海底管道定向钻登陆工艺的应用

海底管道登陆拖拉作业一般采用浮拖法和底拖法拖拉技术,将海底管道通过拖拉进行登陆。以上两种传统的海底管道登陆方法,能够满足大部分海底管道铺设的登陆环境条件,但当涉及到登陆的海底管道较多、海底管道登陆的施工空间不足、海底管道登陆位置有无法逾越的障碍物、海底管道登陆位置对环境保护要求严格时,上述方法便不能满足海底管道的登陆。某海管项目中首次将定向钻工艺引入海洋工程领域,解决了该项目中管线无法采用传统的浮拖法和底拖法拖拉技术进行登陆的工程技术难题。     

助力泰页1井获突破

中国石化日前宣布,部署在重庆的重点预探井泰页1井,在湖相页岩新层系喜获页岩气日产7.5万立方米、页岩油9.8立方米。这是四川盆地第一口在该层系获页岩油气流的探井。泰页1井位于涪陵地区北部丰都县仁沙镇,录井公司先后实施了导眼井和侧钻水平井施工,于2020年5月31日开钻,10月25日完成全部录井施工任务。     

控制爆破法处理卡钻事故

介绍了在包头市某工程实施管道穿越黄河施工中,采用爆破法处理卡钻的经验。针对深水环境条件及钻杆内径小不宜采用集团装药的条件,确定采用"小直径爆破筒,钻杆内部装药"的爆破方案,阐述了爆破设计及施工注意事项。可供类似工程参考。     

KCl/NaCl/CPI复合盐阳离子聚合物钻井液在南海大斜度井段中的应用

为改善南海东部惠州25-8油田大斜度井因泥岩水化造浆而引起的井壁失稳和钻井液增稠影响携砂的问题,在现有成熟PLUS/KCl钻井液的基础上开展复合盐阳离子聚合物钻井液研究,对钻井液配方进行了优化,评价了优化后钻井液的流变性、抑制性、封堵性和润滑性,并在惠州油田进行了现场应用。结果表明,复合盐阳离子聚合物钻井液配方中,无机盐类抑制剂KCl和NaCl的适宜加量为3%和12%、有机阳离子聚合物抑制剂PF-CPI适宜的加量为2.0%。该钻井液抑制性强,防膨率高达93.32%,钻屑回收率87.56%;受到钻屑侵污后的钻井液流变性能波动小,仍具有较低的黏度和合适的切力,有利于大斜度井携砂;封堵性和润滑性均优于PLUS/KCl钻井液体系。现场应用2口井,钻井液流变性良好,平均起下钻速度提高,钻井过程顺利,无复杂情况发生。复合盐阳离子聚合物钻井液可改善南海大斜度井起下钻阻卡的问题。     

深孔加工脉冲负压排屑装置的设计研究

深孔DF系统的负压排屑装置采用恒压供油,易产生堵屑现象。针对此问题,设计了一种脉冲式供油装置,建立了该装置的脉冲流体数学模型。基于FLUENT软件对脉冲式供油时,不同射流速度产生的负压效果进行了仿真试验,得出了脉冲式供油能使排屑通道中产生不断变化的负压值。研究结果表明:基于负压排屑理论设计的脉冲负压排屑装置能有效改变排屑通道中的负压值,使排屑通道产生松弛结合的抽屑效果,提高深孔加工中的排屑效率。     

基于海底基盘的弃钻剪钳方案探讨与实现

海洋钻探是海洋勘探开发中风险极大的手段之一,在遇到紧急情况时往往需要抛弃部分水下装置尽快撤离,为了既保证撤离时间,又减少弃钻损失,提出了一种基于海底基盘的弃钻剪钳方案,即将整个钻柱从海床面切断,抛弃地层中的所有钻杆、钻具,仅回收海床面以上的相关钻具;弃钻剪钳安装在海底基盘内部并借助其动力,采用金刚石绳锯的形式,突破了水深及钻探船的限制;经过陆地试验,验证了技术方案的合理性并获得了最优的组合参数,为后续实现海洋钻探安全与事故处理提供技术和装备支撑。     

基于AMESim的钻柱补偿装置仿真及控制方法研究

以提高现有钻柱补偿装置的补偿性能为目的，研究钻柱动力学模型，在AMESim软件平台上搭建钻柱补偿装置系统模型，开展对钻井深度、海况、气瓶组容积、伺服阀前蓄能器4个补偿性能影响关键因子的研究。分析位置反馈、速度反馈和加速度反馈3种反馈型PID控制方法的特点，并对波浪预测和波浪跟随控制方法进行研究。仿真分析表明：主被动联合补偿可有效降低钻压波动，加入升沉预测的位置反馈控制方法对于提高补偿性能有明显的效果。研究结果可对钻柱补偿装置的设计和控制优化提供一定的指导意义。     

钻井机器人的连续油管钻压和钻速控制模型

连续油管钻井机器人利用机身内外的钻井液压力差作为动力源，可在牵引连续油管的同时加载钻压。以钻井机器人为基础，建立连续油管钻柱动力学模型，并推导出通过钻井液排量控制钻压和钻速的单参数控制数学模型；对钻井机器人引入调速回路，建立具有调速功能的钻柱动力学模型；在溢流阀调定压力大于机身内外压差时，推导出利用钻井液排量和节流阀流通面积两种参数控制钻压、钻速的数学模型，在溢流阀调定压力小于机身内外压差时，推导出利用钻井液排量、节流阀流通面积和溢流阀调定压力3种参数控制钻压、钻速的数学模型；以11.43 cm（4.5英寸）井眼为例，对上述3种数学模型进行了分析。分析结果表明：钻压、钻速随钻井液排量的增加基本呈线性增加，在钻井液排量大于0.005 m³/s时，钻井机器人能够向前爬行，在钻井液排量大于0.005 7 m³/s时，钻头能够正常钻进；调节节流阀流通面积和溢流阀调定压力，可以在一定范围内无级调钻压和钻速；3种控制方法相结合，可以实现小排量、大钻压，及大排量、小钻压等钻井参数的控制。以控制模型为基础，针对不同井下工况建立钻进工艺的专家数据库，以钻井机器人为"大脑"，结合井下随钻测量数据就能够实现闭环控制，自动钻进。     

致密砂岩气藏水平井测井评价——以鄂尔多斯盆地大牛地气田X井区为例

致密气藏中有相当一部分水平井测井系列少、评价难度大，如何利用有限的测井资料有效开展水平井测井评价，对气藏高效开发具有重要意义。以鄂尔多斯盆地大牛地气田X井区为例，结合地质和生产动态等资料，利用水平井仅有的随钻伽马测井和气测录井资料开展测井评价研究，形成了基于伽马峰值和全烃有效指示因子的双参数水平井产能评价方法，有效提高了水平井产能评价精度，为同类气藏水平井测井评价提供了借鉴。研究认为，基于随钻伽马峰值分析能够有效对储层进行评价，大牛地X井区山西组和下石盒子组高产井目的层段随钻伽马值的分布均表现出了明显的单峰特征，而低产井则表现为双峰或不具有明显的峰值特征，主要与水平井钻遇砂体的稳定性有关。利用X井区气测录井资料，构建了基于全烃有效指示因子用于评价单井产能，并建立了山西组和下石盒子组水平井经济产能的气测录井指标。综合上述两种方法，形成双参数水平井产能评价方法，准确评价了X井区水平井单井产能。