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期刊信息/Journal information
石油钻采工艺
华北油田分公司 华北石油管理局
石油钻采工艺

华北油田分公司 华北石油管理局

董范

双月刊

1000-7393

syzc@vip.163.com

0317-2723370；2756473

062552

河北省任丘市华北油田采油工艺研究院

石油钻采工艺/Journal Oil Drilling & Production TechnologyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是中国石油天然气集团公司主管、华北油田分公司和华北石油管理局主办的石油类综合性技术期刊。1979年创刊，本刊欢迎国内外作者自由投稿，来稿内容应注重学术性、创新性、实用性；背景清楚，文字精炼。
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    煤岩储层钻开流体依据研究应用内容分类提高选择效率

    陈缘博郑力会苗海龙寿乐鹏...
    267-279页
    查看更多>>摘要：由于缺乏系统介绍煤岩天然气储层钻开流体的文献,许多煤层气开发者选择钻开流体时往往遗漏合适的流体,导致研究和应用时选择的结果针对性不强,效果不理想.以煤岩储层钻开流体的研究历程为主线,以现场需求为依据,在国际范围内的100多篇文献中筛选出直接相关文献 49篇,按报道内容分为研究型和应用型两类钻开流体.只有室内研究没有现场应用的文献31篇,有现场应用案例的文献 18篇.再将煤岩钻开流体研究型、应用型的文献按照报道的内容进一步分为控制井下难题事故的钻开流体、控制储层伤害的钻开流体以及控制井下难题事故并能控制储层伤害的钻开流体等三种,文献分别有 17篇、15篇和 17篇.三种流体研究型文献分别有 12篇、10篇和 9篇,应用型文献分别有 5篇、5篇和 8篇.煤岩储层钻开流体的重点是如何保证安全钻进和控制储层伤害.控制井下难题事故并能控制储层伤害的钻开流体文献数量占 34.7%(17/49),应用型文献更是达到 8篇,更印证了安全作业和最大化资源开采是选择钻开流体的关键.结果表明,按研究内容分类的研究、应用两大类以及再细分的三种,为煤层气特别是深部煤层气开发提供了理论研究方向和应用体系储备.

    油气资源非常规油气煤层气工程技术钻井钻井流体井壁稳定储层伤害

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    非常规油气丛式井平台靶点自动匹配及引导式智能绕障方法

    肖啟福王锐范生林陈宽...
    280-291页
    查看更多>>摘要：为解决丛式井平台井眼轨道设计效率低、难度大的技术难题,切实提高非常规油气丛式井平台设计效率,将丛式井靶点匹配问题抽象为任务分配问题,以KM算法为基础,建立了靶点匹配目标函数,根据井口到靶点的水平位移赋权值确定了匹配次序,形成了井口-靶点自动匹配方法;以A*算法为基础创建引导式启发函数、构建栅栏搜索环境、优化搜索方向,形成丛式井引导式智能绕障方法;总结了丛式井设计策略,开发了设计软件.应用该软件,4井式丛式井平台轨道设计平均耗时 8.9 s、6井式平台轨道设计平均耗时 9.5 s、8井式平台轨道设计平均耗时 36.6 s、大于等于 10口井平台轨道设计平均耗时 52.5 s;与常规设计技术相比,5～8口井平台设计由原耗时约 3d降至 1.2 d,9～13口井由原耗时约 6d降至 2.4 d,节省设计时间 60%.该方法解决了目前丛式井平台钻井设计耗时长、效率低的难题,为石油行业其他专业智能算法的引用提供参考.

    非常规油气资源丛式井平台井口-靶点匹配KM算法井眼轨道设计路径寻优算法A*算法

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    漏失及油气水侵严重长封固段致密油气井一次上返固井技术

    王福昌谈涛高阳秦国宏...
    292-297,316页
    查看更多>>摘要：华北油田束鹿凹陷致密油气藏储层埋藏深,水层多,为高压低渗地层,油气水侵严重,而 3500 m以上地层地层压力系数低,漏失严重,钻井液密度安全窗口窄,井下情况异常复杂,给固井施工带来诸多不利因素.固井水泥封固段长、施工难度大、风险高,固井质量不易保证.根据致密油气井地层特点及固井质量影响因素,通过水泥浆体系、冲洗隔离液体系及固井工艺配套技术研究,提高固井质量合格率,满足大型压裂要求.研发的大温差低密度高强水泥浆体系、防气窜韧性水泥浆体系较好地解决了漏失及油气水侵难题;固井工艺配套技术的应用为保证固井施工安全、提高固井质量起到了有力支撑.形成了一套适用于漏失及油气水侵严重的长封固段致密油气井一次上返固井技术,井下复杂情况大幅度降低,固井质量合格率由 80%提高到 98%以上,满足了大型压裂及后期开发要求.

    致密油气井固井漏失油气水侵长封固段一次上返气窜

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    异步注采补充能量方法提高油水同层产油量

    寸少妮夏晨丹杨兴利涂彬...
    298-308页
    查看更多>>摘要：油水同层油藏注水开发中后期水窜现象加剧,开发效果显著变差,亟需改进注水方式.分析了原始储层在含束缚水饱和度以及含不同可动水饱和度时注水驱替油水两相微观渗流机理,对含可动水岩心进行了水驱实验,并进行了油水同层油藏注水开发数值模拟.研究表明:相较于仅含束缚水油藏,油水同层油藏在注水开发中后期因储层内原始可动水能够传递压力,致使含水率明显增加,说明采用传统注水方式与注水参数存在显著局限性;若对含可动水油藏采用连续注水方式,会加速生产井水窜速度,原因是注水前沿抵达生产井后毛管力逐步降低、水相渗透率持续增加;采用异步周期注水可以实现高强度注水,快速补充地层能量,使产液量与产油量提升2倍.因此,异步注采方式能够解决油水同层油藏因可动水导致的水驱效果欠佳问题.

    非常规能源低渗透致密油藏可动水饱和度不稳定注水油水同层异步注采补充能量

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    考虑各向异性的砂岩地热储层提高数值模拟精度方法

    郎宝山范显利薄浩冯学坤...
    309-316页
    查看更多>>摘要：为了确保沈 260区块地热田能在合理采灌方式下实现可持续稳定开发,利用Petrel软件建立了包括构造、岩性、孔隙度、渗透率、温度和压力等信息的三维精细地质模型.基于该模型,利用CMG软件对 7口单井的生产动态进行了历史拟合,分析了不同井距、构造位置和井网条件下温压场和渗流场的演化规律,从而确定了沈 260区块最合理的开采方式.研究表明,利用Petrel软件建立的精细模型可以精确描述地热田的构造、岩性、物性和温压场的空间分布规律.通过CMG热采软件进行的单井生产历史拟合率达到了 100%,较均一地质模型拟合率提高了 15个百分点.此外,研究确定了合理的开采井距为 400 m,并推荐沿垂直构造位置采用五点法部署方式作为该区块的最佳开发方案.该研究为类似地区的地热田开发提供了一种更精确的预测方法,对提高地热资源的利用效率和可持续性具有重要意义.

    新能源地热资源地质模型数值模拟温度场压力场渗流场井网部署勘探开发

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    矿场参数法优化陆相夹层型页岩油水平井合理井距

    马立军柴慧强冯立勇赵晖...
    317-325页
    查看更多>>摘要：随着鄂尔多斯盆地庆城油田密切割体积压裂技术的应用,页岩油藏压窜井比例增加,页岩油水平井井距优化已成为亟需解决的问题.为确保鄂尔多斯盆地庆城油田长 7页岩油油藏的开发效果,基于理论计算和数值模拟研究结果,进行了不同井距的矿场开发实践,并对其近 3年的生产数据进行统计分析,利用单井评估最终可采储量、单井百米油层产量等参数,确定了页岩油水平井合理开发井距.综合井下微地震法、产量不稳定分析法和试井解释方法研究结果,确定了庆城页岩油压裂后有效裂缝半长应不超过 150 m,通过实验分析得到有效基质渗流范围为 45 m,根据缝网匹配理论,确定合理井距为 400 m;基于油藏数值模拟,综合考虑单井产油量和区块累产油量,优选该研究区块井距为 400～500 m;根据矿场不同井距水平井实际生产数据统计分析结果,400 m井距时单井评估最终可采储量较 300 m井距时提高了 9.6%,区块采收率较 500 m井距时提高了 20.8%,综合分析认为 400 m井距更适合庆城油田夹层型页岩油水平井开发.研究成果为庆城页岩油藏水平井网部署提供了技术支撑.

    夹层型页岩油水平井井距优化矿场试验缝网匹配数值模拟鄂尔多斯盆地

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    页岩油水力压裂裂缝特征场地级数值模拟优化方法

    田建超张艺李凝贾江芬...
    326-335页
    查看更多>>摘要：压裂井通常采用微地震监测技术进行水力裂缝识别,该技术需要布监测点、现场监测、数据后处理等流程,解释成果存在一定的滞后性,多用于后期压裂效果评价,制约了其在前期压裂设计优化中的应用,为此开展页岩水力压裂裂缝特征数值模拟研究.基于地质工程一体化软件FracMan,建立了含天然裂缝的页岩水力压裂裂缝数值模型,通过与实例A井的现场微地震监测数据进行对比,数值模拟得到的改造体积和微地震裂缝长度与现场监测结果吻合度达到 90%以上,验证了该模型的可靠性,进而分析了天然裂缝密度、天然裂缝方位角、簇间距以及排量等参数对页岩水力压裂微地震裂缝长度、改造体积的影响.研究结果表明,水力压裂微地震缝长与天然裂缝方位角、簇间距、压裂液黏度呈正相关,与天然裂缝密度呈负相关,微地震缝长随排量和液量增加则先升后降,存在最优排量和液量;改造体积与天然裂缝方位角、液量、压裂液黏度呈正相关,而随着天然裂缝密度、簇间距、排量增加则先升后降,存在最优天然裂缝密度、簇间距、排量使得改造体积最大.研究结果为页岩油水力压裂优化设计提供新的技术思路.

    页岩油微地震水力压裂设计数值模拟改造体积天然裂缝工程参数

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    高闭合压力下深层页岩气促缝网强支撑压裂工艺

    李德旗刘春亭朱炬辉胥云...
    336-345页
    查看更多>>摘要：D区块深层页岩气井储层改造效果不理想,存在高水平地应力差及天然裂缝欠发育导致的裂缝形态单一、高垂向应力导致的高破裂压力及高施工压力、高闭合压力导致的裂缝支撑效果不理想等问题.采用真三轴模拟试验系统开展了页岩水力压裂裂缝扩展模拟实验,探索了高应力差条件下裂缝扩展影响因素,利用自主研发的相场法裂缝扩展软件分析了小簇间距对裂缝扩展的影响.现场试验 4口井,采用密集多簇射孔(8～11簇/段)、高排量(17～18 m3/min)、限压不限排量初期造缝模式、压裂综合实时判定与调控的暂堵转向策略可以促进裂缝复杂,前置酸液、粉砂打磨以及优化孔眼数(44～50孔/段)可以有效降低破裂压力及施工压力,采用高强度加砂设计(3.6～4.0 t/m)、组合类型支撑剂可以有效保障裂缝导流能力需求.D区块 4口井采用上述技术措施后,测试平均产气量均超过 20×104 m3/d,储层改造效果良好.该系列化技术措施为高闭合压力下深层页岩气井储层改造提供了技术借鉴和现场经验,具有良好的推广应用价值.

    页岩气深层体积压裂复杂裂缝加砂强度施工压力

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    页岩油水平井采出水笼统补能及二氧化碳补能差异化提高采收率技术

    付继有王瑞杰南征旗郭涛...
    346-358页
    查看更多>>摘要：庆城油田页岩油水平井采用大液量体积压裂准自然能量开发,但整体产量递减严重.老油区部分井虽然水平段长,控制储量大,但因初期改造不充分,单井累产油和采收率较低,且老井酸化解堵产能恢复率逐年降低,地层能量不足是产量下降主要因素.为实现页岩油开发地层能量的有序接替和利用,提出了水平井重复压裂补能和采出水笼统补能的对策.通过优先使用回注采出水成熟技术,提高波及体积和驱油效率,再重点通过开展二氧化碳补能及水平井重复压裂室内研究,明确了不同井不同工艺参数的差异化设计.通过开展水平井采出水笼统补能和二氧化碳补能试验4 井次及水平井重复压裂提高采收率试验3 井次等现场试验,有效提高单井液量4～5 倍,同时提升地层能量70%左右.研究结果为不同油井和提采方式实现页岩油水平井高效提高采收率提供了可选择的方法.

    页岩油工程技术水平井二氧化碳重复压裂纳米流体补能提高采收率

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    页岩油结垢堵塞水平井解堵阻垢有机酸体系

    岳渊洲马红星刘环宇钟建伟...
    359-367页
    查看更多>>摘要：庆城油田长 7页岩油藏采用长水平井压裂、增能、渗吸一体化的体积压裂技术实现规模效益开发,部分油井近井带结垢堵塞较为严重,导致产量下降较快,采用常规酸液体系恢复产能效果不理想.通过分析井筒冲砂返出的垢质胶结物的结垢特征、化学组分以及采出水离子的组成,探讨了地层结垢机理,针对性研发了适合庆城油田页岩油水平井解堵的长效复合有机酸解堵体系.研究结果表明,采出水中大量成垢离子在近井带结垢沉淀后包裹支撑剂并逐步填充颗粒缝隙,结垢类型以碳酸盐类为主,部分井出现硫酸钡锶垢.研发的复合有机酸解堵体系对垢样的溶蚀率达到 80%以上,对N80钢材的腐蚀速率低至 1.920 g/(m2·h),防垢率大于 85%,与地层水的配伍性较好,具有良好的长效解堵性能和防腐蚀性能.在庆城油田页岩油水平井现场应用 5口,单井增油由3.5 t/d提高至5.1 t/d,有效期由190 d提升至450 d以上,取得了良好的增产效果,为同类页岩油藏的高效开发提供了技术借鉴.

    页岩油非常规油气勘探开发工程技术长水平井结垢堵塞酸化长效解堵体系庆城油田

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