地面现场（精选3篇）
地面现场 篇1
摘要：为满足高温碳酸盐岩储层深度酸压改造需要,开发出了耐温150℃的高温地面交联酸体系,该酸液体系具有高温下黏度高、滤失低、摩阻低、易泵送、酸岩反应速度慢、易返排、流变性好等一系列优点。通过地面交联酸(复合)酸压,可实现酸液深穿透、提高酸蚀裂缝导流能力的目的。该体系在塔河油田得到了成功应用,并取得了非常好的改造效果。
关键词：碳酸盐岩储层,地面交联酸,酸压,高温,应用
塔河油田奥陶系碳酸盐岩油藏以裂缝-溶洞-溶孔为主要储集空间,油藏埋深(5 400—7 000)m,闭合应力大,储层温度高,酸压液体滤失严重,酸蚀裂缝长及导流能力有限,难以实现沟通远井地带的缝(洞)储集体目的[1,2]。发展至今已形成适于塔河超深层深度酸压的温控变黏酸、转向酸、高温胶凝酸等酸液体系,成为西北油田分公司碳酸盐岩油藏重要的增产手段之一。然而目前采用的交联酸耐温120 ℃[3,4,5,6],高温胶凝酸、变黏酸耐温140 ℃(170 s-1,黏度仅30 mPa·s左右),对于150 ℃以上地层,酸岩反应速度加快,滤失增大,难以实现深穿透的目的,极大地影响有效酸蚀裂缝长度,从而影响改造效果。
通过高温地面交联酸酸体系的研究,使之在150 ℃下仍然具有良好的流变性、缓速能力、降滤失和破胶性能,从而有效提高酸液作用距离[7,8],实现深穿透酸压改造。
1 高温地面交联酸体系性能评价
1.1 交联性能
交联酸配方中加入一定量调理剂,能够满足延迟交联的要求,从而实现泵注过程中逐渐交联,保持良好的流动性能,以减小深井施工过程中过高的管路摩阻,满足大排量施工。选取20%的盐酸按交联比(高温地面交联酸基液体积与交联剂体积之比)配制交联酸,交联情况见表1。
1.2 高温流变性能评价
按照配方配置高温地面交联酸酸液,170 s-1条件下测定在150 ℃时该酸液体系的高温流变性,结果见图1。由实验结果可知,150 ℃下剪切60 min,黏度能够保持在70 mPa·s以上,表明耐高温剪切性能良好,基本上达到了压裂液的类似性能。
1.3 破胶实验
高温地面交联酸在90 ℃恒温水浴条件下进行破胶试验,结果见表2。加入破胶剂后2—4 h可彻底破胶,在地层更高温条件下胶囊破胶没有问题,可完全满足施工后快速返排的要求。
1.4 综合性能评价
依据中石化西北油田分公司企业标准[9],对酸液及添加剂体系进行了整体性能评价,实验结果见表3。由表3实验数据可以看出,该高温地面交联酸体系具有良好的缓速、铁离子稳定能力、缓蚀性、破乳性以及较低的表面张力,从而有利于现场施工及压后返排,达到保护储层的目的。
2 高温地面交联酸酸压工艺优化
高温地面交联酸酸压技术是利用地面交联酸体系高温下具备良好流变性能、缓速及高黏降滤失的特点,在地层中形成一条兼具深穿透和更持久导流能力的裂缝,达到深部酸压的目的。通过室内研究形成了前置液+交联酸(携砂)+(温控变黏酸或胶凝酸)+闭合酸酸压工艺,地面交联酸(复合)酸压适用于近井地带缝洞不发育的孔隙-裂缝型储层,录井有油迹或油斑显示,地震显示为缝洞型储层反射特征,目的层上、下50 m范围内预测没有水层的井段施工。
3 现场应用情况
根据高温地面交联酸其具有的耐高温、低酸岩反应速度、低滤失、深穿透的特点,在外围超深、高温、岩心致密,裂缝多被方解石充填储层,开展5井次高温地面交联酸(复合)酸压现场试验,压后4口井均从酸压前无产能到压后有产出或高产。典型井例如下。
A井酸压目的井段(6 528.24—6 690.00)m,Ⅲ类储层2层共计8.0 m,录井显示气测异常3层共计8.9 m,取芯显示裂缝较发育,但被次生白色方解石全充填,储层温度162.3 ℃/6 690 m,酸压井段近井地带储层发育及油气显示均较差,自然完井无产液能力。酸压改造需在地层中形成一条兼具深穿透和更持久导流能力的支撑裂缝,以沟通井筒附近及远端的有利储集体,提高酸压井压后产能和生产时间。经论证分析,地面交联酸具有耐高温、低酸岩反应速度、低滤失、流变性好、深穿透及携砂能力好等优点,因此采用压裂液冻胶+地面交联酸携砂酸压施工工艺。
2011年11月30日对该井进行了酸压改造,挤入地层总液量1 049.1 m3,其中:压裂液569.6 m3,高温地面交联酸479.5 m3,最高施工泵压108.5 MPa,最大施工排量5.1 m3/min。施工曲线见图2。
从图2施工曲线来看,经过施工前期酸化预处理将破压措施后,整体施工压力仍较高,表明储层物性较差,正挤前置液期间,油压呈缓慢上升趋势,主裂缝向前延伸;正挤冻胶酸(携砂)后油压缓慢下降,表明高温地面交联酸进入地层后刻蚀并沟通天然裂缝,同时利用支撑剂支撑裂缝的作用,最大可能地提高了地层渗透性。
该井压后开井自喷排液36.7 m3见气,压后初期日产液27.4 t,日产油1.1 t,日产气3×104 m3,对比邻井的高施工压力及其不明显的压后效果,本井次高温地面交联酸携砂酸压达到深度酸压改造的目的,实现了对储层的有效评价和认识。
4 结论
(1) 结合塔河油田奥陶系高温储层深穿透改造需求,开发出了耐温150℃的高温地面交联酸体系,该酸液体系具有高温下黏度高、良好的流变性、降滤失、缓速能力、易返排等特点。
(2) 该高温地面交联酸体系在150℃、170 s-1剪切1 h后黏度能够保持在70 mPa·s以上,通过胶囊破胶剂可彻底破胶,其在酸压改造中更有利于实现深穿透,同时其高黏特性使其具备良好携砂能力,通过其碳酸盐岩酸携砂压裂,更有利于实现酸蚀裂缝的更高、更持久的导流能力。
(3) 塔河油田成功开展5口井高温地面交联酸(复合)酸压现场实践,4口井均从酸压前无产能到压后有产出或高产。通过成功实践,分析认为:地面交联酸(复合)酸压可达到深度改造的目的,适用于近井地带缝洞不发育的孔隙-裂缝型储层,录井有油迹或油斑显示,地震显示为缝洞型储层反射特征,目的层上、下50 m范围内预测没有水层的井段施工。
参考文献
[1]张健强,袁飞,王斌,等.交联酸携砂压裂技术在火山岩储层的应用.新疆石油科技,2008;18(4):23—31
[2]赵增迎,杨贤友,周福建,等.转向酸化技术现状与发展趋势.大庆石油地质与开发,2006;25(2):68—71
[3]周宗强,王小朵,张燕明,等.长庆靖边气田深度酸压改造技术的发展与完善.钻采工艺,2006;29(2):48—50
[4]姚席斌.高温地面交联酸酸液交联剂的研制.钻井液与完井液,2012;29(2):65—67
[5]黄忠桥,吴月先,钟水清,等.粗面岩储集层地面交联酸携砂压裂技术研究.钻采工艺,2010;33(1):57—60
[6]吴月先,李武平,钟水清,等.地面交联酸携砂压裂工艺技术开发及其发展方向.石油科技论坛,2010;35(1):44—47
[7]罗慧娟,代加林,赵立强.一种新型的碳酸盐岩酸化液体-变黏酸.内蒙古石油化工,2006(11):48—49
[8]王姹娣,李未蓝,周江,等.一种用于酸化压裂的新型凝胶体系.国外石油工程,2000;(9):8—10
[9]Q/SHXB0033—2008.酸压/酸化工作液通用技术条件.中国石化西北分公司,2008
地面现场 篇2
通过千米深井围岩改性L型钻孔地面预注浆加固工业性试验, 验证新型注浆加固材料、L钻孔钻进工艺及轨迹控制技术、L型钻孔止浆方式的实用性、合理性和可靠性, 分析千米深井L型钻孔地面预注浆的施工工艺参数, 形成一套适用于千米深井围岩改性L型钻孔地面预注浆加固的关键技术及装备, 检验水平注浆孔井下巷道围岩加固效果。
现场管理面临的问题
本工程项目是依托于科研课题的工业性试验项目, 具有生产施工和科学研究的双重性, 有别于一般的地面预注浆工程施工项目, 面临的主要问题:一是工业性试验中需要完成的科研任务很大, 包含了注浆材料、止浆机具及注浆工艺等多方面的创新, 综合已经取得的技术成果在现场施工中应用, 并且, 通过现场应用不断完善科研创新成果。二是现场工业性试验的目的, 既要检验新材料、新设备及新技术的科学性及合理性, 又要力争工程应用的实用性及可靠性, 从而, 确保工业性试验的施工效率。三是工业性试验中包括了施工的基本要素, 又融入了科学试验的要素, 因此, 现场管理不能只顾组织生产施工, 还要发挥科研创新的优势。
现场管理的主要途径
1.以人为中心, 提高施工现场全员的素质
施工现场的主体是人员, 包括技术管理人员及施工工人, 现场管理的复杂性和艰巨性突显了规章制度的局限性;庞杂的施工现场、众多的工种和岗位, 不可能做到时时监督、处处检查。因此, 施工现场管理的根本就在于坚持以人为中心的科学管理, 重视现场员工的思想素质和技术素质的提高, 千方百计调动、激发全员的积极性、主动性及责任感。
2.以班组为重点, 发挥班组在基层的科研作用
班组是现场管理的承担者, 班组的活动范围在现场, 工作对象也在现场, 工业性试验现场管理的各项工作都无一例外地通过班组来实施。抓好班组建设就是抓住了现场管理的核心内容。这样, 可以不断优化现场施工的生产组织体系, 发挥班组在工业性试验中的基层科研作用。
3.以科研人员作为现场施工的技术管理人员, 参与到工程施工的各个环节
技术管理人员是现场管理的主体, 科研人员是科学试验的主体, 既能保证生产要素的实现, 又能确保科学研究的顺利进行。应该注意的是避免现场施工管理水平的降低。这就要协调好施工与科研的关系, 提高工程管理水平。
工业性试验中的现场管理
1.项目组织结构
如何实现科学研究与生产施工的无缝融合, 更好地解决工业性试验中现场管理中的问题, 结合本次工业性试验的特点, 对现场管理进行了摸索。该注浆项目部采用新型项目组织结构, 如下图所示:
项目部内部设立技术生产部, 其部门职能是:负责整个工业性试验的技术分析、生产安排和安全文明施工等工作, 工程进行的过程中发现问题并且及时解决问题, 以确保工程的顺利进行。
设立三个研究小组和专家顾问组, 作为科学研究的主体, 为技术生产部提供智力支持和技术保障。专家顾问组不仅为技术生产部建言献策, 而且凭借积累的丰富经验助推三个研究小组攻克自己领域的技术难关, 最终保证课题研究任务的圆满完成。
(1) 定向研究组:无线随钻仪、井径测量仪、螺杆钻具、钻头等设备的使用、维护及改进, L型钻孔定向测斜方案的设计, 工程数据的采集和筛分, 完成专题“地面L型钻孔钻进工艺、钻具和高精度井眼轨迹控制技术研究”。
(2) 泥浆研究组:钻井液和注浆浆液的研究, 现场建立临时的泥浆测试实验室, 配备必要的实验设备, 监测钻井液和注浆浆液的参数变化, 配合工程施工需要, 调整钻井液和注浆浆液的性能, 建立L型钻孔施工的钻井液体系。
(3) 设备研究组:研究新型止浆机具, 实现L型孔注浆工艺要求;研制新型顶驱钻机, 在L型孔注浆施工过程中不断改进;研究钻井液的净化及固控设备, 建立科学合理的钻井液循环系统。
2.人员配备及组织
项目部技术生产部由科研人员组成, 对钻探、注浆等生产班组直接进行技术管理、生产安排及现场试验等, 并且, 组织施工班组进行定期培训及技术交底, 涉及到新材料、新设备及新技术时, 针对操作细节施行“手把手”培训。
技术生产部直接对项目经理负责, 项目经理定期组织技术生产部、三个研究小组、专家顾问组及技术骨干工人召开研讨会, 研讨会主要内容包括:现场管理经验交流;科研进展情况及技术难题探讨;科研成果改进及应用情况交流;生产进度及质量分析。该研讨会的目的有两个:一是通过互相交流, 取长补短, 提高全体项目部人员的现场管理水平。二是进一步加强生产施工与科学研究的融合, 提升科研成果的实用性和可靠性, 保证工业性试验的效率。
施工班组是基层生产单位, 承担的任务不仅是正常生产, 还要负责记录各项试验技术参数, 发挥施工班组的基层科研优势, 对新材料、新设备及新技术实施时时监控;同时, 对技术骨干工人进行重点培训, 使其具备独立完成小型地面现场试验的操作能力, 而且汇总工人使用科研成果的心得, 听取工人提出的意见, 为科研成果的改进及转化打下良好的群众基础。
地面现场 篇3
长期以来, 油气田场站建设由于受多种因素的制约影了高效快速的开发建设苏里格气田, 采用市场化运作的“5+1”模式在中石油内部响, 建设速度一直比较缓慢, 直接影响当年的建设投产。2005年, 集团公司为进行合作开发, 以长庆为核心的苏里格气田开发联合管理委员会提出了“六统一、三共享、一集中”的管理思路。按照这一模式, 长庆油田集中优势资源, 集成创新技术发展成果, 2006年在实践探索的基础上提出了“标准化设计, 模块化建设”这一重大技术试验课题。建设工程处、科技工程有限公司及相关单位启动了课题设计和现场攻关, 经过反复论证, 形成了“标准化设计、模块化建设”技术。
“标准化设计、模块化建设”技术具有许多优点, 在工程建设当中, 体现的效果非常明显, 就像一枚助推器, 助推了苏里格气田大规模的开发建设。
1、标准化模块化建设形成技术创新, 引发场站建设“革命”
“标准化设计、模块化建设”技术作为一项新的技术成果, 显现出诸多特点。其技术特点可以集中概括为“八化”。即:规划设计标准化;设备材料定型化;组件预制工厂化;工序作业流水化;过程控制程序化;模块出厂成品化;现场安装插件化;施工管理数字化。
“标准化设计、模块化建设”的工艺特点:以苏里格气田集气站模块组装流水工艺为例, 按照不同的施工专业, 可划分为土建工程、工艺安装、电仪自控、防腐保温等不同专业模块, 对各模块预制过程可归纳为功能划区、分项预制、流水作业、组件成模、现场拼装五个部分。
这些工艺特点和技术成仅适应了地面建设当年施工、当年投产、施工工期紧张的客观要求, 而且保证开发效益, 加快了场站建设速度、提高了场站建设能力, 发生了“革命性”的变革。这些工艺特点和技术成果, , 提升了场站建设的科技含量, 使气田场站建设不仅适应了地面建设当年施工、当年投产、施工工期紧张的客观要求, 而且保证开发效益, 加快了场站建设速度、提高了场站建设能力, 发生了“革命性”的变革。
2、标准化、模块化建设优势凸现, 彰显科技魅力
在人们普遍认为技术含量较低的油气田场站建设中, 通过实施“标准化设计, 模块化建设”模式, 使油气田场站建设速度和施工方式等多方面都发生了革命性的变革, 不仅提升了场站建设的科技含量, 而且推动了场站建设速度大提升, 显现出了标准、经济、优质、高效、安全、超前、数字化等优势。应用效果可以概括为“两提高、两降低、三个有利于”。
即提高了生产效率:一是施工工效提高。单站工艺安装施工工期得到降低, 站内作业工日数减少。二是缩短建产周期。集气站平均施工周期缩短, 单井井口安装周期缩短。三是施工组织方式优化。
提高了建设质量:一是焊接质量提高。焊口一次合格率提高。二是预制工艺快捷、方便、省料、加工精度高。三是流水作业快捷、高效。有效控制了组件的焊接变形和整体组装尺寸精度, 预配质量大幅度提高[1]。
降低了安全风险:合理的管道物流输送系统, 减少了吊车倒运时间, 减少了高空作业、交叉作业, 减少了改扩建站现场动火连头频率, 缩小了作业范围, 实现了井口不动火作业, 降低了场站施工的安全风险[2]。
降低了综合成本:这项技术优化了工艺流程, 进一步适应了苏里格气田滚动产建、快速建站的需要, 能够大幅度提高当年建产项目的投产率, 提高新建产能的新井时率。
总体有利于均衡组织施工生产;有利于坚持以人为本;有利于EPC模式的推广。
3、现场管理在实际施工中的意义
3.1 现场管理的调控作用
现场管理对工程质量, 特别是施工质量有着重要的控制作用。随着技术、经济的进步, 质量管理已从狭义的单个质量问题, 发展到全寿命质量概念, 即全方位、全周期的质量管理。项目质量控制是指监督项目每一步的实施情况, 确定它们是否与相关的质量标准相符, 并根据质量规划提出的内容, 找出避免出现质量问题的方法, 找出改进质量、组织验收和必要返工的方案。因此现场监管力度将直接影响到项目部对工程质量的控制。
3.2 现场管理是各个单位联系的纽带
地面工程建设是多单位协作参与建设, 参建单位之间不可避免的会出现矛盾。这时的现场管理工作便起着润滑和导向的作用, 只有缓和各参建单位之间的利益冲突, 把各施工单位局部利益统一到整个工程的整体利益上来才能保证工程建设的顺利实施, 既而保证工程的工期和质量。
3.2.1 现场管理与设计变更的联系
在一个工程的施工中, 根据现场实际情况会对设计进行一些改动, 现场管理部门将改动要求反馈至设计方, 再由设计、建设方和监理一起共同论证改动要求的必要性和科学性, 并在达成共同意见后, 以设计变更单或施工联络单的形式通过现场管理部门通知施工单位。同样, 当施工单位在施工过程中因很难克服的施工困难或设计不符合现场情况而需要修改设计时, 也只能通过现场管理部门与设计、监理达成共同意见后, 才能依据施工联络单进行相应的改动。
3.2.2 现场管理综合分析决策
现场管理部门根据检测单位的检测报告和监理单位的监理报告衡量当前的施工质量及工程进度情况, 当施工质量、工期进度不能达到整个工程质量水平和工期要求时, 现场管理部门将汇同监理、检测进行情况分析, 提出后一阶段提高施工质量、加快工程进度的办法并由现场管理部门传达到施工单位, 从而保证整个工程的施工质量和工期要求。
3.3 现场管理起着信息上传下达的作用
从施工现场反馈回的各种施工信息经过现场管理部门的分析、汇总、整理后形成简单、准确、全面的报告上传至上级管理部门, 便于上级管理部门及时、准确掌握现场施工情况, 并据此作出明确要求, 实现对建设项目的宏观控制, 保证工程建设的质量、工期和投资三大指标的实现。鉴于现场管理在整个项目管理中的重要性和不可替代的作用, 作为现场管理人员必须不断提高自身素质, 才能适应现场管理的要求。
4、现场管理人员应该具备的条件
4.1 必须掌握有关的法律知识和有关合同、协议的管理规定
现场管理人员要在各级地方政府管理部门办理各种地方手续, 这就包括了各种各样的合同或协议。在多数情况下, 现场管理人员需要凭着自己掌握的法律基本知识和有关合同、协议的管理规定, 去解决实际遇到的相关问题, 这样可大大节约合同、协议的办理时间, 保证施工周期。
4.2 必须具有预见性和前瞻性
现场管理人员在得到某一阶段的施工质量报告和施工进度情况报告后, 必须有预见性地去分析按当前的质量水平和进度发展下去, 在工程完工阶段是否能达到工程的质量和工期的各项要求, 以保证工程的质量和工期。
4.3 必须具有相应的、广泛的专业技术知识
现场管理工作也是技术管理的工作, 现场管理人员常常需要对现场需要增加或减少的工作量、对设计的局部修改进行明确的判断分析, 及时会同设计、施工、监理等各方的技术人员解决问题, 所有这些都要求现场管理人员应当具有扎实的技术知识作保障。一个工程、一个项目, 它不可能只涉及到某一个方面的知识、技术, 相反的, 它必定是各种资源、各种专业知识的综合体。
4.4 必须具有一定的组织协调能力
组织协调需要信息沟通, 信息沟通是组织协调的基本工具, 组织协调还依赖于项目人员的合作愿望, 需要项目人员为完成项目目标而做出贡献。在项目管理的不同阶段, 现场的组织协调的内容和侧重点各不相同。进人项目施工阶段, 现场管理组织协调重点转向各参建单位之间的内部关系协调, 如协调施工单位与监理单位之间的关系、协调设计与施工、监理之间的关系等, 协调好各参建单位之间的关系对工程的按期、保质完工有极其重要的作用。
5、先进模式推广应用、遍地开花, 不断完善管理制度
总结现有经验与成功做法, 通过固定与移动作业线相结合的方式, 整合资源、提高模块化的覆盖面与预制深度, 实现覆盖长庆油气田的“标准化建设”施工作业。苏里格气田大规模的开发建设和紧迫的工期要求催生了“标准化设计、模块化建设”技术, 而这一技术的成功应用和大范围的推广大大提升苏里格气田的开发建设速度。其做法告诉我们, 只要勇于创新, 大胆应用先进技术, 就一定能够创出高速度、高效益。现场管理工作的好坏影响着整个项目管理水平的高低, 是项目管理工作中重要和不可缺的部分。抓好现场管理的工作对整个项目管理工作起着积极的作用, 因此我们要在工程的质量控制、材料控制、安全过程监督、还有工期的调控围绕现场管理的核心平台积极的做出合理的决策和措施, 使得建设速度和施工质量上升到一个更高的层次。
参考文献
[1]、吕海为、吕海霞, 模块化在长庆油田中的应用[J]:内蒙古石油化工, 2010 (14) 140-141