射孔和酸化压裂技术在地热井洗井中的应用

北京YRG-1地热井由于后期技术套管井段"戴帽"固井失误,导致水泥浆下窜堵塞了热水储层的孔隙通道,造成地热井基本不再出水,后经应用射孔和酸化压裂技术洗井,地热井基本恢复了原来的产能,增产效果十分明显。结合工程实例,介绍了射孔和酸化压裂技术在地热井洗井中的应用。     

贵州织纳煤田煤层气井二次固井工艺

固井是煤层气开发过程中的重要环节,对后期射孔、压裂及排采等工序影响重大。通过介绍研究区某井在固井时出现返高不足,影响固井质量的问题,从压裂、地质和固井角度分析了进行二次固井的必要性,同时也找出了该井返高不足的原因,然后采用射孔挤水泥工艺进行二次固井。固井后质量检测显示,水泥返高达到设计要求,固井质量合格。该井为同地区出现类似问题的煤层气井提供了参考。     

辫状河心滩内部夹层控制的剩余油分布物理模拟实验

针对砂质辫状河,采用水驱油物理模拟的手段,旨在总结心滩内部泥质夹层(落淤层与沟道)控制的剩余油分布模式。模拟结果显示,夹层延伸长度、注采井与夹层的匹配关系、射孔位置等因素均对剩余油分布有控制作用。夹层水平延伸长度越大,夹层顶部和底部剩余油富集范围越大;如果两组模拟试验注采井射孔层位相同,采油井钻遇夹层的情况下剩余油更为富集;在注水井全井段射孔的条件下,与采油井全井段射孔相比,采油井上部射孔夹层附近剩余油富集范围较大,采出程度较小。     

边界元理论在复杂边界油藏部分射孔井渗流中的应用

受各种地质作用的影响,实际油藏的外边界往往是复杂多样的.在实际油藏开采过程中,为避免边底水突进或考虑其它工程因素,存在生产井部分射孔的情形.受求解方法局限性的限制,目前经典渗流力学理论还无法精确求解复杂外边界油藏中生产井层部分射孔问题.这里利用边界元理论在求解复杂边界域扩散问题的优点,从渗流理论出发,建立了复杂外边界油藏部分射孔井渗流数学模型;并采用Lord Kelvin点源解、贝塞尔函数积分和泊松叠加公式等方法,求解了复杂外边界油藏部分射孔井的边界元基本解;利用边界元的理论,建立了复杂外边界油藏部分射孔井井底压力响应数学模型;通过计算,得到了无因次压力和压力导数双对数理论图版,并在其基础上分析了复杂外边界油藏部分射孔井渗流特征及其影响因素.     

射孔参数组合在废弃石油井改造为地热井中的应用

本文介绍了孔径、孔密、相位和穿透深度以及相互匹配对井产能的影响,探讨了废弃石油井改造为地热井的优势,提出了针对不同储层类型、不同完井工艺方式下射孔参数的组合选择。该方法应用于对废弃石油井改造为地热井和采用射孔完井的地热井施工具有重要的是借鉴意义。     

定向射孔压裂起裂与射孔优化设计方法研究

目前定向射孔压裂时起裂压力的预测仅立足于裸眼的情况,忽视套管对起裂压力的影响,在工程应用中将产生较大的误差。考虑套管作用,推导建立定向井井周应力模型。假设地层岩石为张性破坏,并综合以上模型,得到定向射孔井水力压裂起裂压力和起裂角的预测模型。根据该模型编程开发一套定向射孔压裂起裂与射孔优化的软件,可预测定向射孔井的压裂起裂压力和起裂角,并优化选择射孔角度和射孔长度。应用软件对渤海油田三口井进行模拟计算和射孔优化,结果发现,模型的起裂压力预测结果与现场实测结果误差最大仅为4.33%,预测的起裂角也与实际结果相一致,从而验证了本模型的正确性。模型和软件对于现场压裂施工和射孔优化有重要的指导作用。     

射孔及压裂技术在煤矿地面注浆孔的应用

为了提高地面注浆孔的吸浆量，可采用多种形式的孔内爆破措施。在谢桥东风井注浆孔内成功地采用了石油勘探部门已成熟的聚能射孔及高能气体压裂技术进行孔内爆破，明显增大了钻孔单位吸水量，提高了注浆效果。但综合分析认为，该技术应用于地面注浆孔，因受适用条件限制，在工艺和材料上存在一些问题，必须加以研究和解决。     

弱固结砂岩气藏水力压裂裂缝延伸规律研究

针对我国疏松砂岩层出砂严重需要进行压裂以填防砂的情况，对疏松砂岩压裂裂缝启裂有延伸规律进行了数值模拟计算，并重点对地应力、储层强度、射孔地裂缝扩展延伸的影响规律进行了分析计算。结果表明：用螺旋射孔方式完井在疏松砂岩储层中难以获得大而平整的裂缝，防砂效果不理想，定向射孔可得到较为理想的人工裂缝。研究结果对疏松砂岩储压裂充填防砂设计具有较大的指导意义。     

芦岭煤矿碎软低渗煤层高效抽采技术

针对碎软煤层地面煤层气难以抽采,水平井钻进容易塌孔的问题,在借鉴页岩气和致密气开发先进技术的基础上,研究碎软低渗煤层顶板分段压裂水平井技术。通过优化煤层顶板水平井钻进、定向射孔和分段压裂等工艺流程,从地面抽采碎软煤层中的瓦斯气体。运用该技术在安徽淮北芦岭井田开展了LG01水平井组试验。试验结果表明:LG01水平试验井组日产气量超过1.0×104 m3,与同一井田的压裂直井相比,相当于4口以上直井的产量,实现了碎软煤层从地面高效抽采煤层气的目的。      

BZ34-5油田复杂地层低效井治理工艺技术

BZ34-5-A井原属高产井,但后期出现一系列复杂问题导致该井无法生产。为了恢复该井产能,需要对其进行综合治理。通过对该区块前期钻完井资料的分析和该井投产后期出现的问题进行深入分析研究,对综合治理方式进行比选,形成最终作业方案：使用强抑制无固相钻井液侧钻开钻,裸眼段下入打孔管,在打孔管内以电缆射孔的方式完成对该低效井的治理,安全快速地完成了该井的综合治理工作,最大限度地保护了储层,使该井恢复了产能。该治理技术可大幅节约成本,对于附近区块类似低效井的治理提供了很好的技术借鉴。-     

天津地区新近系地热回灌井不同完井工艺应用效果对比

针对新近系地层国内外普遍存在回灌效率低的问题,通过对滤水管和射孔两种不同完井工艺对回灌效果的影响入手,开展两种完井工艺地热回灌的试验研究。研究表明,在地层沉积环境和地层参数相同的情况下,射孔完井工艺回灌量大,回灌持续性好,不易产生堵塞,比滤水管完井工艺效果显著,对提高新近系地热回灌井的回灌效率具有明显的促进作用。     

北京城区地热田西北部地热地质特征

自2001年在北京大学成功打成地下热水井后,北京西部隆起区的地热勘探开发受到重视。通过对区域地质背景条件的介绍,根据地热井钻探揭露的地热地质成果,对研究区的热储构造条件、地热地质特征及地下热水地球化学特征进行了分析研究。结果表明,八宝山断裂的性质具有先逆断层后正断层的多期活动性特征;研究区蓟县系雾迷山组白云岩为鼻状背斜凸起型热储构造;深部热流主要沿着黄庄-高丽营断裂的上盘向上传导聚集;浅部古生界碳酸盐岩地层富集强径流冷地下水的作用使青白口系的地温梯度高于北京平原区,纵向地温场坡度较北京平原区大;临近深大断裂构造带导致地下热水具有放射性镭含量高的特征;地下热水的¹⁴C年龄特征反映城区地热田接受西部隆起区地下水的补给很少;地热井水头分布趋势反映雾迷山组白云岩热储地下热水受黄庄-高丽营断裂阻隔后由南向北方向径流。      

吉林市城区地下水源热泵浅层地热能开发利用前景分析

地下水源热泵浅层地热能是指地下水在抽水-回灌过程中,利用水源热泵提取水中的热能,或用于空调制冷产生的能量转换。地下水源热泵地热能是浅层地热能的一种主要类型。地下水源热泵浅层地热能是一种可循环利用、环保的新型能源,逐渐为人们认识,具有广泛的开发前景。本文简要介绍吉林市城区地下水源热泵浅层地热能条件,开发利用前景分析。     

The status quo and prospect of geothermal resources exploration and development in Beijing-Tianj in-Hebei region in China

The Beijing-Tianjin-Hebei region boasts rich geothermal resources and new achievements have been made in the exploration and development of geothermal resources in this region based on previous regional investigation. In detail, geothermal reservoirs of Gaoyuzhuang Formation of Jixian System and Changcheng System in Xiongan New Area have been recently discovered, opening up the second space of geothermal resources; the calculation method of the recoverable resources of geothermal fluid with reinjection being considered has been improved in Beijing-Tianjin-Hebei region, and uniform comprehensive assessment of shallow geothermal energy, hydrothermal geothermal resources, and hot dry rocks (HDR) geothermal resources in the whole Beijing-Tianjin-Shijiazhuang region has been completed. The scientific research base for cascade development and utilization of geothermal resources in Beijing-Tianjin-Hebei region has applied hydraulic fracturing technology to the geothermal reservoirs in Gaoyuzhuang Formation. As a result, the production capacity doubled and two-stage cascade utilization composed of geothermal power generation and geothermal heating were realized, with the first-phase installed capacity of 280 kW and the geothermal hearing is 30000 m². In this way, a model of the exploration, development, and utilization of geothermal resources formed. Large-scale utilization has become the future trend of geothermal resource development in Beijing-Tianjin-Hebei region, and great efforts shall be made to achieve breakthroughs in reinjection technology, geothermal reservoir reconstruction technology, thermoelectric technology and underground heat exchange technology.     

用有限混合网络模型计算天津地热田热水量

针对因地热水位动态资料不足而导致的水量计算结果偏离实际的状况，以天津地热田雾迷山组热储层为例，建立了利用放射性同位素^14C资料进行地热水量计算的有限混合网络模型，并利用1998—2001年的水位、水量及^14C资料进行了模型的识别，得到了有效孔隙度和弹性释水率等水文地质参数，利用所建立的模型及水文地质参数计算了地热水的储存量及补给量。研究表明，地热水的开采主要是消耗弹性储量。     

“双碳”目标下煤田区地热资源开发利用与储能技术

开发煤田地热不仅可以改善煤田开采的温度环境,还可以通过地热能的清洁利用变“害”为“利”,尤其是在目前“双碳”目标下利用煤田采空区储能大有前景。评估获得我国主要赋煤区地热资源热储量为1.12×1019 kJ,折合标煤3 795.39亿t,可采热储量1.71×1018 kJ,折合标煤569.31亿t。其中,华北赋煤区的可采热储量约占74.7%,特别西区(晋陕蒙宁分区)拥有神东、晋北、晋东、晋中、陕北、黄陇(华亭)、宁东7大煤炭基地,资源最为丰富,占近48.7%。进一步指出“煤-热共采”是煤田区地热开发利用的主要形式,包括充填埋管取热、采空区矿井水取热和深部煤矿含水层取热等。此外,提出将采空区以及排水后腾出来的空间作为“储层”加以利用是下一步的工作方向,并对回填(相变)材料储热、废弃煤田抽水蓄能和废弃煤田压缩空气蓄能做了详细评述。最后,对煤田热害防治技术进行了简要评述。总之,煤田规模化储能与热害防治和地热利用将成为煤田地热研究和开发利用的主要方向,是实现煤矿绿色转型和国家“双碳”目标的重要抓手。     

我国地热资源开发利用及钻进技术

针对我国地热资源多年来的开发利用现状,以及近年来国内对新能源开发之一的地热能掀起的高涨热潮的新形势,结合生产实际,论述了从地热能的开发利用到施工单位对钻探设备和工艺方法新的要求,以及地热钻井技术的最新进展。     

浅析中国地热发展道路

地热能作为可再生新型能源,其勘查开发利用具有高风险高投资的特点,因此,地热产业的发展需要国家政策的支持。本文在介绍了我国地热产业现状和政策的基础上,提出完善我国地热能产业开发利用政策的建议,以推动地热产业的良好发展,促进我国节能减排目标的顺利实现。     

河南省地热资源开发利用现状评价

基于河南省地热资源特点及其开发利用现状的基础上,分析总结了河南省各种类型地热水的开采情况。首先应用已采量与可采量的比值作为评价标准将地热水的开发利用程度为五类,评价了整个河南省新生界地热水、基岩地热水、温泉水的开发利用情况以及各地市城区的地热开采情况,提出河南省应积极地推广地热资源利用,对开采过热的地区要注意防止地热水位下降过快,对开采一般的地区要注意适度开发,对其他地区要结合自身实际鼓励开发。     

河南省鹤壁市新区地热流体特征及成因分析

地热资源属于一种宝贵矿产资源,它的形成需要特定的地质构造环境。本文在分析鹤壁市新区古近系、奥陶—寒武系热储地热流体化学特征的基础上,分别对其热水进行了医疗热矿水等质量评价。利用水文地球化学方法、同位素分析方法等,对地下热水和二氧化碳气体的成因进行了分析;依据放喷试验和二氧化碳的产状对驱动喷发的机理进行了探讨。从而为合理开发利用地热流体资源提供了地质依据。