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复杂压力系统薄互层致密油藏水平井钻井关键技术

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钻井液与完井液 2024年第1期41卷 45-52页

作者：吴晓红李云峰周岩阚艳娜李然罗成中国石油天然气股份有限公司冀东油田分公司河北唐山063004

南堡凹陷高柳区块沙三3段V油组属于典型的砂泥薄互层致密油藏,因多年压裂注水开发导致地层压力系统复杂、人工缝网分布密集,水平井钻井过程中井漏、油水侵与井壁垮塌复杂情况同时存在、矛盾突出。结合高柳区块地层特征阐述了水平井安全... 详细信息

南堡凹陷高柳区块沙三3段V油组属于典型的砂泥薄互层致密油藏,因多年压裂注水开发导致地层压力系统复杂、人工缝网分布密集,水平井钻井过程中井漏、油水侵与井壁垮塌复杂情况同时存在、矛盾突出。结合高柳区块地层特征阐述了水平井安全钻井技术难点,明确了钻井液漏失、井壁垮塌原因,优选纳微米级乳化防塌剂、石墨微球与微米级柔性封堵剂、超细钙构建了封堵承压井壁稳定油基钻井液体系,该体系有效降低滤液对泥岩地层的侵入,对泥岩强度保持能力提高5倍以上,使中高渗砂岩封堵承压能力达到18 MPa;针对油基钻井液漏失问题提出了油基桥接堵漏技术与油基固化堵漏技术。现场试验解决了高柳区块复杂压力系统致密油藏水平井安全钻井难题,十余口应用井无井壁垮塌情况发生,漏失井堵漏后漏失层承压能力提高5.4 MPa,满足后续钻井施工要求。

关键词：致密油藏复杂压力系统水平井坍塌井漏油水侵

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中深层水热型地热资源集群式开发井位部署参数研究与应用——以HTC地热田为例

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油气藏评价与开发 2024年第4期14卷 638-646页

作者：盖长城赵忠新任路颜艺灿侯本峰中国石油冀东油田公司河北唐山063004

在中国“双碳”战略背景下,清洁能源的高效开发利用逐渐成为各行业关注的焦点,而中深层水热型地热资源是一种储量丰富、运行稳定、绿色环保的清洁能源。近年来,随着地热资源开发利用程度逐渐增加,开发模式逐渐向集群式发展,相比以往的... 详细信息

在中国“双碳”战略背景下,清洁能源的高效开发利用逐渐成为各行业关注的焦点,而中深层水热型地热资源是一种储量丰富、运行稳定、绿色环保的清洁能源。近年来,随着地热资源开发利用程度逐渐增加,开发模式逐渐向集群式发展,相比以往的分布式开发模式,集群式开发具有经济、稳定、抗风险能力高、改扩建能力强等优点。但开发模式、采灌井网、采灌井距等关键参数仍在探索阶段,这些参数对集群式开发影响明显,亟须对此开展机理研究、优化关键参数。以HTC地热田作为研究对象,利用数值模拟技术,耦合地下温度场、压力场、水流场建立数学模型,分析不同开发模式、采灌井网、采灌井距条件下地下温度场、压力场、水流场变化规律,确定最优参数,指导矿场生产。实践证实,该方法可有效保障地热开发项目稳定运行,实现地热开发项目经济效益最优化。

关键词：中深层水热型地热资源集群式开发数值模拟开发模式优化井网优化井距优化

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测定驱油用聚合物静态吸附浓度损失的新方法及其应用

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石油化工 2024年第6期53卷 884-889页

作者：李佳慧闫新政中国石油天然气股份有限公司冀东油田分公司河北唐山063000

建立了一种测定(含)聚合物溶液静态吸附浓度损失的新方法,即运动黏度法。该方法是在静态吸附过程中同时开展待测组和参照组实验,建立参照组溶液的比浓黏度-质量浓度曲线,测定待测组溶液的黏度并代入上述方程,计算得到溶液质量浓度及静... 详细信息

建立了一种测定(含)聚合物溶液静态吸附浓度损失的新方法,即运动黏度法。该方法是在静态吸附过程中同时开展待测组和参照组实验,建立参照组溶液的比浓黏度-质量浓度曲线,测定待测组溶液的黏度并代入上述方程,计算得到溶液质量浓度及静态吸附浓度损失,同时对该方法进行可行性验证。实验结果表明,该方法控制增比黏度在0.2~1.5之间,比浓黏度-质量浓度线性关系良好,精密度的相对标准偏差为0.61%,重复性的相对标准偏差为0.043%,用于单一常规聚合物溶液质量浓度测定时与淀粉-碘化镉法测定结果一致。与淀粉-碘化镉法相比,该方法具有不受杂质离子颜色干扰、无需控制化学反应进程、适用性广的优点,可广泛应用于(含)聚合物溶液静态吸附浓度损失的测定,为驱油用聚合物的评价和优选提供指导。

关键词：聚合物溶液运动黏度浓度浓度损失性能评价

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注气井连续油管酸化技术及效果评价

油气井测试 2024年第1期33卷 49-54页

作者：蔡建平张建忠王芳尹国栋刘涛丛铭泽中国石油冀东油田公司井下作业公司河北唐山063200 中国石油冀东油田公司采油工艺研究院河北唐山063200

由于井筒附近储层污染和水锁现象影响,冀东油田储气库部分注气井注入压力较高,为了增注提升单井储能,且能保护完井注气管柱的密封性,设计了连续油管酸化工艺。由于酸化后管材受酸液浓度影响,容易发生腐蚀,影响施工安全,采用现场试验,利... 详细信息

由于井筒附近储层污染和水锁现象影响,冀东油田储气库部分注气井注入压力较高,为了增注提升单井储能,且能保护完井注气管柱的密封性,设计了连续油管酸化工艺。由于酸化后管材受酸液浓度影响,容易发生腐蚀,影响施工安全,采用现场试验,利用连续油管向储层定点挤酸2井次,并利用StimPRO软件对酸化施工井进行效果评价,结果显示,酸化后表皮系数由原来的10降低至1.36,地层污染解除。通过室内实验方式对服役2井次后的连续油管进行了点蚀深度、屈服强度、抗拉强度等力学性能检测,屈服强度下降到出厂连续油管性能的84.9%,为了确保施工的安全性,提出大型酸化施工最多2井次的建议,制定酸化后保养方法,提升连续油管的使用寿命。该方法对储气库注气井酸化在管材选取、施工过程控制以及管材影响保养方面可提供全方位的技术指导。

关键词：储气库注气井连续油管酸化管材性能检测效果评价

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高速注采储气库井套管螺纹密封性研究

西南石油大学学报（自然科学版） 2024年第3期46卷 170-178页

作者：宋巍周岩吴艳杨燕叶盛军中国石油冀东油田公司采油工艺研究院河北唐山063000

套管螺纹密封性是影响周期性高速注采作业的储库气井安全性的关键因素,因此保证储气库井的密封性完整极其重要。需要重点研究储气库井注采过程中对其套管柱密封性的影响,特别是循环注采过程中产生的交变载荷对储气库套管柱特殊螺纹接头... 详细信息

套管螺纹密封性是影响周期性高速注采作业的储库气井安全性的关键因素,因此保证储气库井的密封性完整极其重要。需要重点研究储气库井注采过程中对其套管柱密封性的影响,特别是循环注采过程中产生的交变载荷对储气库套管柱特殊螺纹接头密封结构性能的影响。基于有限元法理论,针对中国北部某储气库井所选用的特殊螺纹接头,结合储气库井实际工况和现场数据,建立套管接头螺纹有限元计算模型,研究了循环注采条件下,温度、注采压力、轴向载荷及点蚀对储气库套管螺纹密封状态的影响。结果表明,温度对套管螺纹接头的结构完整性和密封完整性影响较小,注采压力、轴向载荷和点蚀对其影响较大,需控制在一个较低值。研究可为储气库井套管柱密封失效判定及其套管柱设计提供参考。

关键词：储气库井特殊螺纹接头套管密封性高速注采交变载荷

基于运聚过程的断块内油气富集层位差异原因分析——以南堡M断块明化镇组为例

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复杂油气藏 2024年第1期17卷 70-77页

作者：王英彪黄鹏徐波中国石油冀东油田分公司河北唐山063200

为了厘定南堡M断块明化镇组油气富集层位差异的原因,将油气成藏过程细分为油气进入圈闭、在圈闭中运移及在圈闭中聚集三个不同的运聚阶段,分析各阶段油气运聚的动力和阻力差异,结合断块内油气富集层位,明确了南堡M断块明化镇组不同小层... 详细信息

为了厘定南堡M断块明化镇组油气富集层位差异的原因,将油气成藏过程细分为油气进入圈闭、在圈闭中运移及在圈闭中聚集三个不同的运聚阶段,分析各阶段油气运聚的动力和阻力差异,结合断块内油气富集层位,明确了南堡M断块明化镇组不同小层油气富集程度差异的原因。研究表明:油气进入圈闭条件和聚集条件的差异是南堡M断块明化镇组油气富集层位差异的主要原因;造成油气进入圈闭和在圈闭中聚集条件差异的主要原因是各小层的输导断层和遮挡断层的断—储排驱压力差;断—储排驱压力差除了受断层断距、储层厚度的影响外,还与相邻地层的岩性组合有关。研究认识对于断块油藏精细滚动开发具有指导意义。

关键词：断块油气富集运聚过程原因分析断—储排驱压力差

凸棱非平面聚晶金刚石齿的破岩机理及在含砾地层中的应用

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中国机械工程 2024年第2期35卷 371-379页

作者：陈炼魏小虎曹强周岩杨迎新胡川赵志杰伍彬西南石油大学机电工程学院成都610500 中国石油冀东油田分公司钻采工艺研究院唐山063000

为提高聚晶金刚石复合片(PDC)钻头在含砾、软硬交错等不均质地层中的抗冲击性能,开展了凸棱非平面PDC齿的研究。通过仿真和室内实验对比分析了凸棱非平面齿与常规平面齿的破岩机理。与平面齿相比,凸棱非平面齿与岩石的接触应力分布更均... 详细信息

为提高聚晶金刚石复合片(PDC)钻头在含砾、软硬交错等不均质地层中的抗冲击性能,开展了凸棱非平面PDC齿的研究。通过仿真和室内实验对比分析了凸棱非平面齿与常规平面齿的破岩机理。与平面齿相比,凸棱非平面齿与岩石的接触应力分布更均匀,切削破岩过程中的载荷波动幅度明显更小,切削稳定性更高。凸棱齿特殊的非平面结构改变了切削齿与岩石的互作用方式,在不均质地层得到成功应用。

关键词：非平面聚晶金刚石齿含砾地层破岩机理冲击损坏

渤海湾盆地南堡凹陷2号构造带油气地球化学特征与来源

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中国海上油气 2024年第1期36卷 26-36页

作者：刘华魏鑫欧阳冠宇刘景东陈蕾刘海青孟祥雨中国石油大学(华东)地球科学与技术学院山东青岛266580 中国石油冀东油田分公司河北唐山063004

渤海湾盆地南堡凹陷2号构造带具有多洼、多层系供烃的特征。为了揭示其复杂的油气来源,开展色谱-质谱等地化测试,分析原油地化特征,将原油分为3类,并确定每类原油的来源。结果表明:(1)Ⅰ类原油主要分布于西构造带沙三段储层中,原油中C27... 详细信息

渤海湾盆地南堡凹陷2号构造带具有多洼、多层系供烃的特征。为了揭示其复杂的油气来源,开展色谱-质谱等地化测试,分析原油地化特征,将原油分为3类,并确定每类原油的来源。结果表明:(1)Ⅰ类原油主要分布于西构造带沙三段储层中,原油中C27与C29规则甾烷相对含量接近,孕甾烷参数((孕甾烷+升孕甾烷)/规则甾烷)和甾烷异构化参数(C29甾烷20S/(20R+20S)、C29甾烷ββ/(αα+ββ))较高,具有水生生物和高等植物共同输入特征,原油成熟度高,来源于沙三段烃源岩;(2)Ⅱ类原油主要分布于西构造带东二段储层中,原油中C29规则甾烷含量具明显优势,孕甾烷参数和甾烷异构化参数均低,原油母质中高等植物具有明显优势,原油成熟度整体偏低,来源于沙一段—东三段烃源岩;(3)Ⅲ类原油主要分布于东构造带东三段和西构造带东一段和明化镇组储层中,原油中C29规则甾烷具有一定优势,孕甾烷参数较低,甾烷异构化参数较高,以高等植物输入为主,原油成熟度较高,为3套烃源岩的混合来源;(4)原油4-/1-MDBT和Ts/Tm指数具有沿断层向浅部层系减小的趋势,且原油甲基菲换算的镜质体反射率与下覆烃源岩镜质体反射率一致,表明研究区原油具有原地供烃的特点。本研究成果为研究区的浅层精细勘探及深层勘探提供理论指导。

关键词：渤海湾盆地南堡凹陷 2号构造带原油类型地化特征生物标志化合物油源对比原地供烃

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高地层倾角油藏高低部位油井液量配比研究

科学技术与工程 2024年第2期24卷 538-544页

作者：王群一马晓丽蒋明洁李丹毕永斌顾潇中国石油冀东油田分公司勘探开发研究院唐山063004

在高倾角断块油藏中,受重力作用影响,高、低部位油井开发效果差异大。运用物理模拟实验分析了地层倾角对高、低部位油井开发效果的影响,推导了考虑均衡驱替的水驱断块倾角油藏高、低部位油井产液量配比计算方法,并通过与数值模拟结果对... 详细信息

在高倾角断块油藏中,受重力作用影响,高、低部位油井开发效果差异大。运用物理模拟实验分析了地层倾角对高、低部位油井开发效果的影响,推导了考虑均衡驱替的水驱断块倾角油藏高、低部位油井产液量配比计算方法,并通过与数值模拟结果对比,验证了油井产液量配比计算方法的准确性。研究发现:随着储层倾角的增加,高部位流线变少、水驱波及区域变小、采出程度变低。随着储层倾角增加,达到均衡动用所需的油井产液量配比(高部位油井产液量与低部位油井产液量比)增加。在相同储层倾角的情况下,随着原油密度和注水强度增加,倾角对达到均衡驱替所需的油井产液量配比的影响变弱,油井产液量配比降低。该研究对高倾角断块油藏均衡开发具有指导意义。

关键词：高地层倾角断块油藏均衡驱替产液量配比物理模拟