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三段制圆弧轨道设计参数的谱集计算

石油学报 2024年第4期45卷 708-717页

作者：王海涛郑鹏邓青山孙立伟鲁港孟庆安覃吉昆仑数智科技有限责任公司北京100043 中国石油渤海钻探工程有限公司定向井技术服务分公司天津300280 中国石油渤海钻探工程有限公司第三钻井工程分公司天津300280 中国石油长城钻探工程有限公司工程技术研究院辽宁盘锦124010

为了解决井眼轨道设计中设计参数输入“试凑”问题,发展了设计参数谱集计算的数值算法。以二分法为基础,推导出了两个设计参数各自的整体允许范围的算法,以及当一个设计参数给定时另一个设计参数允许范围的算法,使用这些算法能有效地计... 详细信息

为了解决井眼轨道设计中设计参数输入“试凑”问题,发展了设计参数谱集计算的数值算法。以二分法为基础,推导出了两个设计参数各自的整体允许范围的算法,以及当一个设计参数给定时另一个设计参数允许范围的算法,使用这些算法能有效地计算出谱集边界,从而绘制出设计参数谱集图形。进一步证明了谱集结构定理:三段制设计参数谱集由一个二维有界连通闭集或者不相交的多个二维有界连通闭集的并集组成。数值算例的计算结果表明,谱集计算算法能求出连通和不连通等各种情况的谱集边界。谱集计算算法在井眼轨道设计软件中可为软件用户提供可视化的设计参数选择数值范围,提高设计效率。

关键词：定向钻井井眼轨道三段制谱集二分法

松辽盆地徐家围子断陷白垩系沙河子组深层致密气成藏机理及勘探突破

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中国石油勘探 2024年第1期29卷 130-141页

作者：姜洪福艾鑫罗光东耿长喜王延志李召兵李文龙余文学陈建国宫秀坤杨炜华郭晶陈海滨中国石油大庆油田钻探工程公司

松辽盆地徐家围子断陷沙河子组砂砾岩埋深大、岩性致密,目前对其成藏控制因素认识不足,且受投资成本和勘探开发技术的制约,沙河子组一直未能实现储量和产量的突破。使用地震、岩心、测井、录井及地质分析化验资料,从煤系烃源岩生烃潜力... 详细信息

松辽盆地徐家围子断陷沙河子组砂砾岩埋深大、岩性致密,目前对其成藏控制因素认识不足,且受投资成本和勘探开发技术的制约,沙河子组一直未能实现储量和产量的突破。使用地震、岩心、测井、录井及地质分析化验资料,从煤系烃源岩生烃潜力、致密砂砾岩展布、储集物性、地层超压等方面分析了沙河子组致密气成藏控制因素,力图寻找富气甜点、指导井位部署。结果表明,沙河子组储层与烃源岩叠置,致密非浮力成藏动力过程致使异常高压的出现,并造就了满盆含气的格局。沙河子组致密砂砾岩储层在纵横向上叠置发育,储层内部发育的多层高孔渗带成为致密砂砾岩气藏的“甜点”。在致密气成藏理论的指导下,精准刻画了优质富气“甜点”的分布并设计了最优气井轨迹,充分发挥地质工程一体化优势,以优快钻井和最优改造体积为目标,部署了宋深9-平5井,测试产量达106×10^(4)m^(3)/d,取得了沙河子组致密气藏的重大突破,为后期松辽盆地沙河子组致密气藏勘探开发带来了广阔的前景。

关键词：松辽盆地沙河子组致密气藏产能突破资源潜力

漏失及油气水侵严重长封固段致密油气井一次上返固井技术

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石油钻采工艺 2024年

作者：王福昌谈涛高阳秦国宏王啸郗浩天王佳成渤海钻探工程有限公司第一固井分公司

通过固井液及固井工艺配套技术研究，解决漏失及油气水侵难题，提高固井质量。满足大型压裂要求，提高产能。全井封固一次上返漏失及油气水侵严重的长封固段致密油气井储层埋藏深，为高压低渗地层，压稳难度大；地层存在天然裂缝及后期... 详细信息

通过固井液及固井工艺配套技术研究，解决漏失及油气水侵难题，提高固井质量。满足大型压裂要求，提高产能。全井封固一次上返漏失及油气水侵严重的长封固段致密油气井储层埋藏深，为高压低渗地层，压稳难度大；地层存在天然裂缝及后期钻井诱导缝，承压能力低，漏失严重；钻井液密度安全窗口窄，井下情况异常复杂，固井施工难度大、风险高。在已调研初期完成的6口井中，有4口井固井时发生漏失，固井质量受到严重影响，固井质量合格率不到80%。根据地层特点及固井质量影响因素，通过大量室内试验，研发的大温差低密高强水泥浆体系、防气窜韧性水泥浆体系，较好地解决了漏失及油气水侵等难题；固井工艺配套技术的应用，对保证固井施工安全，提高固井质量起到了有力支撑。后期施工的8口井井下复杂情况显著降低，固井质量得到显著提升，固井质量合格率由80%提高到98%以上。固井质量满足大型压裂要求，为提高产能，延长油气井使用寿命，提高采收率奠定了坚实基础。

关键词：非常规能源勘探开发工程技术完井固井高压低渗温差气窜

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页岩油压裂井产量预测方法研究

油气井测试 2024年第3期33卷 46-52页

作者：赵庆杰唐宏宝张乾冯凡郝华松白石中国石油集团渤海钻探工程公司井下技术服务公司天津300280 中国石油集团渤海钻探工程公司工程技术部天津300457 中国石油管道局工程有限公司第四分公司河北廊坊065000 中国石油集团渤海钻探工程有限公司油气井测试分公司河北廊坊065007

为了综合考虑地质因素和工程参数对页岩油压裂井产量的影响,以大港油田页岩油井为数据来源,利用Spearman相关系数和随机森林综合筛选关键特征参数,通过数据清洗、多重填补检测剔除异常值,拓展缺失数据,构建完整的压裂井产量预测数据集... 详细信息

为了综合考虑地质因素和工程参数对页岩油压裂井产量的影响,以大港油田页岩油井为数据来源,利用Spearman相关系数和随机森林综合筛选关键特征参数,通过数据清洗、多重填补检测剔除异常值,拓展缺失数据,构建完整的压裂井产量预测数据集。基于多层感知机神经网络模型,采用网格搜索法进行基础模型的参数调优,建立了页岩油压裂井产量预测模型,训练数据集的预测平均准确度为92.37%。经大港10口页岩油井的生产数据现场应用,预测产量与实际值的平均误差为7.59%,表明该产量预测模型可综合反应地质因素和工程参数对压裂井产量的影响,使预测结果与实际生产相吻合,预测精度高,满足工程需求。

关键词：页岩油压裂产量预测模型多层感知机神经网络现场试验大港油田特征参数

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页岩油上下地层漏失井控漏提速钻井技术

石油钻采工艺 2024年

作者：车卫勤庞茂源毕丽娜岳小同崔锦王栋中国石油渤海钻探工程有限公司定向井技术服务分公司

(目的意义)页岩油已成为非常规油气资源的重要组成部分，国内钻探技术也趋于成熟。然而，在钻探过程中，依然存在钻井液漏失严重、机械钻速低和钻井周期长等问题，严重制约着页岩油开发的提速提效。（方法过程）为解决该问题，通过分析... 详细信息

(目的意义)页岩油已成为非常规油气资源的重要组成部分，国内钻探技术也趋于成熟。然而，在钻探过程中，依然存在钻井液漏失严重、机械钻速低和钻井周期长等问题，严重制约着页岩油开发的提速提效。（方法过程）为解决该问题，通过分析6口井钻井数据，明确了青海页岩油地层复杂情况和漏失特点。（结果现象）将常规四开井身结构精简为二开，减少套管层序的同时实现固封漏失地层；分漏失类型选择钻井液体系，通过改进BH-WEI钻井液关键性能配方，提高钻井液的稳定性、抑制性和封堵性，降低漏失量，实现有效预防漏失；同时，通过调整螺杆钻具上下扶正器距离为12m，降低滑动钻进比例；提高钻头破岩能力，水平段采用“高造斜率旋导ATC+低速直螺杆”定向工具等钻井技术，提高机械钻速，实现了该地区单井漏失量由335.02m3降低至21.08m3，机械钻速由4.45m/h提高至7.36m/h，钻井周期由94.77天缩短至68.26天。（结论建议）形成了青海页岩油防漏提速关键钻井技术。

关键词：页岩油钻井液漏失防漏井身结构钻头旋转导向机械钻速钻井周期

BH-VDT垂直钻井工具无线电磁短传模块影响因素分析

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石油机械 2024年第2期52卷 30-35,64页

作者：赵亮黄峰王峰陶松龄刘郅轩郭超刘义彬中国石油集团渤海钻探工程有限公司工程技术研究院中国石油集团渤海钻探工程有限公司第三钻井分公司

垂直钻井工具组合大扭矩螺杆一体化提速技术,是山前高陡构造防斜打快的主要手段。BH-VDT垂直钻井工具采用随钻测量、控制和实时上传一体化设计,如何绕过螺杆将近钻头采集信息高效传输至地面,成为了当下面临的主要技术难题。为此,将脉冲... 详细信息

垂直钻井工具组合大扭矩螺杆一体化提速技术,是山前高陡构造防斜打快的主要手段。BH-VDT垂直钻井工具采用随钻测量、控制和实时上传一体化设计,如何绕过螺杆将近钻头采集信息高效传输至地面,成为了当下面临的主要技术难题。为此,将脉冲发生器从工具中分离出来,加入无线电磁短传模块,在螺杆的两端接入无线发射模块与无线接收模块,并采用有限元分析软件,建立钻井试验模型来分析影响无线电磁短传模块的因素。仿真结果与现场试验数据符合较好,无线电磁短传模块中的接收天线正极距离套管底部的距离大于20 m时,套管对接收信号强度的屏蔽影响趋于平缓,钻井液电阻率和地层电阻率对该模块的无线传输效果影响较大,接收天线两级的绝缘距离越长对传输效果越有利;而发射端和接收端的距离在8~15 m范围内,对接收信号强度的影响较小。研究结果表明:采用无线电磁短传模块是解决BH-VDT垂直钻井工具绕过螺杆实现井下信息实时高效传输的有效手段,对其他工具为解决此类问题的设计、现象解释有指导意义。

关键词：垂直钻井无线电磁短传偶极子天线电阻率接收源距

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以“三变”加快一流工程技术服务企业建设

石油政工研究 2024年第5期 28-31页

作者：汪国庆渤海钻探工程公司党委

习近平总书记强调,形势在变、任务在变、工作要求也在变,必须准确识变、科学应变、主动求变。世界百年变局全方位、深层次加速演进,地缘冲突、大国博奔冲击能源市场;国内油气勘探开发对象日趋复杂,工程技术服务难度持续增加,这些都对渤... 详细信息

习近平总书记强调,形势在变、任务在变、工作要求也在变,必须准确识变、科学应变、主动求变。世界百年变局全方位、深层次加速演进,地缘冲突、大国博奔冲击能源市场;国内油气勘探开发对象日趋复杂,工程技术服务难度持续增加,这些都对渤海钻探工程公司(以下简称“渤海钻探”)高质量发展带来挑战。

关键词：工程技术服务能源市场钻探工程主动求变高质量发展油气勘探开发渤海

郑庄北中深部煤层气水平井产能影响因素及开发技术优化

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煤田地质与勘探 2024年第6期52卷 21-32页

作者：张聪李可心贾慧敏张武昌杨瑞强李俊王琪侯伟明中国石油华北油田山西煤层气勘探开发分公司山西长治046000 中国石油渤海钻探工程有限公司第二录井分公司河北任丘062550

【目的】沁水盆地郑庄北中深部煤层气早期采用压裂直井开发,整体表现为低产低效。采用单支套管压裂水平井开发后,单井产量达到直井的10~50倍,目前已成为主体开发井型,但各井产量差异较大。为明确郑庄北中深部煤层气分段压裂水平井产能... 详细信息

【目的】沁水盆地郑庄北中深部煤层气早期采用压裂直井开发,整体表现为低产低效。采用单支套管压裂水平井开发后,单井产量达到直井的10~50倍,目前已成为主体开发井型,但各井产量差异较大。为明确郑庄北中深部煤层气分段压裂水平井产能影响因素,改善开发效果。【方法】基于郑庄北部水平井开发实践,结合地质特征与工程参数,分析了中深部煤层气水平井产能的主控因素,并针对性提出实现中深部水平井高效开发的建议。【结果和结论】结果表明:单支套管压裂水平井产能受地质和工程因素综合影响。地质条件下,中深部储层含气饱和度明显高于浅部储层,整体资源富集;高产井主要分布在构造曲率较小的平缓区域内;原生煤层射孔段数与水平井产气效果呈正相关关系;研究区水平主应力差介于8~16 MPa,且随埋深增加而增大,无法形成复杂缝网是导致前期产气效果差的原因。工程条件上,当井眼轨迹方位与最大水平主应力方位夹角为60°~90°时产气效果最好,井平均稳产气量可达到9 700 m^(3)/d;水平段越长,煤层稳产气量越高;采用泵送桥塞射孔压裂方式的水平井产气效果明显优于油管压裂方式,稳产气量随压裂规模增加而显著提高,压裂参数中施工排量对改造效果的控制作用显著,当排量工程参数,通过灰色关联法分析了中深部水平井产能主控因素。结果表明煤体结构和压裂规模是影响水平井产能的主要因素。提高原生煤层钻遇率与选点效率以及进一步提升施工排量及压裂规模是实现研究区中深部煤层压裂水平井更高产能的主要途径。

关键词：沁水盆地郑庄北部中深部煤层气压裂水平井压裂规模施工排量

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器件参数对核磁测井仪的频率特性影响

国外测井技术 2024年第2期45卷 54-60,2页

作者：卢亚普王玉玲魏涛霍丹丹刘秀庆林涛中油测井制造公司大庆钻探工程公司录井一公司

频率特性是核磁测井仪的一个重要参数,其准确性、一致性关系到所测地层油气信息的真实性;随着多频共振核磁仪器产量的增加,仪器频率一致性较差的问题暴露出来了。首先,介绍了核磁仪器的测井原理,由电容储能短节、电子线路短节和探头短... 详细信息

频率特性是核磁测井仪的一个重要参数,其准确性、一致性关系到所测地层油气信息的真实性;随着多频共振核磁仪器产量的增加,仪器频率一致性较差的问题暴露出来了。首先,介绍了核磁仪器的测井原理,由电容储能短节、电子线路短节和探头短节三部分组成,并对各自的功能及作用进行了分析。其次,通过对信号流程的分析,确定发射滤波电路、天线接口电路及探头等三部分电路,是影响仪器频率参数的关键电路。测试结果表明,电路中使用的电感、电容和场效应管等器件的参数,对仪器的频率参数影响明显;选用参数合适的器件,可以明显缩小频率参数的差异,提高仪器的频率一致性。

关键词：多频共振核磁频率滤波谐振