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吉南凹陷二叠系井井子沟组二段致密砂岩储层特征及影响因素

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地质科学 2024年第5期59卷 1245-1255页

作者：陈煦邱波石湘白洁李文霞陈毓清何伯斌中国石油吐哈油田分公司勘探开发研究院新疆哈密839009 中国石油西部钻探吐哈井下作业公司新疆鄯善838200

吉南凹陷是准噶尔盆地东部新发现的含油凹陷,其中二叠系井井子沟组二段是该凹陷最主要的含油层系。基于多口井的岩心常规分析、常规薄片、铸体薄片、扫描电镜及黏土矿物X射线衍射分析等资料,系统开展了吉南凹陷井井子沟组二段砂岩储层... 详细信息

吉南凹陷是准噶尔盆地东部新发现的含油凹陷,其中二叠系井井子沟组二段是该凹陷最主要的含油层系。基于多口井的岩心常规分析、常规薄片、铸体薄片、扫描电镜及黏土矿物X射线衍射分析等资料,系统开展了吉南凹陷井井子沟组二段砂岩储层岩矿特征、储层物性及孔隙特征、影响储层物性的主要因素研究。研究表明,井井子沟组二段砂岩储层为低矿物成熟度、中等结构成熟度,属于低—特低孔、特低—超低渗、纳米级吼道、处于中成岩A期的致密储层特征。通过定性、半定量分析,认为压实作用、胶结作用,特别是早期碳酸盐胶结作用是导致致密储层形成的主要因素,中成岩期的溶蚀作用有效地改善了储层物性。计算结果表明,井井子沟组二段砂岩储层原始孔隙度平均约27.1%,压实作用及胶结作用减孔量平均为11.3%、9.8%,溶蚀作用增孔量平均约为3.4%。

关键词：准噶尔盆地东部吉南凹陷二叠系井井子沟组二段储层岩矿特征储层物性特征储层物性影响因素

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深井固井水泥浆凝固阶段的传压效率时变规律

天然气工业 2024年第8期44卷 125-132页

作者：刘开强郑友志冯予淇师伟刘洋蒋平屈中文龚泽相张兴国西南石油大学中国石油西南油气田公司工程技术研究院中国石油集团川庆钻探工程有限公司井下作业公司中国石油集团工程材料研究院有限公司中国石油集团西部钻探工程有限公司固井公司

随着油气井向深层超深层发展,地质条件愈加复杂,开采难度越来越大,尤其是高温高压、窄压力窗口地层是固井工程面临的突出难题。深层超深层压力敏感地层固井过程中,精确控制水泥浆柱压力是保障固井安全与水泥环层间封隔质量的关键。为探... 详细信息

随着油气井向深层超深层发展,地质条件愈加复杂,开采难度越来越大,尤其是高温高压、窄压力窗口地层是固井工程面临的突出难题。深层超深层压力敏感地层固井过程中,精确控制水泥浆柱压力是保障固井安全与水泥环层间封隔质量的关键。为探究凝固阶段水泥浆的失重规律和传压能力,建立了固井水泥浆静液柱压力评价装置和水泥浆传压效率评价方法,结合微量热仪和超声波静胶凝强度仪,测试了水泥浆水化过程不同厚度水泥浆的水化速率和静胶凝强度,最后分析了水泥浆失重和传压效率的时变规律。研究结果表明:①沉降稳定性良好的水泥浆体系,凝固阶段可根据其水化进程将失重分为水化诱导期的平稳阶段和水化加速期的快速降低阶段;②在水化诱导期内,悬浮分散结构的水泥浆静胶凝强度缓慢发展,其失重速率随厚度降低而加快,遵循胶凝悬挂理论,且该阶段液态水泥浆可高效、快速传递顶部压力,传压效率超过95%;③在水化加速期内,水泥浆变为凝胶网架结构,水化产物增强凝胶网架的强度及其与外界面胶结强度,转移固相重力和上部加压值至外界面,降低水泥浆静液柱压力和传压效率,最终使水泥浆丧失传压能力。结论认为,该规律认识可为压力敏感地层固井憋压候凝工艺的高效实施提供实验和理论支撑,为深层超深层油气的高效开发奠定坚实基础。

关键词：固井憋压候凝失重压力传递早期水化微观结构

低压天然气水平井连续油管气液混相钻冲砂模型的建立与应用

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钻采工艺 2024年第5期47卷 88-93页

作者：邹长虹宋权王永康兰勇高如军刘慎成刘云见中国石油西部钻探工程有限公司吐哈井下作业公司中国石油西部钻探工程有限公司西南项目经理部中国石油西部钻探工程有限公司苏里格气田分公司中国石油川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院

苏里格气田东区北部上古生界气藏原始压力系数低,并且随采出程度的增加目前地层压力系数降低至0.4,因该区域经压裂改造后的水平井对井筒沉积物清理过程中有较高的储层保护和工艺安全要求,常规的冲砂、清砂工艺存在局限性。借鉴水平井欠... 详细信息

苏里格气田东区北部上古生界气藏原始压力系数低,并且随采出程度的增加目前地层压力系数降低至0.4,因该区域经压裂改造后的水平井对井筒沉积物清理过程中有较高的储层保护和工艺安全要求,常规的冲砂、清砂工艺存在局限性。借鉴水平井欠平衡钻井和吐哈油田直井氮气钻磨桥塞的成功案例,以Boyun Guo和Ali Ghalambor等人的研究结果为基础,建立了井底流压、固相携带能力、施工压力和井口流速4种数学模型,并基于数学模型的计算和预测结果,于2023—2024年在苏里格气田试验应用连续油管气液混相钻冲砂6井次,单井日增气均超过2.5×104 m 3/d。试验井的随钻电子压力计数据结果显示,实测井底流压值与理论计算结果吻合,证实井底流压计算核心数学模型的准确可靠。该研究为同类井解堵增产提供了一种全新的解决方法。

关键词：连续油管水平井气液混相钻冲砂固相携带能力井底流压

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肯基亚克油田盐上斜坡带低温低压砂岩油藏压裂技术研究

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石油地质与工程 2024年第4期38卷 77-82页

作者：王勇邓有根夏旭华葸尚勇周海元董世才中国石油西部钻探工程有限公司吐哈井下作业公司新疆鄯善838200

哈萨克斯坦肯基亚克油田盐上斜坡带二叠系砂岩油藏主力储层埋深900~1350 m,原始地层压力系数1.0左右,储层温度25~35℃。由于油藏为高角度单斜油藏,邻井同层连通性差,且油藏南北跨距小,不具备注水开发井网部署条件,区内油井投产后一直采... 详细信息

哈萨克斯坦肯基亚克油田盐上斜坡带二叠系砂岩油藏主力储层埋深900~1350 m,原始地层压力系数1.0左右,储层温度25~35℃。由于油藏为高角度单斜油藏,邻井同层连通性差,且油藏南北跨距小,不具备注水开发井网部署条件,区内油井投产后一直采用衰竭式开采,目前地层压力系数已降至0.61左右,单井产能已低至2~5 t/d。为探索加砂压裂技术在该类油藏的适应性,针对低温、低压油藏压裂压裂液破胶难度大、压后返排困难等技术难题,开展了加砂压裂措施增产潜力分析、低温破胶压裂液体系评价优选、低压油藏压后排液工艺优化等室内研究,并将研究成果于Kxxx9井开展了首口井应用,压裂增产倍数达到8倍以上,措施效果显著,为低温低压油藏开发提供了新的技术思路。

关键词：低温低压单斜油藏衰竭式开采破胶加砂压裂

小井眼侧钻井射孔压裂气举投产一体化技术——以肯基亚克油田盐下二叠系砂岩油藏为例

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石油地质与工程 2024年第2期38卷 122-126页

作者：王勇陈维刘慎成刘江杨明敏鲍黎中国石油西部钻探工程有限公司吐哈井下作业公司新疆鄯善838200

哈萨克斯坦肯基亚克油田盐下二叠系砂岩油藏属于高压低渗油气藏,水力加砂压裂是该油藏主要增产技术措施。目前区块由于管柱腐蚀断脱等原因造成的停产井已超过10口,为实现该类井复产高产,需要开展侧钻+压裂作业。围绕侧钻后作业过程中降... 详细信息

哈萨克斯坦肯基亚克油田盐下二叠系砂岩油藏属于高压低渗油气藏,水力加砂压裂是该油藏主要增产技术措施。目前区块由于管柱腐蚀断脱等原因造成的停产井已超过10口,为实现该类井复产高产,需要开展侧钻+压裂作业。围绕侧钻后作业过程中降低储层伤害、小直径套管(内径97.18 mm)内工具设计、不放压转层喷砂射孔及延长含气油井自喷生产期等难题,开展小直径水力喷砂射孔+压裂+气举生产一体化压裂管柱技术攻关,形成了适用于高压储层小井眼侧钻井的射孔压裂气举投产一体化技术,现场应用效果显著,为油田长停井复产提供了新的技术思路。

关键词：高压低渗油气藏喷砂射孔压裂侧钻井小井眼

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连续管疲劳分析软件开发与应用

石油机械 2024年第6期52卷 109-114页

作者：汤清源徐云喜任四武朱硕李伟马翎凯蒲晓莉中石油江汉机械研究所有限公司湖北省荆州市434000 中国石油集团西部钻探工程有限公司井下作业公司

针对连续管在拉伸力及内压作用下发生塑性变形产生疲劳后容易断裂,从而严重影响油气生产安全的问题,基于连续管疲劳试验数据,采用多维曲线拟合方法建立连续管疲劳寿命分析模型,应用VS平台及C++语言开发了连续管疲劳分析软件。该软件可... 详细信息

针对连续管在拉伸力及内压作用下发生塑性变形产生疲劳后容易断裂,从而严重影响油气生产安全的问题,基于连续管疲劳试验数据,采用多维曲线拟合方法建立连续管疲劳寿命分析模型,应用VS平台及C++语言开发了连续管疲劳分析软件。该软件可计算弯曲半径、内压等施工参数对连续管疲劳寿命的影响,支持连续管全生命周期内疲劳分析事件的统一管理。从连续管出厂开始,应用软件跟踪每次操作以确保连续管疲劳评估结果准确。现场应用结果表明:该软件能准确分析连续管疲劳寿命损耗,当循环压力较高,并在某一井深长时间反复起下作业时,连续管最大疲劳急剧增加,应尽量避免此类施工作业。研究结果对连续管在工程中的应用推广和安全评估具有重要指导意义。

关键词：连续管疲劳寿命疲劳试验疲劳管理软件开发

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吐哈油田深层致密砂岩气藏体积压裂技术应用

石油化工应用 2024年第1期43卷 33-37,57页

作者：张永国鲍黎陈维葸尚勇刘非莠杨文魁樊新刚义壹辉中国石油西部钻探吐哈井下作业公司新疆鄯善838200

吐哈油田台北凹陷丘东洼陷深层致密砂岩油(气)藏储层埋藏深、中-强水敏、低孔-特低渗、非均质性强等特点,储层地层温度高(140~150℃),前期试油常规压裂工艺措施效果差,无法经济动用。随着油田上产,开展了吐哈油田台北凹陷丘东洼陷深层... 详细信息

吐哈油田台北凹陷丘东洼陷深层致密砂岩油(气)藏储层埋藏深、中-强水敏、低孔-特低渗、非均质性强等特点,储层地层温度高(140~150℃),前期试油常规压裂工艺措施效果差,无法经济动用。随着油田上产,开展了吐哈油田台北凹陷丘东洼陷深层致密砂岩油(气)藏水平井体积压裂技术攻关,通过岩性评价、地应力分析、压裂液体系及支撑剂组合等方面进行精细研究并开展现场应用,形成了区块压裂主体工艺路线,有效解决了区块深层致密砂岩油气藏无法动用技术难题,为油田上产提供了有力技术支撑。

关键词：深层致密砂岩低孔-特低渗水平井+体积压裂

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多因素影响下射孔段管柱振动力学分析

振动与冲击 2024年第10期43卷 223-229页

作者：杨文武李浩林勇任四武张智亮徐少俊李富强西南石油大学机电工程学院成都610500 四川宝石机械石油钻头有限责任公司成都610052 中国石油集团西部钻探工程有限公司井下作业公司新疆克拉玛依834000 成都信息工程大学自动化学院成都610200 中国石油集团西部钻探工程有限公司工程技术研究院乌鲁木齐830011

聚能射孔爆轰产生的冲击载荷作用于井下射孔段管柱系统,导致管柱发生屈曲断裂等事故。结合管柱自重、射孔液阻尼、地层围压和爆炸冲击载荷的影响,建立射孔冲击载荷下油管—射孔枪动力学模型,得到射孔段管柱纵向振动微分方程。应用有限... 详细信息

聚能射孔爆轰产生的冲击载荷作用于井下射孔段管柱系统,导致管柱发生屈曲断裂等事故。结合管柱自重、射孔液阻尼、地层围压和爆炸冲击载荷的影响,建立射孔冲击载荷下油管—射孔枪动力学模型,得到射孔段管柱纵向振动微分方程。应用有限元软件,对射孔段管柱进行显示动力学响应分析,并将模拟结果同理论数值解进行对比验证。结果显示,应力波由管柱底端向上传播,管柱等效应力和轴向位移均呈现周期性变化,且逐渐衰减。分析不同油管长度、外径、壁厚和单发装药量对管柱动态响应的影响。基于数值模拟结果,利用MATLAB软件进行多元非线性回归,拟合得到射孔段管柱应力峰值经验公式,并与现场试验数据进行对比,验证公式可靠性。

关键词：冲击载荷射孔管柱振动力学动态响应

吐哈油田鲁克沁西区低渗稠油油藏水平井压裂技术

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石油化工应用 2024年第5期43卷 43-46,51页

作者：杨明敏李明强岳翰林邢海斌郝新元曹劲杰郭丹丹中国石油西部钻探吐哈井下作业公司新疆鄯善838200

Y108块是吐哈油田鲁克沁西区三叠系油藏的主力区块,油藏非均质性强,物性自上而下逐渐变差,目的层T2k2Ⅱ油组3砂组物性低于10 mD,采出程度仅1.09%,一直以来难以得到有效动用。针对区块储层非均质性强、物性差、地层压力系数低、地层原油... 详细信息

Y108块是吐哈油田鲁克沁西区三叠系油藏的主力区块,油藏非均质性强,物性自上而下逐渐变差,目的层T2k2Ⅱ油组3砂组物性低于10 mD,采出程度仅1.09%,一直以来难以得到有效动用。针对区块储层非均质性强、物性差、地层压力系数低、地层原油黏度大、采出程度低等特点,采用“细分切割+注水蓄能+乳化降黏”技术思路,实施水平井体积压裂改造,且实施过程不断总结、分析、优化蓄能规模和压裂工艺参数。2020—2022年,该技术在鲁克沁西区低渗稠油油藏现场应用6井次,压后初期平均日产油47.70 t,目前日产油25.00 t,累计产油2.15×104t,压后效果显著。应用结果表明,该技术可提高鲁克沁西区低渗稠油油藏储层开发动用程度,对区块提产具有重要意义。

关键词：吐哈油田三叠系低渗稠油注水蓄能乳化降黏水平井压裂