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聚焦提质增效谱写精彩华

——工程技术研究院部分工程技术成果展示


工程技术研究院采油工艺研究所党员突击队在施工现场宣誓。

工程技术研究院科研人员在现场踏勘。

本版图片由通讯员 裘新农  摄

本报全媒体记者 李芳 整理

编者按:

作为油田公司“工程技术参谋部”,工程技术研究院在公司党委的正确领导下,按照“六大战略”“五大核心工程”工作部署,加快推进“行业一流工程技术研究院”建设,奋力推进提质增效、科技创新等各项工作,取得了显著成效。在科技创新方面,钻井、压裂、火驱领域取得的成绩尤为突出,有力地推动了油田勘探开发和储量增长。

科技创新永无止境。工程院的科研人员将精准把握发展规律、抓住发展时机,顺势而为,乘势而上,聚势而强,站在能源行业发展大势的风口上,奋力奏响工程技术最强音!

钻井技术

1.大型地下储气库水平井工程技术

●山前复杂构造储气库水平井安全钻井技术

创新提出高造斜率条件下水平井轨道优化与分段调控新方法,钻井工期由346.88天缩短至134天,复杂时率由16.31%降低到4.1%。

●超低压储气库钻井防漏与储层保护钻井液技术

研发了加强型双膜屏蔽钻井液体系和有机盐无固相钻井液体系,实现了28MPa大压差下零漏失,现场钻井液评价岩心渗透率恢复值超过90%,实现了对储层有效保护。

●储气库水平井井筒完整性配套技术

研发了长周期防裂隙韧性固井水泥浆体系,研制出螺纹气密封氦气检测装备、无侵入式界面检测工具和井筒泄漏超声定位工具,检测成本降低50%以上;创新井筒泄漏风险定位识别与评价技术,形成了储气库井筒完整性配套技术,固井质量合格率100%,气库运行8年未发生环空带压。

2.非常规长段水平井优快钻井技术

●不同压力系统安全钻井的井身结构序列

2016年新疆油田首次实现了井深超过4000m,水平段长度大于1200m的二开井身结构水平井安全钻井。又创新提出了小三开井身结构钻井,目前现场成功应用500余井次。

●玛湖致密砾岩油藏水平井钻井技术体系

该技术集井身结构优化、钻井液、钻井提速、固完井技术为一体,累计节约钻井投资超10亿元。

●吉木萨尔页岩油长段水平井钻井配套技术

新疆油田首次实现水平段长3500米水平井安全钻井,引领国内非常规油藏超长水平井钻井技术。

3.深井超深井钻完井技术

●精准压力预测与井身结构设计技术

预测精度由42%-72%提高至85%以上,满足8000m超深井七层套管钻探需求,下组合超深井钻探成功率由前期不足50%提高至100%。

●高密度油基钻井液技术

油基钻井液体系室内评价可抗温200℃、已钻最高159℃,一次堵漏成功率48%。

●抗高温高密度水泥浆体系国产化

密度2.55g/cm3的可抗温160℃的水泥浆体系实现国产化,呼探1井尾管固井质量合格。

●高陡+上下两套含砾地层钻井提速技术

采用垂钻工具主动防斜,形成双减震+个性化提速工具+激进参数的砾石层提速技术。

火驱技术

1.高粘原油点火技术

开展蒸汽吞吐启动模式,优化点火井、不同井排生产井注汽参数,注气压力显著降低了3MPa;优化点火工艺和点火参数,通过提气判断燃烧效果,明确点火成功时机,实现点火初期稳定燃烧,燃烧达到预期指标。

红浅工业化高粘区已成功点火6口井,点火后注气压力平稳,周围生产井逐渐见效,形成一套高粘原油启动模式、点火工艺标准流程。

2.火驱调控管理技术

紧密跟踪分析火驱生产动态,制定三高井火驱三步调控对策,高温井结合非均质参数、沉积相及渗透率剖面,确定不同温度范围采取高温井控液控气、控关、提液引流调控方法,有效控制高温井,提高单井生产效果及火驱波及体积;高含氧井通过烟气各组分含量爆炸特点,确定不同含氧量采取控液、控关方法,保证安全生产;高产气井根据不同气体注采比,优化注采参数,实现火驱均匀扩展、稳定燃烧;针对注气异常问题井,研究高效降压增注措施,有效降低注气压力2MPa,日注气量增注3000m3/d,恢复注气水平;经现场试验,火驱工业化区初见成效,日产油水平466t/d,累计产油33万吨。

3.火驱高效举升技术

研制高效气锚,与常规气锚相比,适用气液比范围从600m3/m3提高到1800m3/m3,解决了举升气量高、气锁等问题;建立吞吐引效方法,采取小汽量、短焖井方式,降低近井地带原油粘度,单井产量明显提高,并优化举升设备,创新改进抽油调速装置、慢速电机装置,实现低冲次采油,泵效提高了40%,实现生产参数与生产规律相匹配。该成果用于红浅火驱工业化试验区,平均日产油量提高了2t/d,平均泵效由11.4%上升至52.21%,有效解决了火驱举升泵效低的难题。

4.火驱前缘监测技术

首次建立了火驱生产过程中不同区带的电阻率解释模型,优化测试方法和解释模式,监测精度得到了明显提升。结合火驱生产情况,刻画已燃区、燃烧区和蒸汽带的展布特征,利用产出气组分、井下测温数据、地质参数进行验证,有效识别火驱前缘和推进速度,为火驱调控提供指导依据。该成果先后应用于红浅火驱先导试验及工业化试验,得出了火驱燃烧的规律认识,取得了良好的应用效果,监测符合率高达75%以上,解释精度达到3m。

压裂技术

1. 精细分压+体积压裂技术

套管桥塞分层压裂

通过优选地质工程甜点、优化段/簇间距与射孔段长度,保障层内每簇射孔充分开启,抑制层间裂缝过度沟通,防止支撑剂的重复铺置。

●大规模注入滑溜水、携带粉陶段塞

尽可能沟通并支撑天然裂缝,提高储层的有效动用体积;对于层理面发育的井段,优选逆混合改造工艺,加强裂缝纵向延展;对于天然裂缝发育的井段,采用复合改造工艺,制造复杂裂缝网络。

●套管压裂

在满足大排量施工的同时有效降低管程摩阻;针对人工缝宽窄、加砂难度大的特点,通过低砂比、小粒径的加砂方式,规避施工中的砂堵风险。

2. 压裂增产技术

●石炭系水平井“固井桥塞+段内多簇+小簇间距+高强度加砂+极限限流”压裂提产技术

解决了石炭系强非均质储层水平井提产难题,应用 3 个主体区块,较邻井提产超10%,施工效率提高 2.5 倍,单级作业费用降幅30%以上。

●全程滑溜水及全程清水连续输砂工艺

替代“前置液+携砂液+顶替液”的传统加砂模式,最高连续携砂130m3,液砂比最低降至8.6,显著降低压裂用液量,减少费用。

●水平井全程清水体积压裂技术

在新疆油田首次试验成功,实现现场清水直供压裂,省去配液环节,携砂指标与滑溜水工艺相当,压后效果良好。

3. 资源化利用高硼高盐及热采水压裂液技术

●超高硼返排液低成本循环利用技术

硼处理成本较现有工艺降低 60-80%,实现高达 3000mg/L 硼含量返排液的直接利用和硼的资源化利用。

●高温热水胍胶与聚合物压裂液体系

交联时间可控(15-300s),实现热采水(80℃)的资源化利用。

●盐湖水基胍胶压裂液和聚合物压裂液

耐温>140℃,应用于水敏储层改造,压裂液成本降低84%

●多薄互层页岩油三维裂缝扩展模拟方法

形成“长水平段、小井距、大井丛、密切割、工厂化”的立体井网压裂新模式,创新形成多薄互层页岩油三维裂缝扩展模拟方法,高效实现页岩油个性化压裂设计,对目标层位立体改造程度达到85%以上

 

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