柿花树煤矿区钻探施工实践

针对该矿区下部煤系地层岩石破碎,使用77mm口径的金刚石绳索钻进时,孔内常出现掉块、垮塌现象,孔内沉碴多等问题,对冲洗液的环空流态进行探讨分析,使用较大口径的95mm绳索取心工艺代替77mm口径钻进,增大了钻杆与孔壁间的环状面积,结合使用不同类型的优质泥浆护壁等钻进工艺技术措施,初步解决了钻进过程中遇到的孔内复杂情况,提高了纯钻进时间和钻月效率,取得了良好的经济效益。     

青草山煤矿区钻探施工技术研究

针对该矿区施工中的遇到的炭质泥岩、泥页岩等较软地层易吸水膨胀,砂砾岩渗透性强,泥浆易失水形成厚的泥皮,造成钻孔缩径等复杂现象,在钻探施工中孔内事故多,钻效低等问题,选择钻孔结构、钻具级配,按照不同孔段的岩石特征研究配制不同的冲洗液类型,探讨解决复杂地层护孔的工艺技术措施,提高了钻进效率,取得良好的经济效益。     

提高复杂地层钻进效率的重要途径──谈钻孔采用优质泥浆护壁通过砂卵石层

试验证明,在结构松散、地下水位较高、粒径不均的深厚砂卵石地层中钻孔,采用膨润土与SM植物胶为主要材料的优质泥浆护壁,有效地解决了塌孔、漏浆等问题,同时还提高了钻进速度2～4倍,是一种十分有效和值得大力推广的砂卵石地层钻孔方法。     

复杂地层聚合物泥浆的设计及成本核算

聚合物泥浆体系具有较强的抑制性,可以提高钻孔孔壁的稳定性,缓解渗漏现象,减小孔内事故发生的概率,提高钻进效率。通过对河南省某金矿矿区的地层特点进行分析,针对其缩径、垮塌、造浆等特点配制了相应的聚合物泥浆,并根据材料的市场价格对其成本进行简单的核算。     

抑制性水基泥浆研究进展——能否代替油基泥浆

文章描述了高性能水基钻井液的体系设计和改进,指出了胺抑制剂的抑制性能。同等重要的是,将室内实验得到了抑制性体系性能与目前使用的抑制剂体系相互关系。 长期以来,用反相乳化钻井液钻进水敏性页岩地层取得了很好的效果。在钻井工业中,研制高抑制性的水基泥浆是其主要的技术目标,基于胺化学的抑制性水基泥浆的改进在达到这个目标有一定的效果,在服务公司和油公司胺基钻井液获得了青睐． 但是,对于抑制高水敏性页岩的水化这些钻井液并不是完全有效的,特别是钻遇高复杂性和高活性页岩地层时它的缺点就更是相当明显。记住,研制一种高抑制性水基钻井液体系它要具有油基钻井液的性能特征。 研制这种新型的高抑制性水基钻井液（HPWBM）由以下组分组成：用于抑制页岩的聚合胺页岩添加剂,两性聚合页岩封装物（encapsulator）,高性能润滑／抗粘着添加剂以及一种特别的用于处理钻井液降滤失剂。这种新型的HPWBM在室内实验其性能像油基泥浆,也像在补偿井中钻遇很复杂和高活性页岩地层时用反相乳化钻井液（OBM）。     

陆丰核电海底排水隧道泥水盾构泥浆配比试验研究

泥水盾构在穿越江河及海底隧道中应用广泛。良好的泥浆性能和适合地层的泥浆配比决定了泥水盾构的掘进效率和经济成本。针对陆丰核电海底排水隧道泥水盾构泥浆成膜及泥浆配制问题,采用抗盐膨润土代替一般的钠基膨润土,配制了性能良好,能抵抗海水污染的新型泥浆。并通过一套自制的泥浆渗透试验设备,在全风化花岗岩地层中开展三组清水渗透试验,在中粗砂地层开展两组清水泥浆渗透模拟试验,并利用抗盐膨润土在每个地层中各进行一组验证试验。从最终滤水量、超静孔隙水压力、形成泥膜的厚度及泥浆入渗的距离对泥浆成膜进行评判,找到适合本工程的泥浆配比,亦为类似海底泥水盾构工程提供了参考。     

苏通GIL电力综合管廊大直径泥水盾构泥浆成膜特性试验研究

针对苏通GIL电力综合管廊盾构隧道在砂土地层泥浆成膜和泥膜特性的问题,考虑实际施工中在刀盘转动影响下泥浆成膜空间分布不均、成膜过程波动较大,研制一套泥水盾构动态成膜及渗透特性试验装置,在砂土地层开展6组4工况泥浆渗透模型试验,研究盾构典型掘进环境中的泥浆渗滤量、入渗地层电导率及泥膜成膜形态。结果表明,考虑刀盘周期性切削、泥浆反复渗透下的分级加载渗滤曲线存在明显的"渗滤滞后区",泥浆渗透后土体电导率变化过程可分为不稳定、稳定下降、平稳3个阶段,泥膜在砂土地层成膜厚度随刀盘转速增大而减小。研究结果可为今后大直径泥水盾构泥浆成膜特性分析提供参考。     

泥水盾构中泥浆劈裂地层的影响因素分析

鉴于泥水盾构技术中泥浆压力的合理控制能有效防止泥浆劈裂现象的发生,通过自制的泥浆劈裂装置和常规三轴仪模拟了泥浆劈裂地层的过程,研究了泥浆粘度、泥浆密度和地层围压对泥浆劈裂压力的影响。结果表明,当泥浆粘度在25~35s之间时,劈裂压力随粘度的增大呈近似线性增大,但超过该范围后,劈裂压力随粘度的继续增大而变化较小;当围压由50kPa增大至200kPa时,劈裂压力亦显著提高,但泥浆密度的影响则相对较小;通过与理论计算结果的对比,进一步验证了试验数据的可靠性,为泥浆压力的优化设计提供了参考依据。     

肯基亚克油田钻井施工措施及轨迹控制技术

哈萨克斯坦肯基亚克盐下油田油层埋藏深,地质条件复杂。以H8068井为例,肯基亚克盐下油藏复杂地质条件下的钻井施工措施包括：①钻遇敏感性弱胶结、易坍塌地层时,采用快速钻进的方案,以减少地层在钻井液中浸泡的时间;②钻遇易膨胀缩径和塑性流动的地层时,采取减少扶正器的使用量,小钻压、低钻速钻进,适当提高钻井液密度等措施,来减少缩径,平衡膏岩层的塑性流动;③钻遇高压层段时,起下钻及短起下作业控制起下速度,钻井液密度严格控制在1.97—1．98g／cm3;④钻遇下部井段泥板岩地层时,应对增斜钻具发生屈曲的临界钻压和疲劳破坏系数进行校核。该油田H8068井定向井段轨迹控制钻具组合及实钻轨迹控制过程表明,H8068井纯钻进时效高（占钻井时效的56．40％）的原因在于后期合理的钻头选型,减少了起下钻更换钻头所用的时间。     

肯尼亚高温地热钻井技术

肯尼亚那瓦砂的OLKARIA地区的地质结构复杂,地热钻井一开20m后出现泥浆不返的现象。而且地层漏失随钻进的加深而严重。当钻至600m左右时,遇高温蒸汽层,据设计要求需在400m深时钻造斜段,而该区域位于国家动物保护公园内,环保要求极高,对钻井液的使用有严格的条件限制。为此,我们在整个施工中采用清水和空气水钻进,虽提高了钻速,但不利于井底岩屑的返出,致使井内的摩阻随钻进深度的增加而加大,这些均增加了施工难度。针对这些问题,经过反复实践,制定出较完整的施工技术方案,顺利完成钻井作业。通过前后几眼地热井相关施工参数的对比,不但缩短了钻井周期,还有效降低钻井成本和事故的发生率。     

薄层水平井地质导向技术在赵平3井的应用

赵平3井是布署在泌阳凹陷赵凹油田的一口水平井,设计水平段长152.07m,设计目的层厚度为2.6m,但从邻井资料分析,含油层段为1.8m厚,属薄层水平井。该井地质导向工作,钻前主要包括对资料的收集、分析、整理,重新处理邻井井斜资料,提前确定用来预测A靶点位置的对比标志层,并预测目的层深度、选择最佳靶心位置;钻进过程中主要包括进行地层对比分析,建立地质剖面,进行精细地层对比和着陆点分析。其中,水平段钻进地质导向以钻遇最大厚度油层为目标,同时兼顾工程实施的可行性。钻井施工中,确定一个合理的气体迟到时间、岩屑迟到时间以及准确识别真假新钻地层岩屑至关重要。水平段钻进过程中仍可能穿越顶底板及钻遇泥岩夹层,因此应不断进行井眼轨迹的调整,以保证钻进轨迹始终在油层中运行。水平井地质导向技术在赵平3井顺利实施。     

低电阻率油气藏成因机理及研究方法综述

低电阻率油气藏是一类非常规储层,其控制因素复杂。电阻率低是沉积、储层、成岩等内因所致高束缚水饱和度以及构造、地层流体性质及泥浆滤液侵入等外因的综合影响造成的。不同地区的低阻油层成因机理不同,其表现形式也有所不同。本文列举的核磁谱差分和谱位移法、纵波等效弹性模量差比值法、薄层测井、多井储层表征技术等,在不同类型低阻油层的识别和评价中取得了良好效果。     

油基钻井液在中原油田非常规油气藏开发中的应用

中原油田围绕非常规油气藏的开发,部署了一批非常规水平井(水平段最长达1300m),钻遇目的层主要是泥岩、泥页岩和裂缝泥岩。由于长水平段定向井钻进中存在摩阻与扭矩、井眼稳定性及井眼清洁等技术难点,对钻井液技术提出更高要求。针对油基钻井液在井壁稳定、润滑防卡、抑制页岩水化膨胀和地层造浆,以及快速钻进等方面具有的明显优势,在非常规水平井钻井中应用了油基钻井液。现场应用表明,油基钻井液抑制能力强,井壁稳定和井径规则;润滑防卡效果好,定向施工钻具扭矩小;高密度、高温条件下悬浮稳定性好,井眼清洁;且施工工艺简单、现场维护容易,可循环利用。解决了长水平段泥页岩、裂缝泥岩、砂岩泥页岩互层等复杂地层难以定向施工、井壁失稳和井底不清洁等技术难点,为不同区块非常规钻井提供了技术支撑。目前油基钻井液用抗高温乳化剂、提黏切剂和封堵剂等处理剂缺乏,需尽快开发,以满足复杂条件下油基钻井液应用需要。     

川西气田雷口坡组井壁稳定性机理研究

川西气田雷口坡组气藏开发方式为大斜度水平井开发,地层埋深大,储层为白云岩薄互层,裂缝发育.已完钻的11口井,钻进过程中常发生掉块、阻卡等复杂情况,造成钻井周期延长,影响勘探开发效益.为确保后续井打长、打快、打好,本文在深入分析地质资料的基础上,通过室内实验、地应力建模、裂缝产状分析、数值模拟裂缝渗流如何改变井周应力场和...     

巴麦地区外围井井身结构优化方案分析

巴麦地区地质条件复杂,特别在压力系统、地层特性等方面,难以获得工程所需的详细数据资料;各区块层系深度、厚度、岩层性质及工程特征、压力体系等差异显著,钻井技术难度大,作业风险高.行业标准中,给出了“自下而上”和“自上而下”两种井身结构设计方法.所谓自下而上,系根据裸眼井段安全钻进应满足的压力平衡、压差卡钻约束条件,自全井最大地层孔隙压力处开始,自下而上逐次设计各层次套管下入深度:所谓自上而下,是根据裸眼井段安全钻进应满足的压力平衡、压差卡钻约束条件,在已确定了表层套管下入深度的基础上,从表层套管鞋处自上而下逐层设计各层套管的下入深度.在巴麦区块井身结构设计时,将两种方法联合应用,并将两个设计结果进行比较,可以给出每层套管的合理下入深度区间.提出的井身结构设计方案,有待通过钻井施工实践,进一步完善和优化.     

定向钻穿越技术在长春石油管道穿越泥岩中的应用

长春石油管道穿越泥岩工程,地层为耕土、粉质粘土(硬塑)、泥岩(抗压强度为0.6～1.7MPa)层组成;施工中细化技术方案和技术措施,克服在泥岩中水平定向钻进难,扩孔难等难题,确保工程一次回拖铺管成功。     

油包水钻井液研究与应用

与水基钻井液相比,由于油基钻井液具有抗高温、抗盐钙侵、有利于井壁稳定、润滑性好和保护油气层等优点,成为钻遇深井、大斜度定向井、水平井和各种复杂地层的首选体系。油包水钻井液具有油基钻井液的优点。针对非常规油气藏及强水敏、易坍塌地层钻井的需要,研制了油包水钻井液,优化了钻井液配方:基液(油水体积比为8∶2)+3%主乳化剂+3%辅乳化剂+3%有机土+4%降滤失剂+3%的CaO+重晶石。室内评价结果表明,该油包水钻井液具有良好的流变性、悬浮稳定性、润滑性、乳液稳定性和抗污染能力。同时,完善了现场施工工艺,并在中原、新疆、西南等现场应用了7口井。应用证明,油包水钻井液稳定性好,破乳电压大于600V,抗污染、抗温能力强,遭受20%的水和岩屑污染后,钻井液性能稳定,易于维护处理;且钻井过程中井壁稳定,定向施工顺利,减少井下复杂,平均井径扩大率小于5%。该钻井液配制工艺简单,可以回收利用,满足页岩气水平井、易塌地层钻进的需要。     

福州儒江大道—104国道非开挖定向钻穿越复杂地层的施工技术

福州儒江大道-104国道非开挖定向穿越工程,地层为杂填层、淤泥层、砂层、夹少量粒径小于4cm卵石层、粉质粘土;粘土层,地层复杂;施工中细化技术方案和技术措施,克服了地质地层复杂等难题,确保工程一次回拖铺管成功.     

福州儒江大道-104国道非开挖定向钻穿越复杂地层的施工技术

福州儒江大道-104国道非开挖定向穿越工程,地层为杂填层、淤泥层、砂层、夹少量粒径小于4cm卵石层、粉质粘土;粘土层,地层复杂;施工中细化技术方案和技术措施,克服了地质地层复杂等难题,确保工程一次回拖铺管成功。     

布鲁山工程成功完成第二眼试验井（Blue Mountain Project Successfully Completes 2^nd Test Well, Allan Sattler, Geothermal Technologies, Vol. 8 ,Issue 3 ,June

2004年4月29日，美国成功钻成内华达州布鲁山地热工程的第二眼地层试验井DB-2，这是根据地热资源勘探与定位计划在原先勘探过金矿的区域勘探布鲁山西部地热资源的钻井。在2002年钻的第1眼地层试验井深672m，在深645m处交会温度为145℃。DB-1遇到泥浆循环损耗和从温度测量得到差不多366m深处的高渗透性的迹象。DB-2井在585m深处遇到更高的温度167℃，