塔河油田钻井三开井段井眼失稳机理及钻井液控制技术

以室内实验数据为基础，结合其它资料，对塔河油田钻井三开井段井眼失稳机理进行了探讨，认为塔河油田钻井三开三叠系、石炭系井段井眼扩径的因素除钻井工艺影响外，主要与该井段泥页岩易水化膨胀形成较高的膨胀压和该井段地层存在较高的坍塌压力有关；对能有效地抑制三开井段地层坍塌、井眼扩径的两种钻井液—钾基聚磺钻井液和多元醇聚磺钻井液体系的作用机理、配方、现场应用效果进行了论述。     

深层裂缝性碳酸盐岩储层混氮酸压技术

塔河油田奥陶系碳酸盐油藏、埋藏深、温度高，酸液滤失大，酸岩反应缓速困难。通过对混气酸压降滤、缓速、助排、造缝作用机理的研究，总结出该技术的工艺特点、控制要点、混注程序有注气量。在塔河田现场应用，能提高残酸的返排能力，降低酸液的滤失系数。     

全固废膏体关键性能指标的多目标优化

在全尾砂膏体充填的基础上提出了全固废膏体充填，将全尾砂、废石、水淬渣等固废制备成膏体料浆充填至井下采空区，实现采空区垮塌、尾矿库溃坝和废石场滑坡的协同治理，达到“全废治三害”的效果。为此，研究了固体质量分数、废石掺量和胶固粉耗量对全固废膏体的塌落度、屈服应力、单轴抗压强度和泌水率的影响。根据国家标准规定的技术指标范围，对全固废膏体的关键性能指标进行了多目标优化。研究发现，全固废膏体的关键性能指标和全尾砂膏体相似，具有良好的流动性、输送性能与力学性能，并具有一定的泌水性。固体质量分数、废石掺量和胶固粉耗量对全固废膏体的关键性能指标具有显著的影响，其中固体质量分数对塌落度和屈服应力影响最大，胶固粉耗量对单轴抗压强度和泌水率的影响最大。通过研究，最终多目标优化所得最优参数是固体质量分数为79.31%、废石掺量为18.86%（质量分数）、胶固粉耗量（胶固粉质量与全尾砂和废石质量之和的比值）为3∶20，对应的塌落度为25.45 cm、屈服应力为100.49 Pa、单轴抗压强度为3.55 MPa、泌水率为1.50%。多目标优化结果可为实际应用提供参考，而总评归一值模型也可应用于其他矿山膏体的多目标优化。