1991年 13卷 第1期
1991, 13(1): 1-6,90.
doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1991.01.001
摘要:
在石油钻采工程中越来越需要有关原地应力状态的数据,比如钻井过程中井眼稳定(像盐层井眼缩径)问题的控制;地层破裂压力预测;压裂工程设计;高压注水中的地层玻裂压力;断层滑动及复活;地下管柱的外载计算及抗挤寿命计算…。现有求地应力大小及方向的诸方法中,都有一定的局限性,因此各有利弊,一般难以同时准确地求出地应力的方向及大小。本文介绍一种测量地应力方向及大小的方法,即岩心弹性滞后应变恢复法,并着重针对已知地层蠕变模式较为复杂的(具有最一般意义的)非线性应力应变情况进行分析,利用岩石力学中求总蠕变的卷积原理和公式,推导出用取出岩心即刻测量其各方向应变随时间恢复变化过程来计算水平主应力及主方向的一般计算公式。由于本文针对大多数岩层为非线性流变体情况,所以导出的公式具有普遍意义。而现有的各种算式都可归结为本文公式的特的。本文方法及公式适用于各种复杂地层,特别是深部地层、高地应力地层的各种地应力状态测定。
在石油钻采工程中越来越需要有关原地应力状态的数据,比如钻井过程中井眼稳定(像盐层井眼缩径)问题的控制;地层破裂压力预测;压裂工程设计;高压注水中的地层玻裂压力;断层滑动及复活;地下管柱的外载计算及抗挤寿命计算…。现有求地应力大小及方向的诸方法中,都有一定的局限性,因此各有利弊,一般难以同时准确地求出地应力的方向及大小。本文介绍一种测量地应力方向及大小的方法,即岩心弹性滞后应变恢复法,并着重针对已知地层蠕变模式较为复杂的(具有最一般意义的)非线性应力应变情况进行分析,利用岩石力学中求总蠕变的卷积原理和公式,推导出用取出岩心即刻测量其各方向应变随时间恢复变化过程来计算水平主应力及主方向的一般计算公式。由于本文针对大多数岩层为非线性流变体情况,所以导出的公式具有普遍意义。而现有的各种算式都可归结为本文公式的特的。本文方法及公式适用于各种复杂地层,特别是深部地层、高地应力地层的各种地应力状态测定。
1991, 13(1): 7-10.
doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1991.01.002
摘要:
顶部驱动钻井是80年代发展起来的一项新技术,是对传统钻井技术的重大突破。本文在回忆顶部驱动钻井技术发展的基础上重点介绍顶部驱动钻井系统的原理及组成。通过顶部驱动钻井系统与转盘方钻杆常规钻井系统的工作对比及分析,发现顶部驱动钻井技术具有:可缩短建井周期;改善了钻井工人操作条件;减少钻井事故;降低钻井成本等四方面优点。同时也存在初始投资大,增加了钻机负荷,系统复杂维修困难,不能进行钢丝绳作业等问题。最后,笔者对我国引进和推广顶部驱动钻井技术工作提出了几点建议,供同行参考。
顶部驱动钻井是80年代发展起来的一项新技术,是对传统钻井技术的重大突破。本文在回忆顶部驱动钻井技术发展的基础上重点介绍顶部驱动钻井系统的原理及组成。通过顶部驱动钻井系统与转盘方钻杆常规钻井系统的工作对比及分析,发现顶部驱动钻井技术具有:可缩短建井周期;改善了钻井工人操作条件;减少钻井事故;降低钻井成本等四方面优点。同时也存在初始投资大,增加了钻机负荷,系统复杂维修困难,不能进行钢丝绳作业等问题。最后,笔者对我国引进和推广顶部驱动钻井技术工作提出了几点建议,供同行参考。
1991, 13(1): 11-17.
doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1991.01.003
摘要:
井下钻具组合的选择,以往常常依赖于钻井工程师们的经验,由于每个人的经验不一,遇到的情况也不相同,所以经验的运用就不十分可靠,使井下钻具选择工作只能停留在定性阶段。本文应用电子计算机,用下部钻具组合的特性分析程序(称BHAP程序),对下部钻具组合特性进行了全面的分析,讨论了扶正器位置、钻压、井斜角、扶正器磨损和井径扩大对钻头侧向力的影响。从而使下部钻具组合的选择进入了定量分析阶段。笔者介绍的分析程序和方法,不但可用于一种井眼[本文介绍的φ216mm(8 1/2")带φ158.7mm(6 1/4")钻铤],而且也可用于其他规格的所有井眼,具有普遍意义。本文结论对钻井现场选择钻具组合有很大的参考价值。
井下钻具组合的选择,以往常常依赖于钻井工程师们的经验,由于每个人的经验不一,遇到的情况也不相同,所以经验的运用就不十分可靠,使井下钻具选择工作只能停留在定性阶段。本文应用电子计算机,用下部钻具组合的特性分析程序(称BHAP程序),对下部钻具组合特性进行了全面的分析,讨论了扶正器位置、钻压、井斜角、扶正器磨损和井径扩大对钻头侧向力的影响。从而使下部钻具组合的选择进入了定量分析阶段。笔者介绍的分析程序和方法,不但可用于一种井眼[本文介绍的φ216mm(8 1/2")带φ158.7mm(6 1/4")钻铤],而且也可用于其他规格的所有井眼,具有普遍意义。本文结论对钻井现场选择钻具组合有很大的参考价值。
1991, 13(1): 18-18,84.
doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1991.01.004
摘要:
据苏联《石油业》杂志1989年第4期报道:苏联对低渗油层进行水击酸化作业,取得了显著的增产效果。水击作业用水击器进行(见图)。
据苏联《石油业》杂志1989年第4期报道:苏联对低渗油层进行水击酸化作业,取得了显著的增产效果。水击作业用水击器进行(见图)。
1991, 13(1): 19-22.
doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1991.01.005
摘要:
在计算机屏幕上显示图形的方法叫计算机图象处理。本文介绍用计算机的这一功能将测得的井斜数据进行运算处理,后将井身轨迹图形显示在屏幕上。该方法图形显示速度快,无需绘图设备,只要建有井斜数据库,不需用纸张,无须存储图纸资料,省纸省时效果好。本文给出了井身轨迹图形显示程序及与井斜数据库联接和数据转换应用程序,程序采用BASIC语言编制,用DATA语句存入数据,井斜数据库应用dBASEⅢ管理软件。使用这些程序可以随时显示井斜数据库中任一口井的井身轨迹图形(显示垂直投影和水平投影图),并具有检索功能,可随时从数据库中调出,为工程技术人员带来很大方便,建议油田推广使用。
在计算机屏幕上显示图形的方法叫计算机图象处理。本文介绍用计算机的这一功能将测得的井斜数据进行运算处理,后将井身轨迹图形显示在屏幕上。该方法图形显示速度快,无需绘图设备,只要建有井斜数据库,不需用纸张,无须存储图纸资料,省纸省时效果好。本文给出了井身轨迹图形显示程序及与井斜数据库联接和数据转换应用程序,程序采用BASIC语言编制,用DATA语句存入数据,井斜数据库应用dBASEⅢ管理软件。使用这些程序可以随时显示井斜数据库中任一口井的井身轨迹图形(显示垂直投影和水平投影图),并具有检索功能,可随时从数据库中调出,为工程技术人员带来很大方便,建议油田推广使用。
1991, 13(1): 23-26.
doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1991.01.006
摘要:
本文介绍一种自行设计的套管自动灌浆装置,内容有:主要零件设计;各部件构造原理;应用伯努利方程求解球与座间的间隙值。样机经过使用证明,该装置设计合理,效果显著。
本文介绍一种自行设计的套管自动灌浆装置,内容有:主要零件设计;各部件构造原理;应用伯努利方程求解球与座间的间隙值。样机经过使用证明,该装置设计合理,效果显著。
1991, 13(1): 27-32.
doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1991.01.007
摘要:
为满足深井钻井的需要,研制一种具有抗高温、抗盐能力的泥浆降失水剂已成为华北油田钻井生产的急需。为此,由三个单位共同研制开发出SPNH钻井液降滤失剂。该产品主要成分是SMC-磺化腐植酸铬盐、SMP-磺化酚醛树脂及NPAN-水解聚丙烯铵盐,以不同比例"三合一"而成。该产品经过35口井的批量使用证明,它有抗高温(井深超过5000m)、抗盐、抗钙及降粘能力。处理后的泥浆性能稳定,流变性好,可与其它处理剂一起使用,配伍性好。用SPNH处理过的钻井液,所钻的井井壁稳定,井径规则,起下钻畅通无阻,电测成功率高,下套管顺利及提高固井质量等优点。使全井事故减少,钻井成本降低。本文在说明SPNH试验情况的同时,重点介绍了现场应用情况,应用于不同地区、不同井深及条件的各种类型的井中,以反复验证它的使用效果。
为满足深井钻井的需要,研制一种具有抗高温、抗盐能力的泥浆降失水剂已成为华北油田钻井生产的急需。为此,由三个单位共同研制开发出SPNH钻井液降滤失剂。该产品主要成分是SMC-磺化腐植酸铬盐、SMP-磺化酚醛树脂及NPAN-水解聚丙烯铵盐,以不同比例"三合一"而成。该产品经过35口井的批量使用证明,它有抗高温(井深超过5000m)、抗盐、抗钙及降粘能力。处理后的泥浆性能稳定,流变性好,可与其它处理剂一起使用,配伍性好。用SPNH处理过的钻井液,所钻的井井壁稳定,井径规则,起下钻畅通无阻,电测成功率高,下套管顺利及提高固井质量等优点。使全井事故减少,钻井成本降低。本文在说明SPNH试验情况的同时,重点介绍了现场应用情况,应用于不同地区、不同井深及条件的各种类型的井中,以反复验证它的使用效果。
1991, 13(1): 33-36.
doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1991.01.008
摘要:
位于南海北部的流花11-1地区(29/04合同区块),自1987年2月LH11-1-1A井见到工业油流后,到1989年1月在该构造上共钻井7口,经过试油证明,该油田是一个深水、油层浅、面积大、油稠、底水锥进快的礁块状油藏。要进行开发,必须了解钻井能达到的最大水平位移,以减少井数,提高单井产量,推迟底水的锥进。为此,南海东部石油公司在该地区钻成第一口水平井(水平段长850m)。该井采用目前世界上先进的导向钻井系统、顶部驱动钻井装置、MWD随钻随测工具和低毒性矿物油基泥浆等工艺技术,仅用20天时间就完钻,取得了明显的效益。经180多天的EDST(延长钻杆试油)测试,与直井相比,底水锥进慢,产量高,含水也只有垂直井的一半。本井的完成为今后该油田的开发提供了重要依据。
位于南海北部的流花11-1地区(29/04合同区块),自1987年2月LH11-1-1A井见到工业油流后,到1989年1月在该构造上共钻井7口,经过试油证明,该油田是一个深水、油层浅、面积大、油稠、底水锥进快的礁块状油藏。要进行开发,必须了解钻井能达到的最大水平位移,以减少井数,提高单井产量,推迟底水的锥进。为此,南海东部石油公司在该地区钻成第一口水平井(水平段长850m)。该井采用目前世界上先进的导向钻井系统、顶部驱动钻井装置、MWD随钻随测工具和低毒性矿物油基泥浆等工艺技术,仅用20天时间就完钻,取得了明显的效益。经180多天的EDST(延长钻杆试油)测试,与直井相比,底水锥进慢,产量高,含水也只有垂直井的一半。本井的完成为今后该油田的开发提供了重要依据。
1991, 13(1): 37-40.
doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1991.01.009
摘要:
目前世界上广泛采用尾管完井,这种完井方法的优点是:不但可以避免由于"干"井(即试油后无油的井)导致的浪费(少下一层技术套管),也减轻了钻机负荷(因为不下技术套管而只用钻杆将尾管送至井底)。本文以西德北部油气田尾管固井工艺为例,介绍了世界上被广泛采用的尾管注水泥新技术特别是转动尾管、四塞注水泥、水泥浆性能设计中应考虑的问题及顶替原理在现场的实施情况等技术在尾管固井中的应用。新技术的应用结果,使该地区的固井质量明显提高。笔者介绍的德国北部地区尾管固井的成功经验,可供国内固井工作者参考。
目前世界上广泛采用尾管完井,这种完井方法的优点是:不但可以避免由于"干"井(即试油后无油的井)导致的浪费(少下一层技术套管),也减轻了钻机负荷(因为不下技术套管而只用钻杆将尾管送至井底)。本文以西德北部油气田尾管固井工艺为例,介绍了世界上被广泛采用的尾管注水泥新技术特别是转动尾管、四塞注水泥、水泥浆性能设计中应考虑的问题及顶替原理在现场的实施情况等技术在尾管固井中的应用。新技术的应用结果,使该地区的固井质量明显提高。笔者介绍的德国北部地区尾管固井的成功经验,可供国内固井工作者参考。
1991, 13(1): 41-45.
doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1991.01.010
摘要:
怎样决定合理的平台(或井场)个数,做到既能节约国家投资,减少占用土地,又能合理开发好一个油田。笔者分析了优选平台(或井场)个数问题的本质之后认为,它是一个复杂的数学问题,是纯属数学上的聚类分析,它的求解只能借助于模糊数学中的软硬划分方法。但其中硬划分方法当靶点个数和分类个数较大时就没有多少实用价值。所以本文应用模糊数学中的软划分方法,来优选新开发区平台(或井场)的个数。文中叙述了构造初始分类矩阵的简便方法和计算最佳分类的具体步骤。
怎样决定合理的平台(或井场)个数,做到既能节约国家投资,减少占用土地,又能合理开发好一个油田。笔者分析了优选平台(或井场)个数问题的本质之后认为,它是一个复杂的数学问题,是纯属数学上的聚类分析,它的求解只能借助于模糊数学中的软硬划分方法。但其中硬划分方法当靶点个数和分类个数较大时就没有多少实用价值。所以本文应用模糊数学中的软划分方法,来优选新开发区平台(或井场)的个数。文中叙述了构造初始分类矩阵的简便方法和计算最佳分类的具体步骤。
1991, 13(1): 49-56,74.
doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1991.01.011
摘要:
有杆泵抽油系统的优选设计中,在计算抽油杆负荷时,修正的API方法假设上行程柱塞负荷是静液柱载荷加惯性载荷,下行程柱塞负荷为打开游动阀所需理论力的30%。正是这个力对紧靠泵的抽油杆产生一个压应力,造成下部抽油杆的弯曲,因此抽油杆下部断脱明显高于上部断脱。本文结合江汉油田特点,利用修正的API计算方法,主要对以下几方面进行优选设计:1.确定合理工作点的动液面和泵挂深度;2.初选抽汲参数;3.抽油杆组合设计;4.对最大允许下泵深度、抽油杆应力、光杆负荷、原动机功率、平衡扭矩、平衡块重和排液量进行最后校核。
有杆泵抽油系统的优选设计中,在计算抽油杆负荷时,修正的API方法假设上行程柱塞负荷是静液柱载荷加惯性载荷,下行程柱塞负荷为打开游动阀所需理论力的30%。正是这个力对紧靠泵的抽油杆产生一个压应力,造成下部抽油杆的弯曲,因此抽油杆下部断脱明显高于上部断脱。本文结合江汉油田特点,利用修正的API计算方法,主要对以下几方面进行优选设计:1.确定合理工作点的动液面和泵挂深度;2.初选抽汲参数;3.抽油杆组合设计;4.对最大允许下泵深度、抽油杆应力、光杆负荷、原动机功率、平衡扭矩、平衡块重和排液量进行最后校核。
1991, 13(1): 57-60,92.
doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1991.01.012
摘要:
从第四届国际稠油技术会议论文及讨论情况看,今后稠油开采技术发展的重要动向如下:1.发展新技术,产量稳中有增。如加拿大1988年采用打井热采的重油产量为638万m3/y,露天开采合成油能力1450万m3/y,合计重油产量约2100万m3/y,比1986年增加约200万m3/y。2.稠油及天然沥青开采新技术发展动向:蒸汽吞吐法采油、从式井和水平井开采、循环火烧油层开采、在蒸汽驱时加入添加剂、深井蒸汽隔热管技术、人工举升开采、重油输送技术等。3.多学科综合研究。其中主要有油藏地质、油藏工程、数值模拟、热系数值模拟软件、稠油PVT及汽气液相平衡等综合研究。4.基础学科研究。如蒸汽热采条件下多孔介质中的渗流机理、传热及传质等。
从第四届国际稠油技术会议论文及讨论情况看,今后稠油开采技术发展的重要动向如下:1.发展新技术,产量稳中有增。如加拿大1988年采用打井热采的重油产量为638万m3/y,露天开采合成油能力1450万m3/y,合计重油产量约2100万m3/y,比1986年增加约200万m3/y。2.稠油及天然沥青开采新技术发展动向:蒸汽吞吐法采油、从式井和水平井开采、循环火烧油层开采、在蒸汽驱时加入添加剂、深井蒸汽隔热管技术、人工举升开采、重油输送技术等。3.多学科综合研究。其中主要有油藏地质、油藏工程、数值模拟、热系数值模拟软件、稠油PVT及汽气液相平衡等综合研究。4.基础学科研究。如蒸汽热采条件下多孔介质中的渗流机理、传热及传质等。
1991, 13(1): 61-66.
doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1991.01.013
摘要:
本文介绍了用CT扫描装置研究油层均质与非均质特性,孔隙结构及其分布,裂缝大小、走向及分布等情况。并用实验证明CT扫描技术是认识油气层特性的重要工具之一。
本文介绍了用CT扫描装置研究油层均质与非均质特性,孔隙结构及其分布,裂缝大小、走向及分布等情况。并用实验证明CT扫描技术是认识油气层特性的重要工具之一。
1991, 13(1): 67-74.
doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1991.01.014
摘要:
本文运用生产数据,从实际统计入手,提出低渗透油藏生产井,如何确定最大经济效益条件下的合理裂缝长度问题。研究了不同裂缝长度与压裂施工加砂量的关系和定量计算压裂增产油量的方法,得到了不同生产期压裂效果有明显差异的结论。在设计裂缝长度时,要考虑投入和产出的关系,这对进一步发展压裂工艺技术、挖掘油田潜力、提高经济效益,是一个重要问题。
本文运用生产数据,从实际统计入手,提出低渗透油藏生产井,如何确定最大经济效益条件下的合理裂缝长度问题。研究了不同裂缝长度与压裂施工加砂量的关系和定量计算压裂增产油量的方法,得到了不同生产期压裂效果有明显差异的结论。在设计裂缝长度时,要考虑投入和产出的关系,这对进一步发展压裂工艺技术、挖掘油田潜力、提高经济效益,是一个重要问题。
1991, 13(1): 75-80,66.
doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1991.01.015
摘要:
本文论证了负压冲砂(又叫混气泡沫冲砂)的必要性、可行性及优越性。介绍了现场施工工艺流程、试验效果及理论研究成果,并对施工方案及选井条件提出了指导性意见。该项技术曾获石油部科技成果三等奖。
本文论证了负压冲砂(又叫混气泡沫冲砂)的必要性、可行性及优越性。介绍了现场施工工艺流程、试验效果及理论研究成果,并对施工方案及选井条件提出了指导性意见。该项技术曾获石油部科技成果三等奖。
1991, 13(1): 81-83.
doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1991.01.016
摘要:
大港油田采油工艺研究所研制的以干粉PHP(部分水解聚丙烯酰胺)为增稠剂的压井液,是以铬盐为交联剂的凝胶液。密度为1.00~1.25g/cm3。以清水为基液的配方20℃时运动粘度为6.5~35.1mm2/s,失水量为1~3ml/30min;以卤水为基液的配方20℃时运动粘度为5.2~10.2mm2/s,失水量为2.2~8ml/30min。在剪切速率为179.9s-1情况下,以清水为基液的配方正测粘度为23.4×10-3Pa·s,反测粘度为18.8×10-3Pa·s,由此看出,抗剪切性能良好。热稳定性好,现场使用温度可高达140℃以上。其成本和同类产品相比,1m3压井液可降低75%。现场施工成功率达94%。
大港油田采油工艺研究所研制的以干粉PHP(部分水解聚丙烯酰胺)为增稠剂的压井液,是以铬盐为交联剂的凝胶液。密度为1.00~1.25g/cm3。以清水为基液的配方20℃时运动粘度为6.5~35.1mm2/s,失水量为1~3ml/30min;以卤水为基液的配方20℃时运动粘度为5.2~10.2mm2/s,失水量为2.2~8ml/30min。在剪切速率为179.9s-1情况下,以清水为基液的配方正测粘度为23.4×10-3Pa·s,反测粘度为18.8×10-3Pa·s,由此看出,抗剪切性能良好。热稳定性好,现场使用温度可高达140℃以上。其成本和同类产品相比,1m3压井液可降低75%。现场施工成功率达94%。
1991, 13(1): 85-90.
doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1991.01.017
摘要:
掺温水不加热集油是利用井底油气到达井口后的余热和联合站(或中转站)含水原油经脱水后所产生的含油污水余热,在中转站停止供热,采取在井口掺含油污水的方法,把单井集油管中原油的综合含水提高到76%以上,使含水原油乳状液由油色水型变为水包油型,转相后粘度迅速下降,则可在较低温度下长期输送。本文结合试验情况对掺温水不加热集油工艺作了初步探讨。
掺温水不加热集油是利用井底油气到达井口后的余热和联合站(或中转站)含水原油经脱水后所产生的含油污水余热,在中转站停止供热,采取在井口掺含油污水的方法,把单井集油管中原油的综合含水提高到76%以上,使含水原油乳状液由油色水型变为水包油型,转相后粘度迅速下降,则可在较低温度下长期输送。本文结合试验情况对掺温水不加热集油工艺作了初步探讨。
1991, 13(1): 91-92.
doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1991.01.018
摘要:
泡沫钻井技术是保护低压油气层的最有效的方法之一。随着新老油田的开发,以泡沫液作为循环介质的钻井和洗井作业将会不断增加。在泡沫钻井中通常使用5种类型的添加剂,其中以发泡剂最为重要。
泡沫钻井技术是保护低压油气层的最有效的方法之一。随着新老油田的开发,以泡沫液作为循环介质的钻井和洗井作业将会不断增加。在泡沫钻井中通常使用5种类型的添加剂,其中以发泡剂最为重要。