裂隙发育硬脆性泥岩井壁失稳机理及其解决措施

高邮凹陷钻进深层戴南组与阜宁组裂隙发育泥岩时发生井壁失稳,造成起下钻、测井遏阻卡,影响钻井速度及地质资料的录取、延误深层油气藏勘探/开发工作的进程.为提高深层钻井速度,通过对已钻井资料及坍塌地层组构特性分析,探讨了戴南组与阜宁组裂隙发育硬脆性泥岩井壁失稳机理,研究出提高该类泥岩封堵性的钻井液技术对策.采用醋酸钾、聚胺、大分子聚丙烯酰胺作为抑制剂,采用特种润滑剂RH85、特种封堵剂NF-25与ZHFD、成膜剂CMJ-2等复配作为封堵剂所组配的强抑制强封堵醋酸钾聚胺钻井液,能抑制裂隙发育硬脆性泥岩开裂,可用于裂隙发育硬脆性泥岩地层钻井施工.     

D气田衰竭疏松石英砂岩浅气层漏失机理及防漏技术

衰竭气层具有气层孔隙压力、坍塌压力、漏失压力、破裂压力等较原始值明显降低的特点,并且钻井施工压差相对较高,井漏易发和气层损害是困扰施工安全和工程质量的主要难题,而搞清漏失机理及漏失性质是解决该难题的关键。为此,结合南海北部D气田大位移水平井钻井实践,研究提出了一套衰竭疏松石英砂岩浅气层井漏诊断及防控配套技术,该技术基于衰竭气层现今四压力剖面及水力学分析,结合漏失特征,首先对漏失性质准确研判;在此基础上,兼顾防漏及气层保护需要,从减小循环压耗及ECD值、降低施工压差入手,研发形成无固相返排解堵弱凝胶钻井液EZFLOW-Ⅱ,并依据衰竭气藏现今四压力剖面,大位移水平井井眼清洁、保护气层需要,对钻井液密度及流变性、封堵性和润滑性进一步优化,配合控制钻速、定期短程起下钻、强化固控等工程措施,实现了良好的防渗漏、防压差卡钻以及气层保护效果。该技术解决了南海北部D气田衰竭石英砂岩浅气层大位移水平井井漏及其引发的气层损害难题,相关成果对于类似低压衰竭疏松砂岩浅气层防漏、保护气层工作具有指导意义。      

济阳坳陷东北部埕东断层构造特征及演化过程

埕东断层是济阳坳陷东北部一条重要的控盆断裂.通过精细解译济阳坳陷埕东地区三维地震资料,并结合相干分析技术,对埕东断层的构造特征、断层性质、演化过程及其形成机制进行了深入研究.结果表明,埕东断层为一条特征明显的走滑断层,据其构造特征可将埕东断层分为南段（F1）和北段（F2）两部分.南段（F1）为埕东断层的主体,表现出明显的＂海豚效应＂;F2断层由一组走向北东、倾向南东的左阶羽状雁列带组成.埕东断裂的演化历史可划分为Ek-Es4期、Es3-Es2下期、Es2上-Ed期和Ng-Nm期4个时期.不同时期的区域构造环境,控制着埕东断层的形成及演化过程.     

国外井壁强化技术的新进展

近年来,随着油气勘探开发的不断深入,井漏和井壁失稳等问题对钻井造成的困扰越来越严重.国外一些大油公司和服务公司借助岩石破裂机理的研究成果,提出了井壁强化理论和做法.目前已初步形成了配套的处理剂、设计程序和施工工艺,并逐步在全球推广.这些做法有助于在近井壁带形成井眼压力安全壳,提高井眼的完整性,拓宽钻井液的安全密度窗口,因而在钻探弱层、裂缝发育地层、枯竭油气藏和海洋深水钻井等方面拥有巨大的潜力和广阔的应用前景.     

SMP-Ⅰ与SMP-Ⅱ的抗温抗盐性能对比

规范钻井液处理剂产品的使用范围,使处理剂达到更好的使用效果,是当前需要重视的问题。以SMP-Ⅰ和SMP-Ⅱ为例,从其组构特征、生产工艺及其在钻井液中降低滤失量和抗盐的作用机理等方面分析,讨论了磺甲基酚醛树脂SMP-Ⅰ和SMP-Ⅱ的应用范围,并比较了不同生产工艺的产品其抗盐抗温性能的差别。实验结果表明,在含盐量低于2%的钻井液中、井温不大于180℃的情况下,SMP-Ⅰ比SMP-Ⅱ的使用效果好;在井温为120℃与150℃时,SMP-Ⅰ可用于不同含盐量直至饱和的盐水钻井液,而SMP-Ⅱ只适用于含盐量高于25%的近饱和/饱和盐水钻井液;在井温为180℃下,SMP-Ⅰ可用于含盐量低于20%的盐水钻井液,而SMP-Ⅱ适用于含盐量高于20%的近饱和/饱和盐水钻井液。      

泾河油田延安组煤层特性与井壁失稳机理

泾河油田在钻井过程中延安组煤层发生井壁失稳问题。通过对泾河油田延安组煤岩特性分析,应用井史与测井资料分析煤层井壁失稳情况,得出泾河油田钻遇煤层井壁失稳主要表现为井塌,约三分之一煤层发生中等与严重井塌,平均井径扩大率超过10%。最终证明,泾河油田延安组煤层失稳情况不是很严重,大部分煤层段为性状稳定的暗煤,一般井壁稳定性高;而失稳煤层段主要因为钻井液封堵性能不足导致割理、裂缝发育煤层和含泥岩夹层的劣质煤层坍塌。     

钻井液封堵性对徐闻区块涠三段井壁失稳的影响

在徐闻区块钻井过程中,钻遇涠洲组时发生了井塌等井下复杂事故,但通过对测井数据和地层3个压力剖面数据分析,发现钻井使用的钻井液密度均高于地层坍塌压力当量密度,且涠三段地层层理裂隙比较发育。利用给出的坍塌压力当量钻井液密度简化计算式,计算了钻井液浸泡后岩心坍塌压力的变化,其结果表明,随着钻井液浸泡时间的增加,岩石强度下降,进而造成地层坍塌压力大幅度增加,岩心浸泡5 d坍塌压力增加了12.15%。对涠三段地层井壁失稳情况及影响因素进行了分析,认为该层位井壁失稳机理为:钻井液封堵性不足以阻止钻井液滤液侵入地层,造成地层强度下降和近井壁孔隙压力升高,进而导致地层坍塌压力升高,诱发井壁坍塌。采用有机盐、包被剂和胺基抑制剂改善了钻井液抑制性,采用ZHFD、QS-4和NFA-25作为封堵剂,形成了强封堵强抑制的有机盐胺基钻井液,延长了井壁坍塌周期,有效解决了涠三段井壁失稳的技术难题。      

甲酸盐对套管/油管腐蚀速率评价方法与影响因素

由于目前还没有关于甲酸盐腐蚀速率评价标准,借鉴国内外金属腐蚀速率评价方法,提出甲酸盐对石油钻完井用的套管/油管腐蚀速率评价方法。实验采用金属挂片失重法,使用CGF-Ⅱ高温高压静态腐蚀仪,研究了甲酸盐种类、甲酸盐生产工艺、pH值、钢材材质、密度、缓冲剂等因素对腐蚀速率的影响。结果表明,甲酸钠对TP140钢材腐蚀速率是甲酸钾的2倍多,因为甲酸钠中Cl元素含量（0.619%）大于甲酸钾（0.024 3%）;由于生产工艺不同,甲酸钾A中S元素含量（0.18%）大于甲酸钾B（0.047 7%）与C（0.04 6%）,因而前者的腐蚀速率远高于后2者;酸性条件下甲酸盐对钢材腐蚀程度较为严重,现场应用的甲酸盐盐水需使用碳酸钠/碳酸氢钠或碳酸钾/碳酸氢钾进行缓冲;TP140在甲酸钾盐水中的腐蚀速率是BG13Cr、JFE13Cr中腐蚀速率的20倍,表明甲酸钾对不锈钢的腐蚀速率远低于对碳钢的腐蚀速率;因为高浓度的HCOO-离子才对钢材腐蚀有一定保护作用,所以TP140钢材在1.20 g/cm3甲酸钾盐水中的腐蚀速率是1.40~1.57 g/cm3甲酸钾盐水的2倍多,因此在使用低密度甲酸盐体系时需加入缓蚀剂。上述实验结果为石油钻完井过程中使用甲酸盐水时的防腐工作提供了实验依据。      

致密性气藏储层损害实验方法探讨与评价

致密性气藏具有低孔低渗、高含水饱和度、高应力敏感性和黏土矿物发育等特点,气体渗透率一般小于0.001mD,这使得气藏损害具有不同于油藏损害的特殊性。目前国内外尚未形成统一的针对致密性气藏储层损害评价方法,而常规储层敏感性评价方法采用液相为驱替介质,在评价致密储层时出现测试时间长、实验误差大、易发生应力敏感的局限。因此,通过对致密性气藏储层损害方法研究,制定了一套“致密性气藏储层损害评价方法,评价了BZ19-25区块储层岩心敏感性损害,并采用行业标准方法对其敏感性损害进行复测,结果表明新方法测试结果与行业标准方法测试结果一致,说明新研究的方法具有可靠性,适合致密性气藏储层损害评价。      

基于STC89C52自动浇花与雨水收集系统的设计与实现

该装置采用STC89C52单片机为核心芯片,利用太阳能板进行供电,通过对土壤湿度信号的采集、转换、处理来实现对土壤湿度的监测和显示,利用继电器控制小水泵实现自动浇灌功能,通过对雨水信号的检测、处理实现雨水收集功能,利用浮球开关检测水位,利用GSM模块实现低水位报警功能,并给出系统流程图和电路框架图。