页岩气水平井

摘要： 目的C01井区页岩气井开采中后期,天然能量不足,井筒积液普遍,准确实时识别积液位置困难,导致排水采气工艺实施效果欠佳,故需针对井筒积液流动进行研究。方法基于C01井区积液现状,在Beggs持液率模型的基础上,使用生产数据及井筒流型对持液率模型进行修正,从而可以准确地实时识别积液位置,与生产测井剖面实测数据进行对比,验证了修正模型的准确性;基于实际页岩气井钻井数据建立了页岩气井的全井段几何模型,实现了气液两相流动模拟,分析了井型对积液位置的影响。结果修正的持液率模型在页岩气井中应用时,其平均相对误差为6.66%,可以为现场提供较为准确的积液位置识别;数值模拟结果表明,下倾型和上倾型页岩气水平井由于能量衰减导致造斜段易形成积液。结论应用修正的持液率模型计算积液位置显示,页岩气水平井造斜段易形成积液;数值模拟结果与修正的持液率模型应用计算结果符合,通过使用预测的生产数据可以对井筒积液位置进行预判。

摘要： 为揭示页岩气偏心水平井气侵期间岩屑运移规律,基于欧拉多相紊流计算模型,研究钻井液排量与黏度、气体侵入量、岩屑粒径、入口岩屑含量对气侵期间偏心度为0.75的环空岩屑分布的影响。结果表明,气侵期间上述因素均会对偏心环空岩屑分布造成不同程度的影响,随岩屑粒径与入口岩屑含量的增大、钻井液排量与黏度的减小,环空出口底部岩屑床厚度增加,气体侵入量安全范围内对岩屑分布影响甚微,随其增大,岩屑床厚度稍有上升。

摘要： 页岩气水平井通常产量递减较快,而新钻水平井费用较高,重复压裂技术可以恢复及提高页岩气水平井产量,具有良好的经济效应。页岩气水平井在实施首次增产措施时由于井位不合理、完井设计欠佳、生产期间的伤害等原因导致产量较低,可通过重复压裂技术恢复及提高产量。页岩气水平井重复压裂技术在北美等地已经得到了广泛应用,相关配套技术较为成熟。文章综述了北美页岩气水平井重复压裂存在的技术难点、优化选井方法以及重复压裂的工艺和工具。针对四川盆地页岩气水平井重复压裂,结合目前的技术现状和发展趋势,提出了开展重复压裂试验、避免笼统压裂实现精准改造、采用超临界CO_(2)代替水基压裂液等建议。随着部分页岩气区块开采逐渐进入中后期,重复压裂将成为老井新生的重要手段,形成一套适合国内的页岩气水平井重复压裂技术,有助于中国页岩气开发实现降本增效。

摘要： “喜闻贵中心成功处置威页26-5HF井套管变形事件并顺利通井到底,特此提出表扬!……通过地面的精心组织、科学严谨的风险研判、精细完善的施工方案、准确无误的规范操作,实现了高难度的套管疏通任务,我项目部表示高度认同!”

摘要： 川渝地区页岩气水平井环空岩屑浓度增加和岩屑床的产生会使井眼清洁程度变差,导致卡钻等事故,需要加快井眼清洁评价方面的研究.鉴于此,根据页岩气钻井现场所用油基钻井液数据,利用切应力误差法和相关系数法优选出适用于该地区的油基钻井液流变模式——卡森模式,建立了环空岩屑颗粒启动临界流速模型和岩屑床厚度分布模型.以CNH17-2井为例,采用本模型计算分析了起下钻和倒划眼工况下岩屑床厚度的变化规律.研究结果表明,随着井斜角增加,环空岩屑床厚度先增大后减小,在井斜角10°～20°井段岩屑床厚度趋于0,在井斜角60°～70°井段岩屑床厚度出现最大值;倒划眼操作后,岩屑床厚度可减小50％以上.优化井眼轨迹、适当进行倒划眼操作能有效提高井眼清洁程度,降低沉砂卡钻等风险.

摘要： 针对涪陵地区页岩气水平井开发特点,通过室内试验开发了一套适合目标区块页岩气水平井的高效水基钻井液体系,并对其综合性能进行了评价。结果表明:高效水基钻井液体系具有良好的耐温性能,在140°C下老化后,体系的流变性能和滤失量均无明显升高。体系具有较强的抑制性能和润滑性能,对目标区块储层段岩屑的滚动回收率可以达到98%以上,具有较低的极压润滑系数和泥饼黏附系数。此外,该高效水基钻井液体系的EC50值可以达到30000 mg/L以上,属于无毒级别,具有良好的环保性能。

摘要： 为了提高页岩气井水平段优质储层钻遇率,以四川盆地W区上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组页岩气水平井轨迹调控为研究对象,分析总结并形成了一套包含着陆段A靶预测及轨迹分段调控、轨迹相对储集层空间位置判断、水平段复杂构造轨迹调控等的技术方法。研究结果表明:①通过小层精准定位及判别技术能够准确识别、判断出钻头与储层空间位置的距离及动态变化情况;②通过井轨迹的分段调控技术能够对轨迹进行有效的动态调控,是成功着陆、中取A靶的关键;③运用轨迹相对储层空间位置分析判断与调控技术方法能够及时发现钻头与储层空间位置的动态变化和偏离情况,从而可以实时对水平段轨迹进行优化调控;④通过对复杂构造形态及类型的识别、判断技术的运用,在复杂构造区块页岩气水平井导向中能够提高优质储层钻遇率。结论认为,运用所形成的页岩气水平井轨迹调控技术方法后,W区五峰组—龙马溪组页岩气水平井优质储层钻遇率提高,特别是对复杂构造区块井的轨迹优化调控力度加强。

摘要： 针对川南地区的页岩气水平井储层埋藏深、地层压力系数高、并存高压气层、石英含量高、岩石脆性特征明显,具有较强层理结构、层理倾角大,易造成定向段和水平段井壁失稳;黏土矿物含量高,页岩地层存在着大量的微裂缝、蜂窝状小孔洞及层理裂缝等特征.要求钻井液具有高密度、强抑制性、润滑性、封堵性、防塌、活度平衡等特性,高密度油包水乳化钻井液成为最佳的钻井液体系之一.但是在使用过程中,易出现黏切高等流变性差、凝胶结构强等问题,严重制约着高效、快速钻井.从有机土加量、油水比、固相含量、加重材料种类及粒径大小、乳化剂品种、流型调节剂使用等方面分析了影响高密度油基钻井液流变性的主要因素,并提出优选钻井液体系、处理剂以及严控油水比和固相含量等措施,能有效地调控钻井液的流变性.

摘要： 针对涪陵地区页岩气水平井开发特点,通过室内试验开发了一套适合目标区块页岩气水平井的高效水基钻井液体系,并对其综合性能进行了评价.结果表明:高效水基钻井液体系具有良好的耐温性能,在140°C下老化后,体系的流变性能和滤失量均无明显升高.体系具有较强的抑制性能和润滑性能,对目标区块储层段岩屑的滚动回收率可以达到98％以上,具有较低的极压润滑系数和泥饼黏附系数.此外,该高效水基钻井液体系的EC50值可以达到30000 mg/L以上,属于无毒级别,具有良好的环保性能.

摘要： 阳101H3-6井是位于四川泸州区块一口页岩气水平井.针对阳101H3-6井长水平段井壁稳定性差、摩阻扭矩高的钻进技术难点,提出了高密度油基钻井液技术对策,引入新型主乳化剂Ⅰ型,通过正交试验,优选确定了密度为2.2 g/cm3的高密度油基钻井液配方为:2％主乳化剂+3％辅乳化剂+3％润湿剂+4％降滤失剂+1％有机土+3％CaO,油水比为80:20(柴油:25％CaCl2水溶液).性能评价结果表明,该高密度油基钻井液抑制性强,抗污染能力良好,性能稳定.现场实际应用表明,该高密度油基钻井液流变性好,破乳电压高,高温高压滤失量低,满足阳101H3-6井长水平段施工需求.阳101H3-6井水平段钻进过程中钻井液性能稳定,井壁稳定,井下安全,顺利完钻.

摘要： 本研究结合Beskok-Karniadakis二阶近似修正模型,建立了致密页岩气水平井非稳态非线性渗流问题的数学模型.进一步将偏微分方程及相应的定解条件通过相似解变换,转化为积分方程,再进行数值离散给出压力场的显式迭代格式.最后通过计算预测了产量随时间变化的规律,并分析了滑脱系数和解吸效应对产量的影响.

摘要： 为推动我国页岩气产业化发展,国家批准设立了"四川长宁—威远国家级页岩气示范区",但前期的勘探开发中,在页岩水平井钻进中,主要采取油基钻井液体系,以解决井壁稳定问题.随着一系列的环保问题,别是油基废弃钻井液和油基岩屑后期岩屑处置问题,以及油基钻井液配制成本较高,安全性等.因此,有必要针对页岩气水平井钻进研究一种防塌的水基钻井液替代油基钻井液,其抑制性、封堵性、润滑性等性能接近或达到油基钻井液的水平,以实现页岩气的清洁生产与效益开发.

摘要： 延长油气区鄂尔多斯盆地富含有机质泥页岩,具有良好的页岩气开发前景.水平井钻井技术是页岩气高效开发的关键技术之一.为了高效、安全、环保的进行页岩气水平井钻井,研发了适合该区页岩储层水平井的白油基钻井液体系.白油基钻井液室内性能评价结果表明:该配方具有良好的流变滤失性,抑制泥页岩水化膨胀能力较强,稳定井壁性能优良,抗水侵＜15％、抗CaSO4污染＜10％、抗盐水性能＜15％,能够满足延长油田页岩气水平井钻井需要.

摘要： 针对涪陵DAZ页岩气水平井段在复杂泥页岩中长距离穿行的特点,为解决泥页岩遇水膨胀垮塌、长水平段润滑防卡等技术难题,确定了使用油基钻井液进行斜井段、水平段钻进的技术方案.介绍了国产油基钻井液应用到该区块的室内论证实验,通过精心筛选各类处理剂,优化出适用于该区块的钻井液现场配方;介绍了现场配制油基钻井液的工艺流程、维护处理的措施;列举了3口实例井的应用简况;并介绍了在重庆涪陵国家级页岩气示范区推广使用的效果.现场使用表明,由国内自主研发设计的油基钻井液可以取代成本更高昂的国外同类钻井液,国产油基钻井液能够满足涪陵页岩气水平井地质、工程的工作要求,为国内首个页岩气项目的顺利实施提供了一项拥有自主知识产权的关键技术,为重庆涪陵国家级页岩气示范区长水平段水平井的成功钻探奠定了坚实的基础.

摘要： 本文选择一口典型井作套管变形实例分析.套管变形是在压裂期间发生的,压裂是套管变形的工程原因.套管变形位置接近小断层,邻井套管变形具有剪切特征,表明套管变形是由小断层滑动引起的.利用微地震监测数据和蚂蚁体追踪数据,识别小断层的倾角和倾向,根据地应力和施工压力数据分析该断层的力学活动性,结果表明应力状态满足滑动条件.分析该井固井质量数据、压裂施工曲线和微地震数据的特征,由于固井质量差,压裂时压裂液可能会突破套管和地层之间的间隙,侵入断层,最终激活断层.因此,为了避免套管变形,建议提高固井质量和避开小断层.

摘要： 焦石坝页岩地层层理发育,属硬脆性泥页岩,易剥落掉块而引发井下事故,为了保证井壁稳定和钻井液的润滑性能,在钻井过程中特采用柴油基钻井液.该钻井液体系在焦石坝地区200多口井的使用中,未出现因钻井液导致的井下故障,起下钻通畅、无掉块,完井电测、下套管均一次性成功,井径规则,井径扩大率低.应用情况表明,柴油基钻井液具有性能稳定、抑制性强、井壁稳定性好、井径扩大率小、润滑性强,起下钻摩阻低等特点,适合于涪陵区块的深层页岩气水平井钻井施工.

摘要： 涪陵焦石坝页岩气田,位于重庆市涪陵区,属川东南地区川东高陡褶皱带包鸾-焦石坝背斜带焦石坝构造,主要开发上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组页岩气层;井型为三开结构水平井,完井井深超过4000m,水平位移2000m以上,最大水平段长2130m.岩性主要为灰岩、泥岩、页岩,钻井施工中易漏、易塌、易喷.采用清水、钾基聚胺防塌钻井液、油基钻井液等体系,应用浅层气预防、井壁稳定、降摩减扭、防漏堵漏等多项钻井液技术,较好满足了施工要求.

摘要： 针对非常规油气藏页岩气水平井的勘探开发,为保持泥页岩井壁稳定,在加强抑制性的同时,还需要力学平衡地层压力,因此研制了高密度油基钻井液.分析了高密度油基钻井液技术难点,研制了提切剂、优选乳化剂和润湿剂,确定重晶石的粒度级配、形成密度1.6～2.2g/cm3的高密度油基钻井液配方.室内结果表明高密度钻井液悬浮稳定性好,180°C静置72h密度差小于0.02g/cm3;20％水和岩屑污染后,性能稳定;温度敏感性低,30°C动切力为25.0Pa,90°C时动切力为11Pa.在中原、西南、新疆等应用了7口井,现场应用中钻井液流变性容易控制,动塑比大于0.2,井壁稳定,平均井径扩大率小于5％;满足页岩气水平井、易塌地层钻进的需要.

摘要： 近年来页岩气的开发在国内得到普遍关注.由于页岩气地层遇水易垮塌,使水基钻井液在页岩气钻井开发中受到极大限制.焦石坝页岩气是中石化首个成规模开发的页岩气田,本文以焦石坝页岩气为目标区块,通过调研和测试页岩地层的特性及分析泥页岩地层坍塌机理,确定了25％～30％CaCl2控制钻井液的活度与该区块地层的活度相当,研发并应用了抗钙增粘剂和纳-微米聚合物封堵剂,以此为基础通过其他配伍性处理剂优选,形成了CaCl2-APG钻井液.经室内评价,该钻井液流变性较好,满足长水平段钻井的携岩带砂要求;页岩滚动回收率达100％,岩心浸泡后强度达70MPa左右,抑制性与油基钻井液相当;岩心的封堵率达99.54％;润滑性较低,满足长水平段钻井的润滑要求.

摘要： 永页1井以页岩段为主要目的层.油基泥浆性能受高温影响较小而受压力的影响较大,高温性能较易控制且抑制页岩水化能力很强,是解决深井泥页岩、盐、膏泥岩层井段井壁不稳定问题的最有效的方法.本文通过对成都西油华巍科技有限公司HW油基钻井液的性价评价,以确保该油基钻井液能满足永页1井页岩气优质快速高效钻井需要.

摘要： 本发明是关于一种页岩气水平井固井水泥及页岩气水平井固井水泥浆，其中页岩气水平井固井水泥包括水泥熟料和石膏；所述的水泥熟料的矿物组成，以重量百分比计，其包括：硅酸三钙：40‑55％；硅酸二钙：25‑40％；铁铝酸四钙：15‑25％。本发明的页岩气水平井固井水泥能有效解决页岩气水平井井固井工程中水泥石脆性破坏难题，制备方法简单易得，可以替代现有页岩气固井水泥，有利于页岩气水平井井固井工程的结构耐久性和安全性。

摘要： 本发明涉及一种页岩气水平井分段压裂方法和页岩气水平井完井方法。该压裂方法，包括步骤一：对井内下层产层射孔并进行压裂；步骤二：将下层产层坐封；步骤三：对井内上层产层射孔并进行压裂；步骤四：将上层产层坐封；重复步骤三和步骤四，直到完成水平井压裂施工。这种压裂方法能够有效地对页岩气藏进行改造，形成具有有效导流能力的网络裂缝。

摘要： 本发明涉及一种页岩气水平井钻井用页岩封堵抑制剂及其制备方法。所述抑制剂为新型低分子量聚合物AMPS/THAAB/MMA、油和水按一定比例混合而成的混合物。所述AMPS/THAAB/MMA制备方法为：在2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸中，加入三羟乙基烯丙基溴化铵、甲基丙烯酸甲酯和链转移剂异丙醇，并加入K2S2O8和NaHSO3进行聚合反应后得到产物。所述抑制剂可达到同时抑制页岩水化膨胀和分散的目的，而起到良好的页岩封堵抑制效果，可直接应用于页岩气开发钻井中。

摘要： 本发明是关于一种页岩气水平井固井水泥及页岩气水平井固井水泥浆，其中页岩气水平井固井水泥包括水泥熟料和石膏；所述的水泥熟料的矿物组成，以重量百分比计，其包括：硅酸三钙：40‑55％；硅酸二钙：25‑40％；铁铝酸四钙：15‑25％。本发明的页岩气水平井固井水泥能有效解决页岩气水平井井固井工程中水泥石脆性破坏难题，制备方法简单易得，可以替代现有页岩气固井水泥，有利于页岩气水平井井固井工程的结构耐久性和安全性。

摘要： 本发明涉及一种页岩气水平井分段压裂方法和页岩气水平井完井方法。该压裂方法，包括步骤一：对井内下层产层射孔并进行压裂；步骤二：将下层产层坐封；步骤三：对井内上层产层射孔并进行压裂；步骤四：将上层产层坐封；重复步骤三和步骤四，直到完成水平井压裂施工。这种压裂方法能够有效地对页岩气藏进行改造，形成具有有效导流能力的网络裂缝。

摘要： 本申请提供一种页岩气水平井单段测试机构及水平井单段测试方法，包括以下步骤：S1.通过连续油管将测试机构输送到水平井的单预定深度；S2.通过控制器控制第一电控液压膨胀组件和第二电控液压膨胀组件在套管内进行膨胀，直到将套管内处于第一电控液压膨胀组件与第二电控液压膨胀组件之间的空间封隔；S3.对水平井的单段进行温压测试；S4.打开电控开关阀，通过流量及持率测试仪采集流量及持率数据；S5.水平井测试单段测试完成后，通过控制器控制第一电控液压膨胀组件、第二电控液压膨胀组件均收缩复原，拖动连续油管到达下一个待测层段，重复步骤S2至步骤S4。该方法实现了页岩气水平井单段的精确测试。

摘要： 本发明涉及一种页岩气水平井的固井工具及固井方法，固井工具包括位于管串底部的旋转引鞋，旋转引鞋的上方旋接有浮箍，浮箍的上方连接有漂浮套管段，漂浮套管段的上端设有漂浮接箍，漂浮接箍的上方旋接有控制阀，控制阀的上方旋接有振荡短节，振荡短节的上方通过短节旋接有安全阀。下套管时，安全阀上方逐根连接套管入井，套管下端先沿竖直井段下行，遇水平井段就漂浮前进，越过水平井段后则打开漂浮接箍并排气；还可以通过寻找井眼和振荡使套管顺利入井，通过控制阀控制引鞋的转动，通过控制阀的旁通通道对井壁进行清洗；水泥循环遇堵时可通过旁通流道循环，采取多种措施满足页岩气水平井的固井要求。

摘要： 本发明涉及一种页岩气水平井钻井用页岩封堵抑制剂及其制备方法。所述抑制剂为新型低分子量聚合物AMPS/THAAB/MMA、油和水按一定比例混合而成的混合物。所述AMPS/THAAB/MMA制备方法为：在2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸中，加入三羟乙基烯丙基溴化铵、甲基丙烯酸甲酯和链转移剂异丙醇，并加入K2S2O8和NaHSO3进行聚合反应后得到产物。所述抑制剂可达到同时抑制页岩水化膨胀和分散的目的，而起到良好的页岩封堵抑制效果，可直接应用于页岩气开发钻井中。

摘要： 本实用新型涉及一种页岩气水平井临时封井的井内装置。其包括安装箱和塞柱，安装箱上部左侧设有主控器，所述安装箱内部开凿有第一腔部，所述塞柱内部开凿有第二腔部，所述第一腔部上壁设有第一轴承，所述第一腔部下壁设有第一电机，所述第一电机输出端通过第一联轴器与所述第一轴承之间设有第一转轴，所述第一转轴从上至下环绕设有第一链轮、第二链轮和第三链轮，所述安装箱左侧、右侧和后侧设有第一传动箱、第二传动箱和第三传动箱。该装置可以实现便携式地对页岩气水平井封井，占用的面积较少，实施方便，安全可靠保证气井投产前的安全性，为页岩气式的后续钻井施工提供保障。

摘要： 一种页岩气水平井临时封井的井内装置，包括第一可钻式全封桥塞、第二可钻式全封桥塞、水泥塞、压井液、气井套管头、井口四通和井口盲板法兰，所述第一可钻式全封桥塞、第二可钻式全封桥塞、水泥塞均设于井筒内，第二可钻式全封桥塞的上方设有水泥塞，水泥塞的底部紧贴第二可钻式全封桥塞；井筒的井口下部设有气井套管头，气井套管头的顶部连接井口四通，井口四通的两侧分别安装一个压力表，井口四通的顶部安装井口盲板法兰；本实用新型设计合理，实施方便，安全可靠，能够对已完成压裂试气，且影响同平台井后续钻井施工，暂时无条件投产的页岩气水平井进行有效临时封井，保证气井投产前的安全性，为同平台页岩气井的后续钻井施工提供保障。