钻井液不落地技术在白鹭湖井工厂的应用

白鹭湖井工厂项目位于风景区,环保要求严格,不允许废钻井液固化填埋,为了保护环境和实现钻井液重复利用,在该项目施工完成的43口井应用钻井液不落地技术。现场施工难点有机械钻速快、随钻处理量大、压滤水重复利用难、设备多且占地面积大、长裸眼段对钻井液性能要求高,所钻遇上部地层造浆严重、下部地层易塌,因此优选了氯化钙强抑制环保钻井液体系。改进后形成了粗颗粒岩屑不加药离心分离固化,细颗粒脱稳压滤处理的钻井液不落地处理技术;另一方面,处理剂由过去的直接加入改成以药液方式加入,压滤时间由原先的60 min减少至20 min,最大处理量达到了9 m3/h;再者,岩屑搅拌罐进压滤机管路在原有的砂泵供料基础上,增加立式液压柱塞供料泵;改进后的岩屑槽设计了辅助冲水管线,解决了岩屑槽内的堆积问题。钻井实践表明,在大型丛式井组井工厂施工中,应用钻井液不落地技术,及配套的环保型钻井液体系,能够满足严格的环保要求及提高钻井液的重复利用率,并且大幅提高机械钻速,降低了钻井成本。      

膨胀管技术在塔河油田T816KCH2井的应用

老井侧钻是降低油气开采成本的有效途径之一。塔河油田受井眼尺寸、避水要求、不稳定泥岩、复杂压力体系等原因影响,侧钻难度极大。在T816KCH2井试验了膨胀管技术,对T816KCH2井膨胀管方案进行了充分的论证,并进行了现场试验。采用φ139.7mm膨胀管封固上部不稳定地层和压力体系,膨胀后内径可达φ134mm,采用φ130mm钻头钻进,顺利完钻。膨胀管钻井技术在T816KCH2井的成功应用对塔河油田老井改造具有重大意义。     

星形喷嘴射流的破岩特点

在淹没和非淹没条件下对星形喷嘴射流的破岩能力进行了实验研究。结果表明，在非淹没条件下，星形喷嘴射流的破岩能力高于常规圆形喷嘴射流；在淹没条件下，当喷距小于10倍喷嘴直径时，星形喷嘴射流的破岩能力较圆形喷嘴射流弱，但是当喷距达到10～16倍喷嘴直径时，星形喷嘴射流的破岩能力明显高于圆形喷嘴射流。据此可将星形喷嘴应用于牙轮钻头，替代圆形喷嘴，以提高钻井清岩和辅助破岩效率，达到提高钻井速度的目的。     

防砂用单向阀式流入控制装置

单向阀式流入控制装置设计新颖,可完全代替冲管,克服传统防砂筛管+流入控制装置+冲管组合的不足。单向阀可以直接安装在现有的筛管中代替常规流入控制装置的喷嘴,而不需要对筛管进行任何加工,具有足够的冲洗能力。与下入冲管相比,单向阀式流入控制装置可极大缩短钻机运行时间,提高施工效率,降低成本。介绍了单向阀式流入控制装置的设计、技术原理和性能测试,分析了其现场应用情况,并针对其发展趋势提出建议:建议将其引入到砾石充填防砂完井作业中;建议将单向阀式流入控制装置的承压极限提高至34.5MPa以上,并开发一种永久式单向阀式流入控制装置,以防止储层之间横流污染。     

复杂断块油气藏优快钻井技术研究

Y3复杂断块油藏具有构造系统复杂、断块多、断层多、断块小、含油层位多、油藏类型多等特点,利用常规钻井技术开发难以有效提高经济效益。通过Y3区块已钻井实际资料的统计分析,针对井身结构、井眼轨道、钻头类型提出了适用于本区块钻井的钻井优化方案。现场应用结果表明,实钻轨迹与设计方案符合率达到90%,且无井下复杂情况发生,进一步说明了设计的钻井优化方案的技术可行性,也为后续井的跨断块开发及优快钻井施工提供了重要技术支撑。     

负压脉冲射流辅助钻井模拟试验研究

负压脉冲射流是以负压脉动为特征的非连续射流。通过在钻头上部使用负压脉冲射流调制器，使井底压力产生负压脉动，能够瞬间减小井底岩石上的压持效应，降低岩石的抗破碎强度．从而达到提高机械钻速的目的。利用中围压模拟钻进试验系统进行了负压脉冲射流辅助钻进效果试验。通过在天然砂岩岩心中钻进，考察了负压脉动值、围压对负压脉冲射流辅助钻井钻速的影响。试验结果表明。随着脉动负压值的增加。负压脉冲射流辅助破岩钻进速度线性增大；围压对负压脉冲射流辅助钻井钻速的影响较常规钻井小；与常规钻井相比。室内模拟钻井试验条件下负压脉冲射流辅助钻井可以使钻速提高0．7～3.0倍。     

定转子式低压脉冲射流调制器低压调制特性试验研究

利用B＆K声压测试系统对新型低压脉冲射流调制器样机振动特性进行试验,系统研究了调制器工作特性随钻头压降、钻井液流量及定子倾角等参数变化的规律。结果表明：调制器振动频率随钻井液流量的增加而增大,随钻头压降上升而基本不变,随定子流道倾角的增大而增高。为全尺寸定转子式脉冲调制器的设计和应用提供依据。     

煤层气洞穴完井技术

煤层气洞穴完井技术既是一种裸眼完井技术,又是一种增产技术,在适宜的地层该技术能够大大提高近井地带的渗透率,从而提高煤层气的采收率。该技术在美国圣胡安盆地的高渗煤层取得了巨大的成功,但是在其它区域并没有像圣胡安盆地那样效果明显,究其原因对该技术的增产机理及煤层适应性的认识还有一定的差距。分析了洞穴完井技术的增产机理及洞穴完井的煤层适用条件,对洞穴完井技术的储层选择、井身结构、工艺流程及设备配套进行了详细论述,并介绍了国内的现场试验情况及取得的一些有益经验,为该技术以后的推广应用奠定基础。     

腐蚀套管剩余强度数值模拟分析

套管腐蚀损坏是油气田开发过程中的重要问题之一.国内外研究主要集中在套管腐蚀速率预测及防护技术方面,对于腐蚀套管剩余强度的分析研究较少.采用数值模拟的方法对圆弧形和半月形这两种套管腐蚀后的主要形态进行分析.结果表明：套管剩余抗拉强度随圆弧形腐蚀缺陷长度的增加而增加,剩余抗挤、抗内压强度随圆弧形腐蚀缺陷长度的增加而减小;套管剩余抗拉强度随半月形腐蚀缺陷长度增加而增加,剩余抗挤强度随缺陷长度增加而减小,套管剩余抗内压、抗拉强度随缺半月形腐蚀陷深度的增加而线性减小,套管剩余抗拉、抗挤和抗内压强度都随套管壁厚的增加而增加,与圆弧形腐蚀缺陷规律相同.