使用螺旋方钻杆的先进钻井技术

在常规钻井技术中,使用四方或六方钻杆存在钻速低、钻具组合复杂和起下钻时间长等问题.针对上述问题本文提供了螺旋方钻杆钻井方法,试验证明该系统具有以下优点:钻速易控、无传递打滑、磨损降低以及传递扭矩更大.本文还介绍了该技术的工作原理、配套设备以及操作说明.     

空气钻井随钻监测技术及其应用

为解决现有录井监测系统不能满足空气钻井现场的需要,容易出现钻具失效、井下燃爆、地层出水及井壁坍塌等复杂钻井问题。基于井下燃爆理论和监测监控系统技术,以井下燃爆监测成果为基础,应用UBD气体监测系统及其配套分析技术;通过多次在空气钻井现场监测服务,验证了该监测系统及分析技术的合理性和实用性,为安全顺利实施空气钻井提供了技术保障。     

复配稳泡剂泡沫体系高盐增效性及粘弹性研究

对研制出的复配稳泡剂泡沫体系,在80℃下开展了高盐对泡沫体系的稳定性和表观粘度影响的研究,并应用扫描电镜观察不含盐、含盐度为7.08×104mg/L和20.30×104mg/L的泡沫的微观结构,试图找到高盐增效性的作用机理;运用HAAKE流变仪研究了高矿化度泡沫体系的粘弹性.实验结果显示:泡沫体系具有高盐增强泡沫体系的稳定性和表观粘度的效应,同时,该泡沫体系还存在一个最佳抗盐度;扫描电镜显示高浓度盐、聚合物和表面活性剂之间形成了高强度的复合膜,从而增加了泡沫的稳定性;泡沫体系具有很好的粘弹性.首次对泡沫体系的高盐增效性进行了研究,丰富了泡沫体系的理论,具有一定的应用价值.     

川西沙溪庙组水平井固井技术难点及对策

川西沙溪庙组气藏地层压力高,储层具有致密低渗、裂缝发育、非均质性强等特点,水平井固井存在着水泥石胶结质量差、部分井井口窜气或试压不合格等固井问题,直接影响着气井长期安全生产。为此,结合近年 来川西沙溪庙组气藏水平井固井实践,通过开展工程地质、固井工艺技术、水泥浆技术以及测井技术等分析,认为川西沙溪庙水平井固井主要技术难点有：地质条件复杂、存在高压气层是导致固井质量差的客观条件;工区固井技术无法全面适应是引起固井质量差的重要因素;声幅测井工艺不合理是造成固井质量差的间接因素。提出了如下解决办法：加强储层地质分析,采用地质导向钻井技术（或性能可靠定向工具及测斜仪器）和优质钻井液体系,能很好控制水平井轨迹和井径扩大率,为后续下油层套管作业提供良好井筒条件;加强工区成熟水泥浆体系如加重膨 胀、KQ/FLOK防气窜或塑性膨胀水泥浆攻关完善,同时积极引进或开发自愈合水泥浆体系,保证水泥浆性能稳定、提高水泥石长效封固质量。     

川西地区中浅层水平井高低井斜扭方位研究

在“十二五”川西地区中浅层水平井规模开发下,因工区工农业发达、人口稠密、耕地紧张以及储层非 均质性强等条件限制,使得部分水平井存在着井口-A靶-B靶三点连线不在同一方位问题,同时因参与川西地区各施工队伍技术水平差异化,使得对井眼轨迹优化设计和造斜井段扭方位施工等系列问题存在认识差异,影响着川西地区中浅层的开发进程。为此,从水平井轨迹设计入手,根据川西工区气藏埋深等特点,通过开展不同扭方位井眼轨迹工程因素评价,结合工区水平井定向及测井技术水平等特点,提出该类水平井宜采用低井斜扭方位轨迹设计和轨迹控制技术措施,有利于提高川西地区水平井设计及钻井施工水平。     

川西水平井水泥浆防气窜评价方法

为解决水平井开发中油层套管固井质量差的实际难题,从水泥浆防气窜性能设计入手,通过室内实验分析了不同体系水泥浆性能对气窜的影响,评价了各种常用防气窜评价方法的适应性;结合水平井井眼轨迹特点,形成了水平井水泥浆防气窜性能多因素评价方法,即在自由水为0和滤失量小于50 mL条件下修正了水泥浆性能系数（SPNx值）和阻力系数（Ax值）评价方法,并成功应用于川西某口中浅层水平井固井中,为以后川西水平井固井水泥浆防气窜性能设计提供了理论指导。     

不动管柱分层压裂技术在低渗气田中的应用

针对川西中浅层气藏低渗低孔,纵向上多层系、多砂体叠置等特点,研发了多封隔器不动管柱多层分层压裂工艺,配套了低密度钢球开喷砂滑套及井口捕球工艺.不动管柱多层分层压裂工艺可一次性完成三层甚至四层分层压裂,配套低密度球及捕球工艺,可以大大减少因钢球滞留在井内对产量和后期作业的影响.该技术应用于三层或四层分压13井次,平均单井加砂规模为92.5 m<'3>,低密度球捕获率为72.4%,压前平均无阻流量为0.35×10<'4>m<'3>/d,压后测试无阻流量为11.67×10<'4>m<'3>/d.     

四川盆地什邡气田浅层砂岩储层改造的难点及对策

四川盆地什邡气田浅层砂岩储层加砂压裂施工压力异常、压后增产效果较差,剖析其原因主要是：水锁伤害严重,多裂缝等近井效应明显,主缝延伸困难,压裂液效率低,有效缝长较短。针对上述问题,提出以下对策：优化压裂液配方,提高润湿接触角,降低毛细管力,同时采取针对性的工艺措施：小排量起裂,较早的支撑剂段塞技术,中-低排量控制缝高延伸,配合纤维网络携砂改善支撑剂沉降剖面和液氮助排等高效返排工艺。试验井的应用结果表明：前置液阶段初期支撑剂段塞入地后监测压力变得平稳,15 h返排率64.4%,最终返排率72.5%,压后井口油套压6.7 MPa下测试产气量为8.4×104 m3/d,增产效果显著。该技术措施在多口井推广应用,增产效果较工艺改进前有较大幅度的提高,可为类似气藏的开发提供技术支持。     

有限元法在钻铤螺纹结构优化中的应用

在空气钻井中,经常发生由钻铤螺纹断裂引起的下部钻具组合失效事故。在现场资料分析基础上,运用UG软件建立了钻铤螺纹联接模型,然后通过有限元软件分析了钻铤螺纹应力分布,得出了钻铤螺纹在不同工况、结构条件下的等效应力分布情况,并对钻铤螺纹结构优化设计过程进行了相应说明。通过算例分析,得出了应力减轻槽的过渡圆角R1=8 mm,R2=15 mm为最优值。     

复合钻井技术在川东北地区的应用

复合钻井作为海相地层提高钻井速度的有效手段之一，已在川东北地区逐步推广应用，但从前期应用来看，在各区块应用的总体效果参差不齐，尤其是在提速的同时，井身质量不能得到有效保障。针对以上难题，为保证井身质量，提出了一套从井眼尺寸相匹配的螺杆选型、典型的复合钻井钻具组合优化，以及复合钻井的技术方案。试验表明：所提出的复合钻井技术方案在提高机械钻速的同时，能有效地控制井身轨迹，具有较高的实用价值和推广应用价值。建议在钻井工程设计中推广应用复合钻井技术，将PDC钻头、螺杆钻具和MWD的费用列入钻井成本。在上部陆相地层（侏罗系上沙溪庙组-三叠系须家河组底）开展与之相适应的PDC钻头或高性能的三牙轮钻头进行复合钻井试验，探索出具体的经济适用井段，进一步挖掘复合钻井技术在川东北地区的钻井潜力。