张晓诚
- 作品数:17 被引量:65H指数:6
- 供职机构:海洋石油高效开发国家重点实验室更多>>
- 发文基金:国家科技重大专项国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:石油与天然气工程更多>>
- 动态复杂压力下的水泥浆体系及性能评价被引量:2
- 2021年
- 为了提高渤海油田动态复杂压力体系下的调整井固井质量,满足注水泥期间周边注水井不停注的要求,针对压力体系紊乱复杂、储层段固井质量差、层间封隔不良等固井难题,利用自主设计研发的抗动态水分散性能评价装置、界面胶结防窜性能测试装置和塑性体体积测试装置,形成了适用于动态复杂压力下的水泥浆防窜性能综合评价方法。通过抗动态水分散剂、膨胀剂、增韧剂以及缓凝剂等外加剂材料的评价与优选,开发出一套适用于渤海油田动态压力体系固井的新型防窜水泥浆体系,该水泥浆较目标区块原始体系抗压强度提高18.6%、胶结强度提高28.7%、抗水窜压力提高60.8%。在蓬莱油田完成了4口井的现场应用,固井质量较邻井提高22.3%~37.5%。应用表明,新型防窜水泥浆体系具有优良的防窜性能,可大幅提高复杂压力体系下的调整井固井质量,满足注水泥期间注水井不停注的要求,推广应用前景广阔。
- 李治衡张晓诚谢涛李进李进
- 关键词:水泥浆固井固井质量渤海油田
- 射孔水泥环损伤评价及压裂裂缝扩展规律被引量:2
- 2021年
- 为了进一步提高储层段水泥环在射孔作业、压裂充填完井或水力压裂作业过程中的力学完整性,满足后期增产作业对固井质量的需求。以射孔作用下的水泥环损伤响应为研究对象,在模拟地层温度和压力工况条件下分别采用大孔径和深穿透2种射孔弹开展射孔实验,分析射孔水泥环损伤与射孔弹及水泥环性能的关系。结合射孔弹结构,建立射孔动态冲击载荷作用下的水泥环伤响应数值模型,提出以累计塑性应变率和最大偏应力为关键指标,形成射孔水泥环冲击损伤量化评价技术。基于流固耦合理论和压裂裂缝扩展力学理论,建立非均值特性水泥环压裂裂缝延展数值分析模型,针对射孔水泥环初始裂纹的4种状态,开展了压裂过程中的水泥环损伤及裂缝延展规律研究。研究结论可指导优化固井设计、优化射孔方案和优化压裂完井方案,对保障井筒安全具有重要意义。
- 张晓诚李进李进张启龙刘鹏
- 关键词:固井水泥环射孔压裂充填渤海油田
- 非标准尺寸井身结构在渤中区域中深层探井设计中的应用被引量:3
- 2021年
- 渤海油田渤中区域中深层探井主要目的层为中生界潜山,该区域工程地质条件恶劣,压力系统复杂,作业风险高,伴随着本区域勘探开发的不断深入,渤海油田现有常规井身结构已不能满足多必封点封隔及多层测试要求,有必要对非标准尺寸井身结构开展探索性研究。首先对本区域地质情况及三压力条件进行了说明,对前期探井复杂情况进行了回顾,结合本次作业的实际需求说明了井身结构设计思路;然后结合国内非标准尺寸井身结构应用先例和渤海油田实际条件,提出了3种井身结构设计方案,以可实施性为核心目标对各方案进行了比选,优选井身结构为"609.6 mm×240 m+406.4 mm×2 000 m+298.5 mm×3 800 m+244.5 mm (尾管)+177.8 mm(尾管)";最后对优选方案的套管强度进行了校核计算,以确保满足作业期间各工况下的强度要求。研究结果表明,提出的非标井身结构可以满足本区域探井钻井作业及分层测试要求,解决了渤中区域复杂地质条件下的探井井身结构设计难题,研究思路及研究成果可作为未来渤海油田中深层探井井身结构设计的重要参考。
- 窦蓬崔国杰张晓诚张晓诚刘杰
- 关键词:探井井身结构设计强度校核
- 基于AHP的井下管柱腐蚀风险评估方法研究被引量:2
- 2020年
- 采用层次分析法(AHP)研究了含水率、CO2分压、温度、金属含Cr量等因素对井下油套管腐蚀破坏的影响权重,并以此为基础形成了一套生产井腐蚀可能性的快速排序法。通过计算得到含水率、CO2分压、温度、金属含Cr量对井下管柱腐蚀影响的权重为0.28、0.18、0.45、0.09。利用腐蚀可能性的快速排序法,评估了3个腐蚀环境的腐蚀风险大小,与室内实验结果一致。研究结果可用于腐蚀环境的快速评价,为有效预防井下管柱发生腐蚀破坏有一定指导意义。
- 张启龙张晓诚张晓诚李进陈彬
- 关键词:井下管柱层次分析法排序
- 分支水平井防砂管柱阻卡原因分析及对策被引量:5
- 2020年
- 为了分析分支水平井完井防砂管柱在渤海油田出现阻卡复杂情况的原因,研究形成针对性的技术对策,结合X1H1井作业时出现的现象、作业参数及管柱下入模拟分析,深入剖析了X1H1井完井防砂管柱阻卡原因,并对工艺和工具进行了优化。分析结果认为:井深1730.88 m阻卡为顶部封隔器卡瓦提前张开坐封造成了硬阻卡,同时井筒内可能有杂物和管柱间隙过小也是该次阻卡的原因;井深1155.50 m阻卡主要是管柱间隙过小,导致顶部封隔器上规环或胶皮卡在了壁挂器缩径处。形成的针对性技术措施为:完井作业前增加1趟通井作业以保障井筒内通径;刮管洗井采用多功能井眼清洁器,优化洗井管柱,提高井眼清洁程度;将顶部封隔器外径由152.4 mm减小至147.3 mm,提高防砂管柱的通过性。提出的针对性技术对策可有效解决分支井管柱阻卡复杂情况,为分支水平井技术在渤海油田的推广应用提供了借鉴。
- 李进张晓诚张晓诚刘鹏飞窦蓬
- 关键词:分支水平井防砂管柱尾管悬挂阻卡渤海油田
- 渤海油田水源井出砂原因分析及预防措施被引量:6
- 2021年
- 水源井的出砂问题是渤海油田有效开采水层面临的主要问题,水源井出砂易造成产量降低、设备磨损、环境污染等危害,但目前对其出砂原因分析还不够透彻,因此无法提出有效预防手段。通过对渤海油田水源井的出砂情况进行统计,利用数值计算、室内实验、数据统计等方法研究了渤海油田水源井出砂的原因,并针对性地提出了预防措施。分析表明:渤海油田水源井出砂原因可以概括为地层性质、防砂管柱的冲蚀和腐蚀破坏3个方面,针对这3个方面提出了相应的预防措施:水源井建议采用砾石充填防砂方式;筛管类型推荐金属网布筛管;防砂管柱材质推荐采用3Cr金属管柱。研究成果对有效开采渤海水层、降低水源井出砂风险、延长水源井生产寿命等方面具有较好的指导意义。
- 张晓诚张晓诚韩耀图龚宁刘鹏
- 关键词:渤海油田水源井出砂预防措施
- 超声兰姆波成像测井在X井套损检测中的应用被引量:2
- 2021年
- 为解决现有套管损坏(简称“套损”)检测手段存在的精度低、无法评价套管居中度、应用效果欠佳等技术难题,满足渤海油田套损井检测需求,基于脉冲回波和挠曲波成像技术研制超声兰姆波成像测井仪,并建立套损检测和套管居中度分析模型。利用垂直入射探头记录的套管表面反射波及后续共振波进行套损检测与评价,通过直达兰姆波和二界面回波在不同介质中的传播速率差异计算环空水泥环厚度,从而实现套管居中度的分析。超声兰姆波成像测井仪成功应用于曹妃甸油田X井套损检测,为该井的复杂情况处理措施提供了决策依据,成功指导该井的作业。应用表明,超声兰姆波成像测井仪套损检测精度高,可有效满足渤海油田套损检测需求。该仪器还可用于套管环空介质检测、低密度水泥环固井质量评价,可为油田射孔、弃井作业、套管处理等作业方案提供决策依据,推广应用前景广阔。
- 张晓诚李进李进霍宏博李疾翎范子涛李疾翎
- 关键词:超声兰姆波套管损坏渤海油田
- 渤海油田新型控水防砂一体化技术及应用
- 高含水问题是渤海部分"双高油田"开发面临的关键技术难题之一,储层水淹严重,部分油田含水率高达98%,水淹层油井控水和因高含水导致的低产低效井治理刻不容缓。为了满足渤海油田高含水疏松砂岩油藏开发稳油控水、防砂的双重需求,解...
- 李进张晓诚王昆剑张启龙陈彬林家昱贾立新岳家平
- 关键词:控水防砂渤海油田
- 疏松砂岩储层出砂风险综合预测新方法及其应用被引量:6
- 2021年
- 油气井出砂是疏松砂岩储层生产过程中面临的最普遍、最严重问题,储层出砂风险的准确预测是有效预防出砂现象的关键技术手段之一。油井出砂受多种因素综合影响,单项预测技术考虑因素较单一,准确度有限,缺乏直观、综合的预判结果。结合疏松砂岩储层的出砂特点,采用模糊数学理论,建立了出砂风险综合预判模型。以声波时差法、组合模量法、斯伦贝谢指数法、实验法和现场观测法等5种常用方法为评价因素集,以“出砂”“可能出砂”和“不出砂”3种情况为评价集,结合各因素特点确定对应的隶属函数,采用层次分析法原理计算各因素权重模糊集,按“最大隶属原则”综合判断储层出砂风险。基于预判模型建立的疏松砂岩储层出砂风险综合预测新方法,成功指导了XF6-4油田的出砂风险预判和防砂方式选择与设计。实例应用表明,该方法考虑的因素更为综合全面,且可在方案设计时给出分析结果,对准确预判储层的出砂风险和合理选择防砂措施具有重要意义。
- 李进张晓诚张晓诚张启龙林家昱
- 关键词:疏松砂岩层次分析法
- 渤海油田疏松砂岩压裂充填技术研究与应用被引量:14
- 2021年
- 为了满足渤海油田疏松砂岩储层高效开发的需求,解除近井地带污染,增强低渗层导流能力,实现防砂、增产、调剖和控水等多重目的,对疏松砂岩裂缝起裂与延伸机理进行了研究,并以S油田为例,研究了压裂充填对生产的影响,同时对液压锁定器、顶部封隔器总成、充填短节旁通孔及反循环流道等进行了优化,形成了适用于φ244.5和φ177.8 mm套管的一趟多层压裂充填防砂工艺技术并进行了现场应用。研究及应用结果表明:交联类型的压裂液滤失量小、压裂液效率高、易形成平整的短宽缝,有利于进行压裂充填作业;压裂充填完井与常规砾石充填完井相比,压裂充填完井可解除近井地带污染,增强低渗层导流能力,达到增产、调剖和控水等多重目的;一趟多层压裂防砂工艺技术可满足4层压裂充填防砂完井作业要求。所得结论可为渤海油田疏松砂岩的高效开发提供新思路。
- 张晓诚张晓诚李进韩耀图李进
- 关键词:疏松砂岩压裂充填裂缝防砂完井渤海油田