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玉探1井固井技术研究与应用

内蒙古石油化工 2025年第01期 81-83页

作者：陈杰李卓誉王学良刘强马晨延张聚盆中国石油西部钻探工程有限公司中国石油吐哈油田公司

玉探1井为吐哈油田高温超深探井,普通水泥浆在高温条件下性能发生急剧变化,浆体稳定性变差,顶替效率降低,影响固井质量;普通水泥环在高温条件下强度迅速衰退,水泥石的稳定性和均质性遭到破坏,无法满足封隔要求,导致层间窜流和套管损坏... 详细信息

玉探1井为吐哈油田高温超深探井,普通水泥浆在高温条件下性能发生急剧变化,浆体稳定性变差,顶替效率降低,影响固井质量;普通水泥环在高温条件下强度迅速衰退,水泥石的稳定性和均质性遭到破坏,无法满足封隔要求,导致层间窜流和套管损坏。针对该问题,通过室内实验研究,优选抗高温性能好的降失水剂,合理设计高温稳定剂颗粒级配,加入自愈合剂,最终形成了密度为1.85g/cm3、配伍性能和抗高温性能好的“抗高温自愈合水泥浆体系”,配套相应的固井工艺技术,保证该井固井施工圆满成功。

关键词：固井自愈合水泥浆抗高温添加剂高温超深井玉探1井

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致密油气钻井液技术研究现状与展望

石油学报 2025年第1期46卷 279-288页

作者：孙金声杨景斌吕开河白英睿刘敬平黄贤斌中国石油大学(华东)石油工程学院山东青岛266580 中国石油集团工程技术研究院有限公司北京102206

随着全球能源需求不断增长,致密油气资源作为非常规油气资源的重要组成部分,其勘探与开发日益受到重视。致密油气储层具有渗透率低、孔隙结构复杂等特点,因此对钻井液技术提出了更高要求。通过综述当前致密油气钻井液技术面临的挑战和... 详细信息

随着全球能源需求不断增长,致密油气资源作为非常规油气资源的重要组成部分,其勘探与开发日益受到重视。致密油气储层具有渗透率低、孔隙结构复杂等特点,因此对钻井液技术提出了更高要求。通过综述当前致密油气钻井液技术面临的挑战和研究现状,详细阐述了水基钻井液、油基/合成基钻井液以及钻井液防漏堵漏技术的作用机制以及性能特点,明确了目前致密油气钻井液技术存在的关键问题,进而提出未来致密油气钻井液技术的发展方向。水基钻井液技术应注重优化悬浮和携带能力,增强井壁稳定性,保持流变性稳定。油基/合成基钻井液技术应注重提高乳液稳定性和润湿性,增强封堵性能,解决废弃钻井液的资源化利用或无害化处理问题。钻井液防漏堵漏技术应注重研发能够适应不同地层压力和渗透性条件的新型防漏堵漏材料,提高漏失位置预测准确性。致密油气钻井液技术作为致密油气勘探开发的关键技术之一,其研究与发展对于提高致密油气资源量、保障国家能源安全具有重要意义。

关键词：致密油气水基钻井液技术油基/合成基钻井液技术防漏堵漏技术发展展望

不同预处理溶剂对小麦秸秆吸油剂的吸油性能的影响

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应用化工 2025年第1期54卷 152-156页

作者：申志兵王顺梅薛瑜唐瑞源张君涛梁生荣周妙西安石油大学化学化工学院西安市高碳资源低碳化利用重点实验室陕西西安710065 中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆固井公司陕西西安710018

通过廉价、可再生的小麦秸秆制备吸油剂时,需要预处理来除去秸秆表面的蜡质和木质素组分,以暴露纤维素的羟基使其充分参与改性反应,达到增强秸秆的亲油疏水的目的。考察了小麦秸秆经氢氧化钠、亚氯酸钠和二者混合溶液等不同预处理溶剂... 详细信息

通过廉价、可再生的小麦秸秆制备吸油剂时,需要预处理来除去秸秆表面的蜡质和木质素组分,以暴露纤维素的羟基使其充分参与改性反应,达到增强秸秆的亲油疏水的目的。考察了小麦秸秆经氢氧化钠、亚氯酸钠和二者混合溶液等不同预处理溶剂对制得的吸油剂的吸油性能的影响。结果表明,NaOH处理后,制备的吸油剂水接触角可从80°增加到108.5°,油接触角则降为0°,表现出亲油和超疏水性,吸油性能大幅度提高。在此基础上对NaOH处理时间、温度和浓度进行对比,得出在100℃,5%,2 h预处理的效果最佳。

关键词：小麦秸秆生物质材料预处理吸油剂

中国石油工程作业智能支持中心模式改革与初探

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钻采工艺 2025年第1期48卷 37-45页

作者：高健汪海阁宋世贵宋先知杨培福张彦龙中国石油集团油田技术服务有限公司中国石油集团工程技术研究院有限公司油气资源与探测国家重点实验室中国石油大学(北京)

全球油气工业步入数字化转型的关键时期,物联网、云计算、大数据、人工智能、区块链等新兴数字化技术正助力石油企业向数字化转型,工程作业智能支持中心模式在部分国家、部分平台、部分超长水平段井和超深井等应用取得了良好的先导性示... 详细信息

全球油气工业步入数字化转型的关键时期,物联网、云计算、大数据、人工智能、区块链等新兴数字化技术正助力石油企业向数字化转型,工程作业智能支持中心模式在部分国家、部分平台、部分超长水平段井和超深井等应用取得了良好的先导性示范效果。文章总结回顾了国内外钻井远程技术支持模式的发展历程、基本内涵、当前现状、运行模式和应用效果,介绍了中国石油工程技术远程作业支持模式发展过程中取得的一些亮点和思考,详细阐述了建设思路、规划蓝图、主要职责、组织架构和实现路径。根据探索研究指出,依托工程技术管理相关组织机构改革、理顺业务流程、配套激励政策,加快推进工程作业智能支持模式规模化应用,是中国石油工程作业迈向智能化发展的必由之路。

关键词：智能钻井数字化转型智能化发展远程支持溢流智能报警实时工况智能识别

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井筒环空水力分布参数系统的全状态反馈控制方法

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控制工程 2025年第2期32卷 298-305页

作者：徐宝昌胡松孟卓然刘伟中国石油大学(北京)信息科学与工程学院北京102249 中国石油集团工程技术研究院有限公司北京102206

为了解决石油钻井系统在循环钻进过程中,钻遇高压盐水层发生盐水侵入,导致钻井液密度变化,造成钻井安全窗口变窄,难以平衡井底循环压力的问题,将钻井水力学模型建模为精度更高的双曲型分布参数系统,采用控压钻井技术,基于无限维反步法(B... 详细信息

为了解决石油钻井系统在循环钻进过程中,钻遇高压盐水层发生盐水侵入,导致钻井液密度变化,造成钻井安全窗口变窄,难以平衡井底循环压力的问题,将钻井水力学模型建模为精度更高的双曲型分布参数系统,采用控压钻井技术,基于无限维反步法(Backstepping),结合边界控制,设计了一种全状态反馈控制器。考虑实际工况,将控制器作用于井口回压,稳定了因钻井液密度变化而产生的压力波动,并实现了对井底压力的跟踪。仿真结果表明,该控制算法具有较高的精确度和良好的跟踪效果。

关键词：盐水侵入分布参数系统控压钻井边界控制全状态反馈

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HPMC凝胶相态转变温度影响因素及规律

应用化工 2025年第01期 23-27+32页

作者：王波林进马风杰吴金桥耿愿马振锋张帆杨先伦陕西延长石油(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川庆钻探工程有限公司长庆井下技术作业公司中国石油集团工程技术研究院有限公司西安石油大学石油工程学院

研究了羟丙基甲基纤维素(HPMC)相态转变温度影响因素及变化规律，揭示了HPMC溶胶-凝胶相态转变的机理。通过浊点温度、流变性试验，明确了外加剂NaCl、十二烷基硫酸钠(SDS)是HPMC溶胶相变温度的主控影响因素。加入NaCl能显著降低HPMC溶... 详细信息

研究了羟丙基甲基纤维素(HPMC)相态转变温度影响因素及变化规律，揭示了HPMC溶胶-凝胶相态转变的机理。通过浊点温度、流变性试验，明确了外加剂NaCl、十二烷基硫酸钠(SDS)是HPMC溶胶相变温度的主控影响因素。加入NaCl能显著降低HPMC溶胶相变温度；当SDS加量超过临界胶束浓度时，HPMC溶胶-凝胶相变温度升高。HPMC溶胶相变前后微观结构和宏观现象表明，当其在水中溶胀后呈线性分布，结构间连接较弱；温度升高至相变温度后，水分子从凝胶的“笼状”结构脱离，分子链间产生疏水缔和，凝胶三维网状结构密度增大、强度升高转变为固态。

关键词： HPMC 相态转变浊点温度凝胶强度疏水缔合

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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

万米特深井Ф812.8 mm PDC钻头研制及现场应用

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石油机械 2025年第2期53卷 31-36页

作者：宋东东罗鑫贺明敏中国石油川庆钻探工程有限公司川西钻探公司四川省成都市601051 中国石油川庆钻探工程有限公司

四川盆地超深层油气的开发是钻探领域的重中之重。为满足超深井整个井身结构设计及钻进过程井筒稳定性的需要,针对四川盆地大尺寸井眼,以增强钻头稳定性、提高钻头破岩效率为目的,研制了Ф812.8 mm(32 in)PDC钻头,并在SDCK1井进行了现... 详细信息

四川盆地超深层油气的开发是钻探领域的重中之重。为满足超深井整个井身结构设计及钻进过程井筒稳定性的需要,针对四川盆地大尺寸井眼,以增强钻头稳定性、提高钻头破岩效率为目的,研制了Ф812.8 mm(32 in)PDC钻头,并在SDCK1井进行了现场应用。该钻头采用10刀翼设计,冠部采用稳定性较好的长锥形轮廓,并采用大小水眼混布方式提高切屑齿的冷却及井筒清洁效果。建立了Ф812.8 mm PDC钻头井底流场仿真模型,通过水力优化进行喷嘴倾角设计。研究及现场应用结果表明:钻井液喷射倾角为16°时在井底所形成的压力梯度和矢量图所表现出的效果较好;与牙轮钻头相比,研制的PDC钻头单趟钻进尺提高150%,单趟纯钻时间延长25.8%,平均机械钻速提高89%,钻头稳定性好,破岩效率高。研究结果可为四川盆地大尺寸井眼钻头设计提供指导。

关键词：超深井大尺寸井眼 PDC钻头井底流场井身结构机械钻速

海相细粒陆源碎屑岩主要沉积构造类型及页岩气意义

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古地理学报 2025年第1期27卷 32-54页

作者：施振生张亚雄曾番惠周天琪郭伟黄浩勇中国石油勘探开发研究院北京100083 国家能源页岩气研发(实验)中心河北廊坊065007 中国石化石油勘探开发研究院北京102206 中国石油集团长城钻探工程有限公司地质研究院辽宁盘锦124010 中国石油西南油气田分公司页岩气研究院四川成都610051

沉积构造不仅能揭示海相细粒陆源碎屑岩的形成环境和沉积时的古水动力条件,还影响到页岩气储集层的渗透性及可压裂性。文中通过系统总结国内外相关研究成果,明确了海相细粒陆源碎屑岩沉积构造的主要类型及成因。海相细粒陆源碎屑岩主要... 详细信息

沉积构造不仅能揭示海相细粒陆源碎屑岩的形成环境和沉积时的古水动力条件,还影响到页岩气储集层的渗透性及可压裂性。文中通过系统总结国内外相关研究成果,明确了海相细粒陆源碎屑岩沉积构造的主要类型及成因。海相细粒陆源碎屑岩主要发育物理成因、化学成因和生物成因3类沉积构造:物理成因构造主要有流动成因构造和软沉积物变形构造,前者包括交错纹理、水平层理(纹理)、块状构造、递变纹理和复合纹理,后者包括滑塌—滑移构造、负载构造、火焰状构造、球—枕构造、包卷层理、扭曲纹理、碎裂纹理和坠石;化学成因构造包括碳酸盐结核和黄铁矿结核;生物成因构造主要有生物遗迹构造和生物扰动构造。该3类沉积构造主要为细粒浊流沉积、等深流沉积和远洋—半远洋沉积成因,少数为沉积物变形成因。沉积构造类型直接影响页岩气储集层的渗透性、水力裂缝的生成及延展方向。

关键词：海相细粒陆源碎屑岩水平纹理交错纹理递变纹理软沉积物变形沉积构造可压裂性