。
该方法包括油藏酸化、
压裂增渗、注水增渗等。
油藏酸化是通过在油井中注入酸液,溶解沉积在油藏孔隙中的胶
体和油垢,从而提高孔隙中的渗透率。
压裂增渗是通过在油井中注入高压液体,使该层地
层破裂,从而增加油井与油藏的连通性,提高油井的产油能力。
注水增渗是通过在油藏中
注入一定压力的水,增加地层压力,提高渗透率。
这些方法可以有效地提高油藏的有效渗
透率,提高油井的产量。
提高采油效率是低渗透油藏挖潜增产的最终目标。
采油效率的提高需要综合考虑油藏
特点、开采条件和经济效益等因素。
在挖潜增产过程中,应根据油藏特点和开采条件选择
合适的技术方法,并加强油藏管理和技术研发,不断改进挖潜增产的效果。
在实际应用中,低渗透油藏挖潜增产技术已经取得了较好的效果。
通过对低渗透油藏
的有效渗透率的提高,油井的产量得到了显著提高。
加强油井阻力控制,可以减小油井的
阻力,提高油井的产量。
改善采油系统效果,可以提高采油系统的效率,增加油井的产量。
提高采油效率,可以最大限度地挖潜增产低渗透油藏。
技术应用与研究超低渗透钻井液完井液的使用,增强了内泥饼的强度,有效保护储层,对于岩心渗透率的恢复值可以大于90%。
一、超低渗透钻井液完井液技术随着油气勘探开发领域的拓展,在弱交接性地层、破碎地层、裂缝发育地层等复杂地层中进行钻井,需要进行钻井液漏失、井壁垮塌、压差卡钻等复杂问题的解决,应对深井长裸岩、大段复杂泥页岩等复杂地形,运用传统的钻井液体系已经不能应对相应的问题,也难以解决上述复杂现象。
采用超低渗透钻井液完井液的使用经过实验证明具有良好效果。
超低渗透钻井液完井液组成:超低渗透钻井液完井液拥有超低渗透钻井液零滤失稳定剂和防漏堵漏零滤失井眼稳定剂等关键产品,在油基钻井液和水基钻井液中加入定量的稳定剂之后,其工作机理可以针对中低孔隙和微裂缝地层,生成全水溶的合成有机聚合物,具有温度稳定性,能够在沥青质硬沥青中产生聚合物。
,凝剂适用于高温、高压高密度的苛刻条件。
可视式中压砂床滤失仪二、室内实验1. API滤失量实验中,对于钻井业绩各项性能进行测量,将配制好的基浆中加入一定量的灵律师井眼稳定剂,进行钻井液的零滤失井眼稳定剂重要指标的获取。
在石油勘探过程中测定肌浆中的律师控制稳定剂和经验稳定剂的使用情况,采用的仪器包含API滤失仪等,将泥浆罐换成壁厚为6mm长,圆柱体截面积为18平方厘米的透明有机玻璃圆柱筒,实验过程在可视中压砂床的圆柱桶中加入经清水洗净后烘干的沙子,铺平和压实之后注入500毫升钻井液,测试零滤失井眼稳定剂和零滤失液进入砂床的深度,在基浆和加入零滤失稳定剂之后,对于实验结果进行记录。
2.膜结构密封度实验中,测量API滤失井眼稳定剂的实验方法,经过加入零滤失井眼稳定剂之后形成的泥饼,测量封堵能力,加入钻井液加压7.5分钟之后,查看形成的泥饼能不能封堵裂缝。
实验结果表明,在钻井液中加入零滤失井眼稳定剂之后,能够形成封闭的魔结构。
3.超低渗透钻井液技术的应用。
在油区勘探过程中遇到了地层复杂压差卡钻钻井液漏失等情况。
低渗透油田注水井深部调剖技术应用目录1项目概要 (1)1.1问题的提出 (1)1.1.1油藏概况 (1)1.1.2开发过程中存在的问题及对策 (2)1.1.3深部调剖技术研究现状 (3)1.1.3.1国外调剖技术发展现状 (3)1.1.3.2国内调剖技术发展现状 (4)1.2主要研究内容 (14)1.3研究思路 (14)1.4项目完成情况 (15)1.4.1主要工作量 (15)1.4.2研究成果 (15)2深部调剖凝胶体系 (16)2.1铬离子交联凝胶体系 (16)2.1.1凝胶体系配方筛选 (16)2.1.1.1聚合物筛选 (16)2.1.1.2交联剂筛选 (30)2.1.1.3交联助剂筛选 (37)2.1.2凝胶体系影响因素分析 (41)2.1.2.1聚合物浓度 (41)2.1.2.2交联剂浓度 (43)2.1.2.3交联助剂浓度 (44)2.1.2.4温度 (45)2.1.2.5矿化度 (46)2.1.3凝胶体系性能评价 (49)2.1.3.1机械剪切 (49)2.1.3.2多孔介质剪切 (51)2.1.3.3稳定性 (52)2.1.3.4堵水率 (53)2.1.3.5选择性封堵能力 (54)2.1.3.6提高采收率 (55)2.2有机酚醛交联凝胶体系 (57)2.2.1凝胶体系影响因素分析 (59)2.2.1.1聚合物浓度 (59)2.2.1.2交联剂浓度 (60)2.2.1.3交联助剂浓度 (61)2.2.1.4温度 (65)2.2.1.5矿化度 (66)2.2.2凝胶体系性能评价 (67)2.2.2.1机械剪切 (67)2.2.2.2多孔介质剪切 (68)2.2.2.3稳定性 (69)2.2.2.4堵水率 (70)2.2.2.5选择性封堵能力 (71)2.2.2.6提高采收率 (71)2.3调剖剂配方 (73)2.3.1温度34℃ (73)2.3.2温度42℃ (74)2.3.3温度51℃ (75)3注水井深部调剖段塞结构设计 (77)3.1调剖剂量 (77)3.1.1调剖层及调剖厚度 (77)3.1.2调剖方向 (77)3.1.3调剖半径 (77)3.1.4调剖剂量 (77)3.2段塞结构 (78)3.3施工原则 (79)4结论与建议 (80)4.1结论 (80)4.2建议 (80)1项目概要1.1问题的提出1.1.1油藏概况长庆油田采油四厂作业区主要位于陕西省的靖边县和安塞县境内,包括化子坪区、白于山区、盘古梁东区、大路沟一区、大路沟二区、大路沟三区、大路沟四区、新14井区等。
低渗透底水薄油层水平井改造技术研究齐银;鲁玲;隋蕾;白晓虎;杜现飞;刘会强【期刊名称】《石油天然气学报》【年(卷),期】2014(036)005【摘要】单井产量低、含水上升速度快是低渗透底水薄油藏开发的难点,华庆油田延10油藏属典型的低渗透底水油藏,渗透率低(3.0mD)、地层压力低(0.7MPa/100m),油层厚度薄(7.2m).通过对储层特征分析,利用油藏数值模拟计算确定了水平井的最优完井方式.水平井井眼轨迹穿越油层中上部、改造段数2.0~2.6段/100m,段间距40~50m,最优的改造方式为定方位深穿透复合射孔,射孔穿透深度1m左右.4口井矿场实践表明,水平井单井产量达到直井的4.5倍,含水5.4%、动液面高,具有较好的稳产形势,而相邻24口直井平均含水35%,这种完井方式可以有效提高该类油藏单井产量.【总页数】4页(P116-119)【作者】齐银;鲁玲;隋蕾;白晓虎;杜现飞;刘会强【作者单位】中石油长庆油田分公司超低渗透油藏研究中心,陕西西安710018;中石油长庆油田分公司超低渗透油藏研究中心,陕西西安710018;中石油长庆油田分公司超低渗透油藏研究中心,陕西西安710018;中石油长庆油田分公司超低渗透油藏研究中心,陕西西安710018;中石油长庆油田分公司超低渗透油藏研究中心,陕西西安710018;中石油长庆油田分公司超低渗透油藏开发部,陕西西安710018【正文语种】中文【中图分类】TE355.6【相关文献】1.大庆外围特低丰度低渗透薄油层水平井开发技术 [J], 周贤文;汤达祯;麻成斗;包凤;李婧婧2.低渗透薄油层四分支鱼骨水平井设计与施工 [J], 梁洪芳;孙雪东3.长庆超低渗透油藏低产水平井重复改造技术研究及应用 [J], 苏良银;白晓虎;陆红军;黄婷;吴华正;达引朋4.水敏性低渗透稠油薄油层压裂改造方法 [J], 蒋海岩;刘召;袁士宝;田相雷;张丁涌5.低渗透油田水平井压裂改造技术研究与应用 [J], 闫建文;张玉荣因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
第42卷第4期2015年4月探矿工程(岩土钻掘工程)ExplorationEngineering(Rock&SoilDrillingandTunneling)Vol.42No.4Apr.2015:13-15,20 收稿日期:2014-08-06;修回日期:2015-01-21 基金项目:贵州省地矿局地质科研资金资助项目“地热钻井泥浆技术的研究应用”(编号:黔地矿科合[2014]01) 作者简介:王虎,男,满族,1985年生,助理工程师,地质工程专业硕士,从事钻井液技术研究工作,贵州省贵阳市云岩区百花大道5号,wanghu235@163.com。
通讯作者:苏宁,男,汉族,1958年生,总工程师,从事地下水空气钻进、地热水多工艺空气钻进及深部岩心钻探的生产技术管理工作,贵州省贵阳市北京路元隆广场7号楼907号,568904896@qq.com。
低渗透成膜钻井液在贵州深部地热井中的应用王 虎1,陈 怡1,段德培1,吴晓兰1,李 勇1,苏 宁2(1.贵州地质工程勘察院,贵州贵阳550008;2.贵州省地质矿产勘查开发局,贵州贵阳550000)摘要:贵州省碳酸盐岩地层分布广泛,溶洞、溶隙、裂隙发育。
在地热深井钻进过程中,经常在热储层钻遇溶洞,出于储层保护目的,常常采取顶漏钻进措施。
在贵州铜仁ZK2地热井热储层遇到此情况时,采用了低渗透成膜钻井液顶漏钻进,节约了钻探成本,同时能将岩屑及时排出,保证了钻井安全,为低渗透成膜钻井液在深部地热钻井中的应用提供了宝贵的经验。
关键词:地热井;低渗透成膜钻井液;护壁;贵州中图分类号:TE254.3文献标识码:A文章编号:1672-7428(2015)04-0013-03ApplicationofLowPermeabilityFilmFormingDrillingFluidinDeepGeothermalWellinGuizhouProvince/WANGHu1,CHENYi1,DUANDe-pei1,WUXiao-lan1,LIYong1,SUNing2(1.GuizhouInstituteofGeologicalEngineer-ingInvestigation,GuiyangGuizhou550008,China;2.BureauofGeologyandMineralExplorationandDevelopmentofGuizhouProvince,GuiyangGuizhou550000,China)Abstract:CarbonateformationsarewidelydistributedinGuizhouProvincewithkarstcaves,karstcracksandjointcracksdeveloping.Karstcavesarefrequentlyencounteredindeepgeothermalwelldrillingoperation.Forthepurposeofreservoirprotection,itisusualtodrillagainstlosscirculation.IngeothermalreservoirofZK2geothermalwellofGuizhou,bydrill-ingagainstlosscirculationwithlowpermeabilityfilmformingdrillingfluid,thecostwasreducedandthecuttingsweredis-chargedintime.Thissafedrillingcaseprovidesitsexperiencefortheapplicationoflowpermeabilityfilmformingdrillingfluidindeepgeothermalwelldrilling.Keywords:geothermalwell;lowpermeabilityfilmformingdrillingfluid;wallprotection;Guizhou0 引言贵州省碳酸盐岩地层分布广泛,地层岩溶发育,多见溶洞、溶隙、裂隙,是深部地热钻井钻进事故多发地层。
在浅部钻遇溶洞,可采用水泥封堵的方式处理,但在热储层则需考虑储层保护,不能影响热储层渗透率,避免完井后水量不足甚至不能出水。
因此,在热储层钻遇溶洞,往往采取顶漏钻进方式进行钻井施工。
在顶漏钻进时,一般使用常规泥浆、清水或无固相泥浆。
使用常规泥浆,由于漏失量比较大,配置泥浆工作量比较大,而且成本也比较高;使用清水,工作量小,成本低,但存在岩屑携带困难,防塌护壁效果差等问题;无固相泥浆使用清水加聚丙烯酰胺(PAM)、植物胶和纤维素(CMC)等添加剂,添加剂添加量小,因而配制工作量小,配制成本也不高,但其具有一定的粘度,并且添加剂在井壁上可形成低渗透薄膜,具有较强的岩屑携带能力和较好的护壁效果。
实践证明,普通无固相泥浆对轻微破碎和漏失地层能起到较好的抑制作用,但其成膜性与胶结力都不稳定,对破碎地层的护壁效果并不理想[1]。
为此,我们结合国内外先进理论,使用了低渗透成膜钻井液,并取得了良好的成效。
1 作用机理1.1 低渗透成膜钻井液人工或天然聚合物处理剂可在孔壁表面聚集形成胶体薄膜,这些胶体在钻井液液柱压力驱动下可侵入岩层微裂隙、溶隙,从而在孔壁表面形成低渗透性的致密封堵层,以起到阻止钻井液及其滤液进入地层的作用[2]。
这种基于成膜理论的钻井液体系被称为低渗透成膜钻井液体系,是近年来国内外学者新提出的一种钻井液体系理论[3-4]。
1.2 聚合物成膜理论钻井液成膜主要有3种方式:聚合物材料成膜、封堵材料成膜以及合成基和逆乳化成膜[5]。
综合地质情况和配制成本,现场采用聚合物材料成膜,其成膜机理为:聚合物中的吸附基相互联接形成网状结构,当吸附基联接足够多时,即可在孔壁上产生多点网膜吸附,进而形成韧性良好的吸附膜。
2 钻井液的选材与配制2.1 钻井液材料的选择通过参考相关文献材料,结合施工现场地层情况和其他钻井队在贵州同类地层施工经验,以及考虑钻井液成本、采购难度和配置工作量,确定钻井液材料为PHP(水解聚丙烯酰胺,分子量为1800万)、植物胶、Hv-CMC(高粘羧甲基纤维钠)、磺化沥青或腐植酸钾。
2.2 钻井液护壁机理2.2.1 PHP作用机理(1)絮凝机理:PHP具有长链(线)状的分子结构(见图1),其分子中含有大量活性基团。
PHP每个分子是由十万个以上的单体聚合构成,所以其分子链相当长,其长度要比一般的分子或离子长数万倍以上。
长而细的PHP分子可以弯曲或卷曲成不规则的曲线形状。
这个长分子链向外侧伸出许多化学活性基团———酰胺基(—CONH2)及羧基(—COO-)。
这些活性基团易于形成副价键而与其它物质的活性基团吸附并连结起来。
通过自身活性基团对其它物质的活性基团的吸附作用和其分子长链自身的卷曲作用,PHP能与其溶液中的固体微粒形成如棉絮般松散、无定形,互相联结但不很稳固,内部有很多空间和微细网络,包藏大量液体的絮凝物。
[CH2CHCONH2]n图1 PHP分子结构PHP通过絮凝作用可以将钻井液中的微小颗粒聚集成较大颗粒并将其携带出孔底。
这些微小颗粒是形成泥包的重要因素。
(2)成膜机理:PHP的长链能在孔壁上产生多点吸附,并形成致密的吸附膜,盖膜能有效减缓钻井液及其滤液向孔壁岩层渗透的速度;PHP形成的膜可在泥浆压力下进入岩层孔隙、裂隙,进一步减小孔壁渗透率,同时多点吸附可以阻止岩石的剥落[5]。
2.2.2 植物胶、Hv-CMC护壁机理植物胶是一种从植物中提取的天然胶聚物,其分子结构(见图2)呈网状。
植物胶溶于水后,其分子链上的羟基(OH)可吸附水分子的氢键,使得分子间的接触和内摩阻力得到增强,从而提高溶液粘度。
同时网状的植物胶分子间也可进行吸附,形成更复杂的网状结构,叠加的网状结构最终形成胶膜,吸附在孔壁上,提高岩石的固结能力。
Hv-CMC的护壁机理与植物胶相类似。
OCHCHCH2OCH2COONaOCHOCOHCOHHCHCHHCOHHCHOOCOHCH2OCH2COONan-22图2 CMC分子结构2.2.3 多种添加剂与磺化沥青组合作用机理PHP分子长链与植物胶、Hv-CMC的网状分子支链之间在多点吸附之下可形成复杂的网架结构。
磺化沥青一方面可以吸附在井壁地层表面,维护井壁稳定和阻止地层中的泥质分散,另一方面磺化沥青中部分不溶粒子可以挤到地层层理裂隙中,起到封堵的作用。
磺化沥青与其它高聚物相结合,可以在井壁表面形成一层致密且高强度的低渗透胶膜,从而起到胶结岩石和降低孔壁渗透率的作用。
此外,高聚物提高钻井液的粘度,加强了钻井液携带岩屑的能力。
2.3 低渗透成膜钻井液配比的选择选择钻井液配比前先按6种配方进行钻井液性能测试实验,具体配比见表1。
测得各种配方钻井液的主要参数见表2。
钻井液配方的选择需综合考虑钻井液携砂能力、钻井液与地层岩性的配伍性和地热井的温度影响。
当前贵州省地热井钻井多采用牙轮钻钻井工艺,41探矿工程(岩土钻掘工程) 2015年4月 表1 低渗透成膜钻井液配方‰配方序号PHP植物胶Hv-CMC磺化沥青腐植酸钾1234561畅01畅01畅01畅01畅51畅52畅02畅03畅53畅52畅02畅01畅01畅00畅50畅51畅01畅05—5—5——5—5—5表2 低渗透成膜钻井液主要性能参数配方序号粘度/s失水量/〔mL・(30min)-1〕密度/(kg・m-3)pH值12345622畅021畅026畅025畅029畅028畅56畅86畅65畅35畅55畅15畅21畅051畅051畅051畅051畅051畅058畅59畅09畅09畅08畅59畅0钻屑较大,需要钻井液具有较高的粘度以便将钻屑及时从孔底携带至漏失地层内,防止反复研磨影响钻进效率和孔底沉砂埋钻;热储层一般为碳酸盐岩地层,部分地层含泥质程度不同,因此需要控制钻井液的失水量,以抑制地层吸水膨胀或造浆;贵州地热资源属热水型低温地热资源,其特点是温度低(一般为40~60℃)、补给广、水量大,在配制钻井液时无需考虑高温对钻井液的影响。
综合考虑以上各因素和配制成本,确定使用5号配方。
3 现场使用及效果贵州省铜仁市西部地区地热水资源整装勘查沿河勘查区块地热勘探孔(ZK2)地热钻井使用牙轮钻头钻进,在842~843m钻遇溶洞,钻井液完全漏失。
溶洞所处地层为寒武系中上统娄山关群(∪2-3ls),岩性为白云岩。
3.1 前期处理该地层属热储层,为保护储层和方便抽水,不能使用水泥封堵和下套管,虽采用其它多种堵漏方式进行封堵,均未起效。
第一次处理:采用灌注高粘泥浆方式堵漏,粘土粉7%+Hv-CMC或植物胶,将泥浆粘度提升至35s,堵漏无效。