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延安地区陆相页岩气水平井低自由水活度水基钻井液技术矿场实践

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特种油气藏 2025年

作者：王波林进吴金桥吴慧民马振锋杨先伦王金堂陕西延长石油(集团)有限责任公司天然气研究院分公司陕西省陆相页岩气成藏与开发重点实验室中国石油西部钻探工程有限公司中国石油大学(华东)石油工程学院

针对陆相页岩气水平井钻井过程中井壁失稳难题，基于降低液相活度、抑制水化作用、强化页岩封堵等原理，研制了页岩气水平井低自由水活度水基钻井液体系（PSW-2），并进行了流变性、封堵性、抑制性实验评价和实用效果评价。研究表明：... 详细信息

针对陆相页岩气水平井钻井过程中井壁失稳难题，基于降低液相活度、抑制水化作用、强化页岩封堵等原理，研制了页岩气水平井低自由水活度水基钻井液体系（PSW-2），并进行了流变性、封堵性、抑制性实验评价和实用效果评价。研究表明：不同密度的PSW-2水基钻井液的API滤失量低于3.2mL，封堵率大于86%，滚动回收率高于95%，线性膨胀率低于1.38%，具有较好的流变性、封堵能力和抑制性。矿场实践表明：PSW-2水基钻井液实施过程中性能稳定，API滤失量保持在3.0mL以内，对长段泥岩、炭质泥岩及页岩井段均具有较好的稳定井壁效果，8口页岩气水平井实施成功率达到87.5%。通过增强纳米—微米级裂缝的封堵能力以及复合加重方式强化钻井液封堵防塌能力并进一步降低钻井液成本是将来的发展趋势。该技术成果对页岩气水平井的低成本高效钻井具有技术支撑作用。

关键词：水基钻井液陆相页岩页岩气弱胶结地层井壁失稳延长区块

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致密油藏注水诱导裂缝试验规律

中国石油大学学报(自然科学版) 2025年

作者：石立华薛颖李虹唐后军李忠慧孙欣华黄海杜贵超陕西延长石油(集团)有限责任公司延长油田股份有限公司西北大学地质学系长江大学石油工程学院捷贝通石油技术集团股份有限公司川庆钻探工程有限公司苏里格项目经理部西安石油大学石油工程学院西安石油大学地球科学与工程学院

注水诱导裂缝的产生与扩展加剧了致密油藏的注采矛盾，降低水驱波及体积，影响了油田开发效果。针对这一问题，设计制作可模拟致密油藏注水诱导裂缝的试验装置，开展注水诱导裂缝开启机制和扩展规律研究，在此基础上通过全直径岩心驱替... 详细信息

注水诱导裂缝的产生与扩展加剧了致密油藏的注采矛盾，降低水驱波及体积，影响了油田开发效果。针对这一问题，设计制作可模拟致密油藏注水诱导裂缝的试验装置，开展注水诱导裂缝开启机制和扩展规律研究，在此基础上通过全直径岩心驱替试验，明确不同裂缝规模下的油水分布规律和驱油效率。结果表明：注入排量越小，越容易形成单一诱导裂缝，注入排量越大，岩样的破裂压力、分形维数和裂缝宽度越大，越容易形成复杂裂缝，注入排量与诱导裂缝的发育呈正相关；钻孔深度越大，诱导裂缝起裂位置越靠下，且更易形成贯穿复杂缝网，裂缝的扩展和延伸受地应力和非均质的影响较大，裂缝沿着最大主应力方向延伸或偏转；裂缝深度、角度、复杂度对驱油效率的影响显著，孔隙度和渗透率对驱油效率的影响降低，裂缝与垂直井筒方向夹角越大，分型维数越大，裂缝深度越大，驱油效率越低。

关键词：致密油藏注水诱导裂缝注入排量破裂压力全直径岩心驱油效率

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四川盆地威远页岩气田缝控压裂关键技术

天然气工业 2023年第7期43卷 63-71页

作者：肖剑锋何怀银李彦超沈建国邓才邹龙庆李俊翔王一萱中国石油川庆钻探工程有限公司

四川盆地威远地区下志留统龙马溪组页岩普遍具有水平应力差高、非均质性强等特点,前期主体开发技术借鉴北美现场压裂经验,存在压裂缝网较为简单、压后效果差异大等问题。为进一步提升威远页岩气田缝控压裂关键参数的适应性、合理性,采... 详细信息

四川盆地威远地区下志留统龙马溪组页岩普遍具有水平应力差高、非均质性强等特点,前期主体开发技术借鉴北美现场压裂经验,存在压裂缝网较为简单、压后效果差异大等问题。为进一步提升威远页岩气田缝控压裂关键参数的适应性、合理性,采用饱和覆盖、全域支撑的压裂设计理念,结合暂堵压裂数值模拟、支撑剂流动评价等方法,形成了以“主缝换缝网+暂堵换排量+粉砂换陶粒”为核心的新一代页岩缝控压裂关键技术。研究结果表明:(1)适度减少段内簇间距,以更密集的主缝替代前期不完善缝网系统能够保障裂缝对储层的充分覆盖;(2)暂堵时机、暂堵用量的优化能够提升多簇压裂条件下裂缝的均匀开启程度,其精确性和经济性较单一提升压裂排量更高;(3)提升粉砂比例+强化支撑剂用量的参数优化组合,能够实现各级裂缝的有效支撑。结论认为:(1)该技术在威远页岩气田现场应用100余井次,应用井平均千米测试产量较应用前增加7.2%,测算平均EUR增加4.3%,套变率下降约28.7%,压裂综合作业成本下降超过12%;(2)该技术能够有效提升页岩气储量的动用,为威远页岩气田压裂降本增效提供了有力支撑,同时也为川南地区页岩气压裂关键参数的精细优化提供了技术指导。

关键词：页岩气缝控压裂压裂缝网暂堵优化射孔簇开启饱和覆盖全域支撑

水平井裸眼分层酸化管柱严重堵塞的解除方法——以华涞1井为例

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天然气工业 2013年第4期33卷 91-95页

作者：陈国庆骆进张平付建华陈友斌中国石油川庆钻探工程公司川西钻探公司中国石油川庆钻探工程公司工程技术处

水平井裸眼分段压裂改造是近几年发展起来的一项新型增产工艺措施,管柱下入作业在钻井液中进行,下完管柱后再用清水或保护液替出井内钻井液,因井下清水与钻井液混合、替出钻井液不及时、循环不彻底等原因,有可能发生钻井液固相物沉淀或... 详细信息

水平井裸眼分段压裂改造是近几年发展起来的一项新型增产工艺措施,管柱下入作业在钻井液中进行,下完管柱后再用清水或保护液替出井内钻井液,因井下清水与钻井液混合、替出钻井液不及时、循环不彻底等原因,有可能发生钻井液固相物沉淀或井内残留物沉淀,堵塞管串内径通道,直接影响分段压裂作业的进行。位于四川盆地华蓥山构造带西部的华涞1井在悬挂封隔器以下管柱就形成了含水泥块、铁屑的致密沉淀物,在应用连续油管循环冲洗、文丘里打捞筒打捞无效后,交替采用了平底磨鞋磨铣和光油管带笔尖大排量冲砂工艺,对大斜度井段管柱内的致密砂环、砂床进行了钻磨和冲洗,成功地解除了全部油管堵塞,并由此取得了宝贵的经验:①避免管串内沉淀物堵塞的根本方法是优化水平井裸眼分段压裂作业的替浆、洗井等作业工艺;②对待油管内严重堵塞,应采用钻磨为主、冲洗为辅的处理手段;③加强水平井裸眼分段作业工艺安全分析,认真识别、削减工艺风险,细化工艺措施才能控制次生事故的发生。

关键词：水平井分层压裂管柱堵塞钻磨工艺解除方法华涞1井

航空发动机燃油弯管结构参数对固有频率的影响规律研究

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航空工程进展 2025年

作者：汤海平刘紫光朱年涛易霈中国民用航空飞行学院民航安全工程学院民机火灾科学与安全工程四川省重点实验室中国石油集团西部钻探工程有限公司

探明航空燃油弯管振动模态特性，需要对航空发动机燃油弯管结构参数对固有频率的影响规律进行研究。首先，通过模拟实验，对简单固支管路的模态进行分析；其次，采用力锤法进行试验，验证模拟数据的准确型；然后，对不同外部结构参数的... 详细信息

探明航空燃油弯管振动模态特性，需要对航空发动机燃油弯管结构参数对固有频率的影响规律进行研究。首先，通过模拟实验，对简单固支管路的模态进行分析；其次，采用力锤法进行试验，验证模拟数据的准确型；然后，对不同外部结构参数的燃油弯管进行有限元建模，并分析各阶模态振型和固有频率变化情况。最后，基于动力学原理，对固有频率随结构参数变化的原因进行解释。结果表明：弯管的第1阶振型为一弯变形，最大变形量为96.63 mm，主要振动方向为Z方向；第2阶为二弯变形，最大变形量为78.20 mm，主要振动方向为Y方向。半径、跨度、弯曲半径是影响弯管管路固有频率主要的结构参数。

关键词：燃油弯管数值分析模态试验结构参数航空发动机

高含硫气田钻井工程技术难点及应对措施——以土库曼斯坦阿姆河气田为例

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天然气工业 2013年第1期33卷 79-84页

作者：刘川生周仕晏凌邓仕奎中国石油川庆钻探工程公司国际工程公司中国石油川庆钻探工程公司

阿姆河右岸气田是土库曼斯坦主要产气区之一。为保障2006年中国政府同土库曼斯坦政府签署的300×108 m3天然气供应合同的顺利实施,首先对该合同区块过去勘探开发历程以及地质、工程情况作了深入分析,总结了该区块存在的工程难点、风险,... 详细信息

阿姆河右岸气田是土库曼斯坦主要产气区之一。为保障2006年中国政府同土库曼斯坦政府签署的300×108 m3天然气供应合同的顺利实施,首先对该合同区块过去勘探开发历程以及地质、工程情况作了深入分析,总结了该区块存在的工程难点、风险,并重点研究了钻井作业速度低和钻井报废的原因;然后,提出了满足高产气井的合理井身结构设计方案和井控装置配套方案,以及各层套管需要解决的地质工程难点,最后,制订了第三、四次开钻钻进控制盐水浸、膏盐溶解、膏盐缩径、井涌井喷等工程风险的应对技术措施。从2008年5月第1口井开钻到2012年5月,共钻井48口,无1口井报废,成功率达100%,平均建井周期156.75d,平均机械钻速3.17m/h,创造了该区钻井记录,形成了适合阿姆河右岸高温、高压、高含硫气田的一整套钻井技术。

关键词：土库曼斯坦阿姆河右岸合同区块高温高压高含硫气田难点方案措施井控

四川非常规气田开发主要钻井技术及其应用效果

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天然气工业 2015年第9期35卷 83-88页

作者：李官华伍贤柱李朝阳杨瑞月罗鑫李巍中国石油川庆钻探工程公司中国石油川庆钻探工程公司川西钻探公司中国石油川庆钻探工程公司钻采工程技术研究院

随着油气勘探开发难度不断加大,尤其是近年来非常规气田的开发,定向钻井成为钻井主流技术,如何有效控制钻井成本和保护环境并防止井下事故的发生成为作业者必须面对的问题。为此,自2010年以来,在荷兰皇家壳牌集团(中国)四川非常规气项... 详细信息

随着油气勘探开发难度不断加大,尤其是近年来非常规气田的开发,定向钻井成为钻井主流技术,如何有效控制钻井成本和保护环境并防止井下事故的发生成为作业者必须面对的问题。为此,自2010年以来,在荷兰皇家壳牌集团(中国)四川非常规气项目50余井次的钻井工作中,运用了旋转导向技术、新型钻井液配方、钻井液回收技术和固控配套技术,取得了快速、安全、环保的应用效果,其中DXXX井应用旋转导向钻井,实现完钻井深5 729 m,水平段长1 418 m,钻井周期105 d,同比螺杆钻水平井节约时间65 d,钻井工程创下了该区新纪录。尤其是针对不同地层特点,兼顾环保要求,成功研制和应用了新型钻井液配方、固控和钻屑处理技术,取得了较好的环保效果。结论认为,上述配套技术的应用对提高钻遇产层成功率、提高钻井速度、缩短钻井周期、控制钻井成本、获得更好的经济效益和社会效益,具有重要的保障作用。

关键词：四川盆地非常规天然气气田开发旋转导向钻井液固控钻屑回收壳牌中国

川渝地区页岩气勘探开发工程技术集成与规模化应用

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天然气工业 2018年第2期38卷 74-82页

作者：岳砚华伍贤柱张庆赵晗姜巍中国石油川庆钻探工程公司

自2009年四川盆地长宁—威远国家级页岩气示范区第1口井开钻以来,经过8年的探索和实践,中国的页岩气勘探开发工程技术取得了长足的进步和全面的发展。及时总结所优化集成的页岩气勘探开发工程配套技术,对于"高效益、高效率"推进川渝地... 详细信息

自2009年四川盆地长宁—威远国家级页岩气示范区第1口井开钻以来,经过8年的探索和实践,中国的页岩气勘探开发工程技术取得了长足的进步和全面的发展。及时总结所优化集成的页岩气勘探开发工程配套技术,对于"高效益、高效率"推进川渝地区页岩气规模开发具有重要的意义。研究结果表明:(1)形成并完善了10项页岩气钻完井工程主体技术系列,整体处于国内领先水平,为页岩气规模上产提供了技术支撑;(2)形成了从设计到室内实验评价、井中地震压裂缝网实时监测的体积压裂配套技术,保证了页岩气增产方案的实施效果;(3)创新形成了钻井—压裂、钻井—采输、压裂—采输等同步作业模板,优化平台布置,实现"批量化、模块化、程序化、一体化"作业,大幅度加快了页岩气井的投产进度;(4)形成6项页岩气开发环保节能技术,实现了页岩气清洁节能生产;(5)形成了以高精度三维地震勘探技术为基础的技术体系,为打造"透明"气藏奠定了基础;(6)优化地面集输工艺,实现了气藏采输智能化、数字化管理。结论认为,所形成的页岩气勘探开发配套工程技术有效支撑了长宁—威远国家级页岩气示范区的页岩气上产,在技术进步和管理创新等方面都具有引领示范作用。

关键词：四川盆地长宁—威远国家级页岩气示范区工程技术系列钻井压裂钻井采输压裂采输规模效益

新时期当好国内天然气勘探开发工程技术主力军的战略思考

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天然气工业 2018年第7期38卷 1-7页

作者：李爱民中国石油集团川庆钻探工程有限公司

随着我国天然气需求量和消费量的快速增长,加快国内天然气增储上产要求更加迫切,油气工程技术发展迎来战略性机遇。中国石油集团川庆钻探工程有限公司(以下简称川庆钻探)作为中国石油天然气集团有限公司(以下简称中石油)工程技术业务的... 详细信息

随着我国天然气需求量和消费量的快速增长,加快国内天然气增储上产要求更加迫切,油气工程技术发展迎来战略性机遇。中国石油集团川庆钻探工程有限公司(以下简称川庆钻探)作为中国石油天然气集团有限公司(以下简称中石油)工程技术业务的重要企业,经过10年的发展,规模实力和技术水平大幅度提升,常规与非常规天然气领域业务齐头并进,以气为主的市场区位优势突出,成为国内外综合实力较强、知名度较高的油气工程技术总承包商,国内天然气勘探开发工程技术主力军地位进一步凸显。进入新时代,川庆钻探紧跟国家能源革命战略部署,根据国家《天然气"十三五"发展规划》和中石油《"十三五"发展规划纲要》,基于对国内天然气供需格局变化和上游勘探开发新形势的综合研判,结合中石油工程技术业务改革和自身发展优势比较分析,围绕新时期国内天然气勘探开发工程技术主力军目标,突出特色鲜明、领先发展,确立了油气工程技术综合服务商的发展新定位,作出了以战略路径、竞争战略、业务部署、市场布局和保障措施为主要内容的战略部署。

关键词：中国天然气页岩气勘探开发工程技术中国石油集团川庆钻探工程有限公司战略部署