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三开结构水平井安全钻进液技术研究

石化技术 2018年第9期25卷 189-189页

作者：韩士东西安石油大学陕西西安710075 陕西延长石油(集团)有限责任公司陕西延安716000

随着我国石油行业的不断发展,越来越多的企业着力提升钻井速度,控制开采成本。本文结合具体案例,分析了某三开结构的水平井的开采特点,运用新的钻井液技术,达到了安全钻进的目标。井身的结构通过精简后,极易产生井下复杂的现象,针对实... 详细信息

随着我国石油行业的不断发展,越来越多的企业着力提升钻井速度,控制开采成本。本文结合具体案例,分析了某三开结构的水平井的开采特点,运用新的钻井液技术,达到了安全钻进的目标。井身的结构通过精简后,极易产生井下复杂的现象,针对实际问题,先后研发了钾盐聚磺、无土相低伤害暂堵的钻井液技术,经过了现场试验,取得了良好的效果。

关键词：三开结构水平井安全钻进钻井液技术

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一种适用于破碎煤层的安全定向钻进工艺研究

西部探矿工程 2018年第10期30卷 97-99,102页

作者：肖丽辉中煤科工集团重庆研究院有限公司重庆400039 瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室重庆400039

随着煤矿瓦斯治理技术的发展,井下定向钻孔瓦斯治理技术在国内得到了广泛应用。但定向钻进技术在破碎煤层中钻进时经常遇到垮孔、塌孔、钻孔不返水等问题,从而导致钻进效率低,更严重的会引起卡钻、埋钻,导致掉钻钻井事故。通过对常规定... 详细信息

随着煤矿瓦斯治理技术的发展,井下定向钻孔瓦斯治理技术在国内得到了广泛应用。但定向钻进技术在破碎煤层中钻进时经常遇到垮孔、塌孔、钻孔不返水等问题,从而导致钻进效率低,更严重的会引起卡钻、埋钻,导致掉钻钻井事故。通过对常规定向钻进工艺及钻具进行研究,针对性地研发了凹槽螺旋定向钻杆、煤矿坑道水平定向钻进安全接头及适用于破碎煤层的安全定向钻进工艺并进行现场试验。通过现场试验表明,适用于破碎煤层的安全定向钻进工艺成功解决了破碎煤层定向钻进问题,减少了卡钻、埋钻事故的发生,提高了钻孔深度,降低了设备风险,实现了破碎煤层的高效、安全钻进。

关键词：定向钻孔工艺破碎煤层凹槽螺旋定向钻杆安全接头安全钻进工业性试验

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页岩气基础地质调查钻井技术研究进展及展望

中国地质 2023年第2期50卷 376-394页

作者：赵洪波朱芝同梁涛赵志涛朱迪斯单文军刘文武何远信中国地质大学(北京) 北京100083 中国地质调查局油气资源调查中心北京100083 中国地质调查局非常规油气工程技术中心北京100083 中国地质科学院勘探技术研究所河北廊坊065000 北京探矿工程研究所北京100083

【研究目的】近年来,中国地质调查局部署实施了173口页岩气勘查井,完成31万余米进尺,重点开展长江经济带页岩气调查科技攻坚战,取得了震旦系、寒武系和志留系页岩气调查的重大突破和二叠系页岩气调查重要发现,开辟了页岩气勘查的新区、... 详细信息

【研究目的】近年来,中国地质调查局部署实施了173口页岩气勘查井,完成31万余米进尺,重点开展长江经济带页岩气调查科技攻坚战,取得了震旦系、寒武系和志留系页岩气调查的重大突破和二叠系页岩气调查重要发现,开辟了页岩气勘查的新区、新层系、新类型和新认识。基础地质调查井作为油气发现的重要手段,可实现全井段取心,具有成本低、周期短等特点,一般部署在邻井资料缺乏的勘探空白区。【研究方法】为了给页岩气调查提供钻井工程方面的技术支持,本文梳理了十年来中国地质调查局部署实施的钻井工程,对取得的一系列钻井技术进行了分类和归纳整理。【研究结果】总结了一整套在地质钻探装备与技术基础上创新发展的高效页岩气钻井装备与技术体系:(1)形成了页岩气地质调查井地面装备,包括适应于页岩气井井控安全的改进型立轴钻机、符合绿色勘探要求的钻井液固控循环系统等;(2)高效取心工具及钻进工艺,重点介绍了大直径绳索取心钻具、KT系列取心钻具等取心钻具,倒塔式钻具组合工艺、空气跟管技术等钻进工艺等;(3)阐述了高效取心钻头研究进展,包括异形齿PDC钻头、孕镶块钻头、孕镶金刚石钻头等3类钻头及其应用效果;(4)简要论述了安全钻井技术及复杂处理进展,介绍了页岩气勘探钻井液技术、控压钻进技术以及失返、卡钻等钻井复杂处理。此外,围绕新区新层系页岩气勘探特点,给出下一步开展页岩气钻井技术研究的方向。【结论】通过综述上述研究进展,可为页岩气勘探钻井工程设计和施工提供有益参考。

关键词：页岩气地质调查井钻井技术取心工具 PDC钻头安全钻进油气调查工程

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井口控压技术在超前注水区水平井中的应用

钻采工艺 2015年第4期38卷 111-112页

作者：韦海防低渗透油气田勘探开发国家工程实验室川庆钻探公司钻采工程技术研究院

长庆油田采用超前注水工艺增加地层能量,进一步提高单井产量,为油田增产稳产提供了技术支撑。但由于地层异常高压,导致在钻进过程中出现出水、伴生气、出油等溢流险情,在井身结构简单、措施不当的情况下,易出现井控及井下事故。研制的... 详细信息

长庆油田采用超前注水工艺增加地层能量,进一步提高单井产量,为油田增产稳产提供了技术支撑。但由于地层异常高压,导致在钻进过程中出现出水、伴生气、出油等溢流险情,在井身结构简单、措施不当的情况下,易出现井控及井下事故。研制的低压旋转防喷器和地面控制系统适合于长庆油田异常高压注水区块水平井的安全钻井,通过井口控压,确保在钻井作业中井口处于可控状态,一旦发生溢流,利用井口节流控制迅速平衡井筒压力,实现安全施工,确保井控安全,减少井下复杂,提高钻井效率。

关键词：超前注水水平井溢流井口控压安全钻进

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加长方钻杆在随钻中的应用

石油钻采工艺 2006年第4期28卷 77-78页

作者：张立帅权虎林刘月军吕志忠娄新春华北石油管理局河北任丘062552

在推广复合导向钻井技术及新型PDC钻头施工过程中,常常出现动力钻具产生的反扭矩带动钻具逆时针旋转现象,使钻机大绳打扭,将水龙带、有线随钻电缆等缠绕在一起,导致电缆损坏,耽误生产以及导致井下复杂情况发生等严重后果。通过在有线随... 详细信息

在推广复合导向钻井技术及新型PDC钻头施工过程中,常常出现动力钻具产生的反扭矩带动钻具逆时针旋转现象,使钻机大绳打扭,将水龙带、有线随钻电缆等缠绕在一起,导致电缆损坏,耽误生产以及导致井下复杂情况发生等严重后果。通过在有线随钻中利用方钻杆柱的方法,即在有线随钻中,根据井架类型,选择2根或3根自加工的方钻杆连接在一起,通过方钻杆和转盘的相互作用,控制螺杆钻具产生的反扭矩,从而避免钻具突然逆时针旋转情况的发生,较好地解决了上述难题,通过在冀中地区的推广应用,使得钻井速度大幅度提高,钻井事故相应地减少,实现了安全、高效钻进,获得了可观的经济效益。

关键词：安全钻进有线随钻电缆打扭方钻杆柱

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泌阳凹陷陆相页岩油气水平井优化设计与应用

泌阳凹陷陆相页岩油气水平井优化设计与应用

作者：蒋学锋中国石油大学(华东)

学位级别：硕士

随着经济发展和能源需求日益加大,页岩油气开发目前已成为接替资源的一个钻探开发热点。水平井技术是其钻探开发的主要技术之一,但页岩遇水膨胀,存在缩径和井壁坍塌风险,给水平井钻探在井身结构、井眼轨迹控制、钻井液体系配方、安全钻... 详细信息

随着经济发展和能源需求日益加大,页岩油气开发目前已成为接替资源的一个钻探开发热点。水平井技术是其钻探开发的主要技术之一,但页岩遇水膨胀,存在缩径和井壁坍塌风险,给水平井钻探在井身结构、井眼轨迹控制、钻井液体系配方、安全钻进等方面提出了更高的技术要求。河南油田泌阳凹陷陆相页岩油气水平井钻探是该油田的增储上产重要措施,其关键难点在于水平井优化设计及应用,开展相应研究可为后续页岩油气水平井开发提供科学理论支持。本课题基于泌阳凹陷陆相页岩油气地质特征,从井身结构、井身剖面以及工艺技术三个方面,借鉴国外页岩水平井设计经验和方法,进行河南油田泌阳凹陷页岩油气水平井钻井优化设计;并参照国内外页岩油气水平井实例及泌阳凹陷已钻井(直井)井身结构,进行了页岩层三开井身结构优化设计;同时利用Landmark软件Compass模块和Wellplan模块分别进行井身剖面设计和井身剖面摩阻扭矩计算,给出各工况下摩阻尽可能小的“直-增-稳-增-平”水平井井身结构。基于河南油田已完钻的大斜度井造斜率及螺杆尺寸的应用分析,优选出泌阳凹陷页岩油气水平井造斜率、螺杆尺寸及适合直井段、侧钻段井斜控制的钻具组合。调研分析了国内外页岩水平井及泌阳凹陷完钻井(直井)钻井液的应用情况,根据泌阳凹陷陆相页岩油气水平井钻遇地层特点及三开井身结构设计,一开优选出防漏膨润土聚合物钻井液体系;导眼井段采用抑制性强、携带能力强的两性离子聚合物钻井液体系;二开定向造斜段采用滤失造壁性好、抑制防塌能力强、润滑防卡和悬浮携带能力强的两性离子聚合物混油钻井液体系;针对三开页岩水平段钻进存在的技术难题,开展了水平段油基钻井液体系及配方的优选研究,优选出钻井液基液、水相、油水比、乳化剂、润湿剂及其他添加剂,复配形成了适合泌阳凹陷陆相页岩油气水平井油基钻井液配方,并评价分析了该配方的膨胀率、回收率、抗钻屑、封堵性能。从钻具失效、摩阻损失及井下复杂情况等三个方面分析了页岩油气水平井安全钻进可能存在的问题,制定出了相应的技术控制措施。基于泌阳凹陷页岩油气水平井上述设计,成功指导了泌阳凹陷地区第一口页岩油气水平井(泌页HF1井)的现场施工应用,各项设计吻合作业实况,效果良好,初步形成了泌阳凹陷陆相页岩油气水平井相关设计及技术措施,为以后同类型井提供技术借鉴。

关键词：泌阳凹陷页岩水平井井身结构轨迹控制油基钻井液安全钻进

泰国SINO-US油田软硬交互地层平台丛式定向井技术研究与应用

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泰国SINO-US油田软硬交互地层平台丛式定向井技术研究与应用

作者：蔡德若东北石油大学

学位级别：硕士

随着钻井技术的发展,平台丛式井已经成为国内外石油工业一项比较成熟的钻井技术,并被广泛应用于内陆和海上油田开发。针对泰国SINO-US油田地层软硬交互情况,利用平台丛式井成熟钻井技术的优势和此区块长期的工作经验,达到减少地面井场... 详细信息

随着钻井技术的发展,平台丛式井已经成为国内外石油工业一项比较成熟的钻井技术,并被广泛应用于内陆和海上油田开发。针对泰国SINO-US油田地层软硬交互情况,利用平台丛式井成熟钻井技术的优势和此区块长期的工作经验,达到减少地面井场建设占地,增加油藏开发面积,方便采油集输管理。泰国SINO-US油田NONG SA、BUNG MUANG区块。是中石油海外长期工作项目,该地区全部分为平台丛式井,具有以下施工难点：地层复杂,可钻性差：压力关系复杂,泥浆密度窗口窄：防碰问题突出,后期轨迹控制难度大等。本文通过对SINO-US油田平台丛式定向井技术的研究与应用,针对软硬交互地层轨迹控制难度大、施工地区地质条件复杂和机械钻速慢等技术难题,开展了井身剖面优化设计与轨迹精确控制、MWD仪器运用与改进和钻井技术等方面技术攻关,在井身轨迹控制、减少井下复杂情况和平台丛式井安全技术等方面取得了一定突破,取得了良好的科研技术实践效果和经济与社会效益。本文研究内容旨在总结丛式井技术经验,为在该地区应用该技术,形成技术模板,作为一项比较成熟的钻井技术应用于石油钻井行业。该项课题的研究,实现了平台丛式井在SINO-US油田成功应用;形成了一套丛式井井眼轨迹精确控制技术;实现了平台丛式水平井安全钻井,钻井周期缩短10%以上,泰国每年施工井的利润率基本都维持在60%以上。本文研究过程与整个SINO-US定向井经行类比分析,目前已完成该项目65口井的施工,为其他项目开发提供了参考资料。该技术必将在该地区其他项目中规模推广应用。

关键词：丛式平台软硬交互地层轨迹控制仪器改进安全钻进

厄瓜多尔TAMBOCOCHA油田区块优快钻井液技术应用

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中国石油和化工标准与质量 2021年第21期41卷 186-187页

作者：王国庆赵向阳周雄兵川庆钻探工程有限公司国际公司厄瓜多尔分公司技术服务部四川成都610056 低渗透油气田勘探开发国家工程实验室陕西西安710018 川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院陕西西安710018

厄瓜多尔TAMBOCOCHA油田区块地处亚马逊热带雨林深处,其环保要求极高,加上钻遇地质层位复杂,而且一般井身结构设计井眼尺寸大、长裸眼段,井眼扭矩大,导致大斜度井井眼净化、润滑问题突出,特别是区块内中部地层坍塌压力较高,含吸水性强... 详细信息

厄瓜多尔TAMBOCOCHA油田区块地处亚马逊热带雨林深处,其环保要求极高,加上钻遇地质层位复杂,而且一般井身结构设计井眼尺寸大、长裸眼段,井眼扭矩大,导致大斜度井井眼净化、润滑问题突出,特别是区块内中部地层坍塌压力较高,含吸水性强的大段泥岩;而在下部有多套含油砂岩,在该层段页岩、灰岩和砂岩层交替发育,页岩层微孔裂缝发育,极易垮塌,在产层砂岩孔隙度大渗透性高,井壁相对容易堆积虚厚泥饼,容易诱发卡钻等复杂。亚马逊热带雨林对环保的高要求极其严苛,PAM对少数处理剂是要求禁止使用,加上复杂地层的不稳定性,钻井作业风险较高,现场安全钻进作业泥浆维护难度显著增加;因而亟需开展针对性实验分析与技术对策研究,形成一套适应TAMBOCOCHA油田区块施工要求的环保优快钻井液技术推广应用,有效解决该系列难题。

关键词：井眼净化安全钻进润滑防卡油层保护

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大庆油田气体钻井出水判断新技术研究及试验

石油石化节能 2016年第6期6卷 18-20,3页

作者：郭明大庆钻探工程公司钻井三公司工程开发分公司

气体钻井作为一项高效、环保、清洁的钻井方式,在深层提速、发现和保护储层方面起到了重要的作用,但是由于大庆油田深层探区地层出水严重,制约了大庆气体钻井的应用与发展。为了更好地判断井下出水情况,开展了湿度监测的研究与攻关,采... 详细信息

气体钻井作为一项高效、环保、清洁的钻井方式,在深层提速、发现和保护储层方面起到了重要的作用,但是由于大庆油田深层探区地层出水严重,制约了大庆气体钻井的应用与发展。为了更好地判断井下出水情况,开展了湿度监测的研究与攻关,采用进、出口同时监测的方式,最大程度地避免环境因素的影响,以获得准确的井下湿度值。通过对3口井的现场试验,能及时发现井下湿度变化,达到提前判断井下出水的目的。特别是在XS35井现场试验中,降低了无效等停时间29 h,节约气体钻井设备消耗柴油6.5 t,节能效果显著,同时避免了复杂事故的发生,为气体钻井安全钻进提供了有力的技术支撑。

关键词：气体钻井地层出水湿度监测出水判断安全钻进