泥页岩地层井壁失稳的一种新机理

在泥页岩地层井壁稳定分析中,将泥页岩视为孔隙介质,研究了孔隙压力变化规律及井周有效应力状态,根据多孔热弹性理论,给出泥页岩地层耦合温压影响下直井周有效应力计算模式,结合地层破坏准则分析了泥页岩地层井壁失稳机理。     

油包水乳化钻井液井壁稳定因素分析

实践证实,钻井过程中的井壁不稳定大部分发生在泥页岩地层,引起泥页岩问题的原因有很多,主要是泥页岩的水化和在溶液中的分散问题。油基钻井液抑制性强、井壁稳定效果好,在泥页岩油气藏开发中得到了广泛应用,本文从油包水乳化钻井液的乳化稳定性、封堵性以及活度三个方面阐述各因素对井壁稳定的影响规律。     

泥页岩地层井壁失稳问题研究

由于泥页岩中含有水敏性黏土矿物,当与钻井液接触时,泥页岩与钻井液相互作用,产生水化膨胀,不仅改变了井眼周围的应力分布,而且由于吸水使得泥页岩的强度降低,导致泥页岩地层的井壁失稳问题非常严重。对泥页岩地层的井壁失稳的实验和理论研究进行了概述,并指出了相关研究所存在的问题,对国内进行相关研究有一定指导和借鉴意义。     

泥页岩地层井壁失稳问题研究

由于泥页岩中含有水敏性黏土矿物,当与钻井液接触时,泥页岩与钻井液相互作用,产生水化膨胀,不仅改变了井眼周围的应力分布,而且由于吸水使得泥页岩的强度降低,导致泥页岩地层的井壁失稳问题非常严重。对泥页岩地层的井壁失稳的实验和理论研究进行了概述,并指出了相关研究所存在的问题,对国内进行相关研究有一定指导和借鉴意义。     

泥页岩水化导致油气井井壁失稳研究进展

寻求泥页岩水化过程中其强度变化的规律是油气井井壁稳定性研究的重要内容之一,目前国内外相关研究根据分析方法,大致可以分为经典动力学法、微观图像分析法和在微观图像分析法基础上发展起来的混沌动力学分析法。而目前的研究几乎都是从经典动力学的决定论观点出发,试图给出泥页岩水化对井壁稳定性影响规律,目前对这一过程仍然有很多机理问题认识并不彻底。由于泥页岩水化影响强度变化的过程表现出明显的混沌动力学系统所具有的特征,所以依据非线性混沌动力学分析理论,建立泥页岩井壁稳定非线性混沌动力学计算模型将是一条分析泥页岩井壁稳定性问题的有效途径。     

泥页岩压力传递测试方法研究

泥页岩井壁稳定性研究一直是国内外钻井界是十分关注而未能很好解决的工程难题,也是目前制约我国油气田勘探开发速度的重要因素之一,因此研究泥页岩压力传递有助于认识泥页岩井壁失稳的机理,也有助于设计新的防塌钻井液体系以及顺利的完成泥浆到气体钻井和空气钻井到泥浆钻井的转换,从而更好地解决泥页岩井段井壁失稳问题。本论文的主要目的是对泥页岩井壁稳定性进行分析研究;了解气体钻井泥浆转换过程的井壁失稳原因;实验和分析工作液在泥页岩中传递规律。     

基于力——化耦合的泥页岩井壁稳定性研究

针对泥页岩井壁失稳问题,将钻井液对泥、页岩水化所产生的力学效应与纯力学效应结合起来建立力化耦合模型,从而得到安全钻井液的密度窗口。     

冀中马西洼槽深部地层井壁稳定技术

冀中马西洼槽东沙河街组深部地层的硬脆性泥页岩,钻井施工中极容易出现井壁失稳情况;通过防塌机理的研究结果证实,对硬脆性泥页岩的防塌的关键是对其所具有的微裂缝进行有效封堵。根据上述结果确定的井壁稳定技术,在钻井过程中起到了防止井壁垮塌的作用。     

梨树断陷致密承压封堵钻井液技术研究

为解决梨树断陷硬脆性泥页岩地层井壁失稳的问题,根据多元协同井壁稳定理论,提出了以柔性封堵剂配伍刚性封堵剂来提高钻井液封堵能力的技术对策,构建了致密封堵钻井液体系。性能评价结果表明,该钻井液体系可将泥页岩的渗透率降低至95%以上,抑制性能优异。在梨6-11HF进行了现场试验,钻井过程中均未出现井壁失稳现象,试验井段平均井径扩大率仅为8.94%,电测均一次成功。     

水基钻井液用成膜剂ADV的研究与应用

根据泥页岩的非理想膜改善成理想或接近理想膜的理论途径,设计出了能强烈吸附在泥页岩上并显著改善泥页岩膜的理想性的处理剂ADV,分析了ADV分子结构及作用机理,发现该成膜剂具有较好的成膜性能,与江苏油田现有的水基钻井液添加剂配伍性能好,能够很好地形成成膜钻井液体系。该钻井液能在井壁上形成较好的隔离膜,具有很强地抑制泥页岩水化分散、膨胀能力,有效封堵地层微裂缝,能阻止或减缓钻井液滤液进入地层,达到稳定井壁和保护储层的目的,现场应用两口井,均取得良好的效果。     

页岩气藏开发井壁稳定性研究进展

目前,页岩气藏的开发已经成为全球能源开发的热点,而中国页岩气藏开发还处于初期阶段,其多元化的发展面临着严峻的挑战。井壁失稳问题经常会出现在钻井作业中,而页岩气藏开发中井壁稳定问题显得更为突出。井壁失稳会导致卡钻、井眼报废等一系列问题,给钻井工程带来巨大损失,因此全面了解页岩气藏井壁稳定性研究进展十分重要。本文从力学、化学及力化耦合三方面出发,综合国内外研究进展,比较全面地对井壁稳定性研究进行了整理和归纳,以便更好的了解页岩气藏井壁稳定性的研究进展,为实际生产和工程应用提供参考。     

流-固-化-热耦合的PVC井壁稳定力学模型及应用研究进展

综述了流-固-化-热耦合的聚氯乙烯的化学性质,论述其在井壁稳定性以及其他相关方面的应用。在充分考虑聚氯乙烯流动对耦合作用影响的基础上,利用不可逆的流-固-化-热藕合作用以及聚氯乙烯进行井壁稳定力学模型的应用研究。通过分析其应用关系,并结合耦合过程中聚氯乙烯的性质,列举了流-固-化-热耦合下的聚氯乙烯应用实例。     

环保型页岩抑制剂壳聚糖铵盐的性能研究

随着页岩水平段长度的增加,页岩层的井壁失稳问题更加突出。页岩极易水化膨胀引起黏土膨胀压力的增加,导致页岩层的井壁失稳。有机胺抑制剂目前是抑制性能最优异的商业化产品,这类抑制剂仍然难以满足钻井的需求。研发高性能页岩抑制剂成为急需解决的技术。采用环保型的大分子壳聚糖铵盐作为页岩抑制剂。壳聚糖铵盐具有优异的抑制性能和配伍性,形成了以壳聚糖铵盐为核心的水基钻井液体系。结果显示,该体系具有优异的流变性能、页岩抑制性能。有望应用于页岩层的钻井施工。     

封堵防塌成膜剂PF-HCM在钻井液中的应用

为解决哈得油田钻井过程中滤液侵入储层造成井壁失稳等问题,通过优选,引入了一种能够用于渗透性地层和泥岩地层的温压成膜剂PF-HCM,该处理剂的主要作用机理是通过控制水基钻井液特殊组分的途径在井筒流体与井壁界面形成一种完全隔离、封闭水相运移的膜,以达到稳定井壁的目的,实验结果表明,成膜剂PF-HCM在30~180℃较宽的温度范围内均具有较高的成膜效率,对低、中、高不同渗透率级别的岩心均表现出良好的封堵特性;在哈得油田钻井液体系中加入2%的温压成膜剂PF-HCM就能显著降低体系的滤失量和滤饼渗透率,同时不影响体系的流变性能,表明成膜剂PF-HCM在哈得油田钻井液中具有很好的封堵防塌性能。     

钻井泥浆抑制剂JFT的实验研究

针对钻井过程中泥页岩的水化膨胀导致井壁不稳定和泥浆性能恶化这一严重问题 ,通过室内试验研制了一种阳离子型聚合物抑制剂———JFT ,并进行了性能评价。结果表明 ,该抑制剂具有好的水溶性、时间稳定性和热稳定性 ,其适应温度范围广 (在 30～ 95℃下不生成絮状沉淀 ) ,有效浓度为 1 %的JFT比 5 %KCl的抑制性好。     

聚胺深水钻井液室内研究

随着石油工业的发展,深水钻井已经引起了世界范围内的重视。但在深水钻井过程中会出现深水低温引起钻井液流变性能变差、安全密度窗口窄、井壁稳定性差等一系列的安全问题,由此给钻井液技术提出了一些新的挑战。通过在常规钻井液体系中添加KCl和近年来发展迅速的聚胺化合物,在室内研制出一套适合于深水作业的聚胺钻井液体系。通过一系列的评价得出该聚胺体系的性质受温度影响小,抗温、抗污染能力强,页岩抑制性和润滑性能良好。     

涪陵气田页岩气井临界携液流量计算新模型

气井井筒积液会引发产量下降,井口压力降低等一系列问题,影响气井的正常生产。目前对于积液预测所使用的临界携液模型主要有:Tunner模型、Coleman模型、李闽模型等,它们之间的差别为携液系数的变化,无本质区别。为了更准确的预测涪陵气田页岩气井的临界携液流量,基于Tunner模型,考虑返排液量和井斜角对临界携液流量的影响,得到了适用于涪陵气田页岩气井的临界携液模型。     

油页岩地下转化工艺技术

当前对油页岩的利用存在成本高和对环境污染大的问题。Shell公司研发的油页岩地下转化工艺技术,通过现场试验具有成本低、对环境污染小和效率高的特点,具有极大的商业推广价值。     

陶瓷窑炉热工理论研究进展的回顾与瞻望

在回顾20世纪下半叶热工技术的三满面春风突破和陶瓷烧成窑炉窑型发展的基础上，着重对近20年来陶瓷窑炉热工理论研究的进展进行了总结，将其归纳为14个方面，分别作了介绍和评述，最后，作者对21世纪初此方面理论研究的方向和课题做了前瞻性的展望。     

E3H井综合阳离子钻井液技术

为解决JZ25-1油气田钻井过程中泥岩易垮塌、渗透性及承压不均衡等钻井液技术难点,引入了综合阳离子体系。在E3H井的现场应用过程中,综合阳离子体系在抑制性、携砂、防塌和封堵性方面均体现了优异的性能,在此基础上,加入氯化钠,取得了更好的效果,对井壁稳定,钻井施工安全方面均有一定的增益效果。