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盐膏层造斜井段井眼缩径及套管外载数值模拟

岩土力学 2012年第2期33卷 585-589页

作者：林元华曾德智卢亚锋孙永兴朱达江朱红钧西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室成都610500 西南石油大学石油管工程重点实验室成都610500 中石油西南油气田公司采气工程研究院四川广汉618300 川庆钻探工程公司钻采工程技术研究院四川广汉618300

盐膏层是油气成藏的良好盖层,塔里木盆地多个大型油气藏都属于巨厚盐下油气藏,为了提高单井产能,决定采用定向井和水平井来开发盐下油气藏。由于盐膏层距离产层较近,需要在盐膏层进行造斜。造斜井段盐膏层井眼的缩径规律及其对套管外载... 详细信息

盐膏层是油气成藏的良好盖层,塔里木盆地多个大型油气藏都属于巨厚盐下油气藏,为了提高单井产能,决定采用定向井和水平井来开发盐下油气藏。由于盐膏层距离产层较近,需要在盐膏层进行造斜。造斜井段盐膏层井眼的缩径规律及其对套管外载的影响国内外鲜有报道。应用有限元方法建立了造斜井段砂岩和盐膏岩地层、水泥环及套管耦合的三维力学模型,以塔里木羊塔克区块岩石力学测试成果为基础,研究得到造斜段井斜和方位对井眼缩径及套管外载的影响规律。该研究成果成功应用于塔里木巨厚盐下定向井、水平井轨迹设计,钻遇盐膏层泥浆密度的确定和井身结构设计,为塔里木盐膏层钻井、完井施工提供了重要的理论参考。

关键词：岩盐井眼缩径套管外载数值模拟

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复合盐膏层井眼缩径机理与对策分析

断块油气田 2018年第6期25卷 793-798页

作者：林海邓金根许杰谢涛刘海龙中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室中海石油(中国)有限公司天津分公司海洋石油高效开发国家重点实验室

目前,在非均匀地应力和考虑盐膏层与软泥岩互层蠕变相互影响的条件下,对控制复合盐膏层井眼缩径的合理钻井液密度的确定方法研究较少。为此,文中以Buzurgan油田复合盐膏层井眼缩径问题为例,在岩石力学实验的基础上,建立了盐层-软泥岩-... 详细信息

目前,在非均匀地应力和考虑盐膏层与软泥岩互层蠕变相互影响的条件下,对控制复合盐膏层井眼缩径的合理钻井液密度的确定方法研究较少。为此,文中以Buzurgan油田复合盐膏层井眼缩径问题为例,在岩石力学实验的基础上,建立了盐层-软泥岩-盐层的三维FLAC3D复合盐膏层模型,并编制了控制复合盐膏层井眼缩径安全钻井密度图版。结果表明:在相同钻井液密度条件下,最小水平地应力方位井眼缩径率高于最大水平地应力方位井眼,而软泥岩夹层井眼缩径速率高于盐岩地层井眼,软泥岩蠕变是造成Buzurgan油田复合盐膏层井眼缩径的主要原因;为控制井眼缩径,钻井液密度应取2.35 g/cm;;控制复合盐膏层井眼缩径的同时,要提高钻井液的矿化度、降滤失性和封堵性,抑制软泥岩的蠕变。研究成果复合盐膏层的安全钻进提供了技术支撑。

关键词：复合盐膏层软泥岩蠕变特性井眼缩径数值模拟

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井眼缩径分析与预防对策

钻采工艺 2000年第3期23卷 28-30页

作者：张代骏李章禄严磊四川石油管理局川东钻探公司钻井一公司重庆渝北区401120

川东构造在钻探作业中因井眼缩径造成起下钻的阻卡时有发生 ,文中对造成井眼缩小的原因进行分析并划分为五类因素 ,提出应在地质构造特征方面优化设计 ,采用合适的液柱压力 ,选择不同的钻井液类型 ,使用先进的钻井工艺和完善现场技术管... 详细信息

川东构造在钻探作业中因井眼缩径造成起下钻的阻卡时有发生 ,文中对造成井眼缩小的原因进行分析并划分为五类因素 ,提出应在地质构造特征方面优化设计 ,采用合适的液柱压力 ,选择不同的钻井液类型 ,使用先进的钻井工艺和完善现场技术管理等措施进行预防和处理 ,将取得重大的经济效益。

关键词：四川东部井眼缩径钻井液石油勘探钻井设计

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非均匀地应力场中井眼缩径的粘弹性数值模拟

内蒙古石油化工 2009年第18期35卷 137-140页

作者：侯广君窦益华王耀锋大庆油田公司黑龙江大庆163712 西安石油大学机械工程学院陕西西安710065

采用AN SYS有限元软件将盐膏层模拟为三单元流变模型,系统地研究了非均匀地应力场中钻井液密度与井眼扩大系数对井眼尺寸的影响,实例分析表明:非均匀地应力场中井眼不再是规则的圆形而是椭圆形;井眼变化值在X方向最大,Y方向最小;X方向... 详细信息

采用AN SYS有限元软件将盐膏层模拟为三单元流变模型,系统地研究了非均匀地应力场中钻井液密度与井眼扩大系数对井眼尺寸的影响,实例分析表明:非均匀地应力场中井眼不再是规则的圆形而是椭圆形;井眼变化值在X方向最大,Y方向最小;X方向井眼半径伸缩量随着钻井液密度的增大而减少,随着井眼扩大系数的增大而增大;与井眼扩大系数相比,Y方向井眼半径伸缩量受钻井液密度的影响比较大:当钻井液密度1.6g/cm3时,Y方向为井眼缩小,钻井液密度1.8g/cm3时,Y方向为井眼扩大。

关键词：井眼缩径钻井液密度粘弹性分析非均匀地应力场三单元流变模型

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天然气水合物藏井眼蠕变缩径研究

科学技术与工程 2021年第9期21卷 3563-3570页

作者：李阳程远方闫传梁周晓辉中国石油大学(华东)石油工程学院青岛266580

天然气水合物作为储量丰富的清洁能源备受世界各国的关注,但水合物储层的不稳定性使得其钻井和开采都存在困难。当井眼钻开后,水合物储层的蠕变特性会造成井眼缩径,进而影响水合物井的钻井安全。对冻土水合物地层在井眼钻开后的井眼缩... 详细信息

天然气水合物作为储量丰富的清洁能源备受世界各国的关注,但水合物储层的不稳定性使得其钻井和开采都存在困难。当井眼钻开后,水合物储层的蠕变特性会造成井眼缩径,进而影响水合物井的钻井安全。对冻土水合物地层在井眼钻开后的井眼缩径进行分析。结果表明:缩径发生时井眼不同方位地层将以不同速率进行缩径,但随着时间的增加,不同方位处的缩径速率趋于相同;随着水合物层埋深的增加,井眼的蠕变量将呈近线性增加;井眼的蠕变缩径速率将随着地应力非均匀性的增大而增大;随着水合物饱和度的增加,井眼的缩径速率降低。研究结果可为水合物地层钻井液密度的选取提供理论依据。

关键词：天然气水合物蠕变井眼缩径钻井

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基于分数阶黏弹性本构方程的井眼蠕变模型

石油勘探与开发 2017年第6期44卷 982-988页

作者：彭瑀赵金洲李勇明油气藏地质及开发工程国家重点实验室(西南石油大学) 成都610500

为精确模拟井眼蠕变历程,预测和预防井壁坍塌、套管挤毁和卡钻等工程事故,在前人研究的基础上,将弹簧壶元件引入经典元件模型中,得到了分数阶模型的蠕变柔量,并验证了分数阶模型的拟合效果。研究认为分数阶模型能够实现少参数、高精度... 详细信息

为精确模拟井眼蠕变历程,预测和预防井壁坍塌、套管挤毁和卡钻等工程事故,在前人研究的基础上,将弹簧壶元件引入经典元件模型中,得到了分数阶模型的蠕变柔量,并验证了分数阶模型的拟合效果。研究认为分数阶模型能够实现少参数、高精度的模拟,并且相应参数的物理意义也更加明确。通过黏弹对应性原理,模拟了钻进和压井过程中的井眼蠕变情况,通过调整求导阶数可以使该模型在理想弹性体模型和标准固体模型之间转化,因此,基于标准固体本构方程和理想弹性体本构方程建立的井眼缩径模型仅是该模型的特例。分析模拟结果认为调整分数阶元件的阶数,可以在加快瞬态蠕变的同时降低稳态蠕变的速度,对蠕变曲线进行非对称调整,经典模型则无法通过调整单一参数达到这一目的,分数阶黏弹性本构方程拟合高度非线性实验数据的能力更强。

关键词：黏弹性本构方程分数阶模型弹簧壶元件井眼缩径岩石蠕变井壁稳定性

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钻井液专利介绍

钻井液与完井液 2005年第B5期22卷 80-80页

本发明涉及一种钻井岩屑床搅拌器，它是一个带有贯通孔的圆柱状体，其端接头带公扣，另一端为母扣，该搅拌器内孔壁表面呈连续的圆弧、直线、抛物线状，外体带有螺旋翼片，搅拌器外径与井壁内径之差为10～35mm之间。该装置在大位移或大... 详细信息

本发明涉及一种钻井岩屑床搅拌器，它是一个带有贯通孔的圆柱状体，其端接头带公扣，另一端为母扣，该搅拌器内孔壁表面呈连续的圆弧、直线、抛物线状，外体带有螺旋翼片，搅拌器外径与井壁内径之差为10～35mm之间。该装置在大位移或大斜度井的钻井中，可防止井内因岩屑沉积在井眼低部形成岩屑床，出现卡钻、停钻现象，并克服了因岩屑造成井眼缩径的问题，因而使用该项工具大大改善了钻井过程中岩屑的悬浮状态，防止其沉积而影响钻进。本实用新型结构简单、使用方便，使用中只需接于钻杆之间便可将钻井液中岩屑顺利排出地面。

关键词：搅拌器岩屑床螺旋翼片 35mm 大斜度井井眼缩径悬浮状态钻井过程新型结构圆柱状贯通孔大位移钻井液沉积防止卡钻钻杆

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义34区块钻井液技术

内江科技 2010年第5期31卷 101-101页

作者：张高峰刘建琼胜利石油管理局渤海钻井二公司

义34区块为胜利油田的渤南区块,且施工的井型多为定向井,完钻井深多在3500米以上。东营组地层以泥岩为主,易吸水膨胀,造成井眼缩径。该区块的沙河街组地层含有较多的水敏性粘土矿物,易水化膨胀和裂解,从而失去稳定性导致向井内剥落、掉... 详细信息

义34区块为胜利油田的渤南区块,且施工的井型多为定向井,完钻井深多在3500米以上。东营组地层以泥岩为主,易吸水膨胀,造成井眼缩径。该区块的沙河街组地层含有较多的水敏性粘土矿物,易水化膨胀和裂解,从而失去稳定性导致向井内剥落、掉块或坍塌。本文介绍了在该地区使用合理的钻井液技术克服了井眼缩径、井壁稳定、井眼净化、防卡润滑等重点和难点问题。

关键词：井眼缩径井壁稳定井眼净化防卡润滑

古巴Guanabo区块大位移水平井复杂情况分析

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化工管理 2017年第25期 211-211页

作者：胡祖光长城钻探钻井技术服务公司辽宁盘锦124010

本文介绍了古巴Guanabo区块大位移水平井常见井下复杂情况,应对策略。

关键词：大位移水平井井眼缩径坍塌岩屑床