基于PWD的大位移井井眼不清洁识别方法

针对大位移井由于大斜度井段长容易导致井眼不清洁的状况,提出采用井下工程参数测量仪(PWD)所获取的井下环空压力进行井眼不清洁的早期识别。首先分析了引起大位移井井眼不清洁的原因,随后指出井眼不清洁时井下环空压力变化特征,并通过实测环空压力与理论计算值之间差值识别法以及环空压力概率密度识别法进行井眼不清洁的综合识别。利用上述理论分析,编制了相应的计算程序,对某大位移井钻井实际数据进行了现场测算,根据计算出的井眼不清洁综合识别指数Ed值的大小及时采取了相应措施,证明该方法可以实现井眼不清洁的早期识别报警。     

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大位移井具有长水平位移,大井斜角以及长裸眼段的特点,大位移井钻井过程中摩阻扭矩的预测和控制是成功地钻成大位移井的关键因素之一。文章根据大位移井钻井的特点,忽略钻柱刚度的影响,考虑到实钻轨迹中井斜,方位的变化,采用空间斜平面假设,建立了适合大位移井的摩阻扭矩三维软杆计算模型,并编制了计算程序,建立的模型可用于计算大位移井各种工况下的摩阻和扭矩,实例计算表明,文中提出了的力学模型其理论计算结果与实测结果吻合程度较好,大钩载荷误差在15%以内,扭矩载荷误差基本上保持在20%以内。     

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针对大位移井眼轨迹控制技术难点,文章分析了西江24－3油田4口大位移井的井眼轨迹控制技术,探讨了大位移井井眼轨迹控制技术的机理,并对大位移井井眼轨迹的控制方案进行了优化。结果表明,西江24－3油田大位移井的井眼轨迹控制技术实际上是可调和不可调滑动导向钻具组合连续导向和旋转导向工具连续导向钻井技术的综合。旋转导向工具进行连续导向钻井具有随时可控性,轨迹控制质量高,但使用成本很高。在充分掌握滑动导向钻具组合导向力变化规律的基础上,在一定范围内,这种钻具组合仍然具有很好的应用效果。技术和经济方面的因素决定了小位移时采用滑动导向钻具组合连续导向钻井技术,而在较大位移时采用旋转导向工具的控制方法是最优的轨迹控制方案。     

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文章分析研究了大位移井钻井过程中对钻具破坏很强的一种扭转振动：“粘滞—滑动”,这种振动在大位移井钻井过程中发生的概率比较大,表现为或停或转的状态,转动的瞬间钻头以很大的速度冲出,引起钻头与地层、钻柱与井壁强烈碰撞,因此引起钻具失效。通过建立大位移井钻柱的等效扭转摆模型,分析了在钻头与地层扭矩及钻柱与井壁间摩阻扭矩作用下钻柱的动态行为,给出了钻柱所受摩阻力与钻柱动态位移之间的函数关系。分析了钻柱“粘滞—滑动”振动所遵循的物理规律,获得了大位移井“粘滞—滑动”共振频率的分布。结果表明：大位移井的“粘滞—滑动”现象表现为低频反应。根据“粘滞—滑动”共振所满足的条件,通过调整钻井参数可以避免“粘滞—滑动”现象的发生;扭转负反馈对“粘滞—滑动”现象有一定的阻碍作用。该问题的分析结果具有较高的理论价值和实际意义,对大位移井钻进中如何减少钻具失效问题提供力学依据。     

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文章在总结大位移水平井的完井液体系研究过程中,针对大位移水平井的技术特点及渤海QK17—2油田的储层物性和特征,着重解决大位移水平井水平井段长、完井作业时间长、储层埋藏浅、高孔高渗、胶结疏松、成岩性差以及完井过程中还可能发生井漏等问题。此外,充分考虑完井作业等几方面因素的影响：大位移井的水平段完井液需要具备悬浮携带运移的特性;大位移水平井需要砾石充填先期防砂;套管射孔作业过程对储层的伤害;打开储层后各种工作液对储层的综合影响。通过室内研究和现场应用,成功地解决了四项关键核心技术：射孔后的屏蔽暂堵油层保护技术;水平井射孔液的悬浮携砂技术;携砂液的胶液悬浮、携砂及破胶技术;水平井工作液综合影响评价思路和技术。为渤海首次成功应用大位移钻井技术、完善和充实了完井技术,为在渤海地区进一步推广和应用大位移井完井技术奠定了坚实的基础。     

一种用于大斜度大位移井岩屑床清洁的新装置

大斜度大位移井岩屑易在井眼井斜段中沉积,形成岩屑床,导致蹩泵、蹩钻或卡钻,甚至造成井下事故。在分析岩屑床的形成及危害的基础上,对岩屑床的清除办法进行了探讨,并设计出了一种新型岩屑床清洁装置。该装置能有效地解决大斜度大位移井岩屑床的清洁问题,提高钻井效率,优化钻井工程设计,为实现安全快速钻进提供了新的途径。     

在大位移井中应用电潜泵及井下流量计

Ｗｙｔｃｈ Ｆａｒｍ油田三分之一的可采储量在浅海未能开发。现今，在陆地钻大位移井，利用电潜泵采油。通过成功的水平完井获得了较高的产能。叙述在最初的三口大位移井中，当电潜泵在接近水平（８２￣８５°）井段内采油时所遇到的一些特殊问题，特别是泵吸入堵塞问题；将改进后的井下流量计作为完井设备的一部分，随时录取流量、泵吸入压力、泵排出压力和温度，不仅能进行油井试采诊断，还能延长电潜泵机组的运行寿命；针对前两     

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文章介绍国家 863项目 82 0 - 0 9海底大位移钻井技术 ,在渤海QK1 7- 2项目中 ,成功地在大位移水平井完井中应用TCP射孔技术的情况 ,该项目在最大井深 4 690m ,最大井斜 86° ,最大水平位移 3 697m ,射孔段长近 10 0 0m的情况下 ,经过项目组潜心研究 ,并且对油藏保护 ,射孔液 ,射孔工艺 ,作业方案等问题进行了严格评价、反复论证和精心筛选 ,使用了模拟射孔管柱下入精细校深技术 ,水平井仪器下入工具的泵送技术 ,正压差长井段射孔技术 ,井下压力延迟点火技术等四大技术 ,同时在实践中还总结和摸索出了一套作业方法并且初步形成了一套大位移水平井现场作业技术集成 ,在射孔压差选择、防止地层出砂 ,一次射孔井段长度确定 ,保证射孔枪起枪安全措施等方面取得了成功经验 ,保证了国家 863项目任务的圆满完成 ,同时也为大位移水平井进行TCP射孔作业提供了值得借鉴的经验 ,并且为今后进一步完善和发展我国海洋大位移水平井钻完井技术 ,奠定了坚实的基础     

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井眼轨迹井下闭环控制技术是当前国内外钻井界乃至石油界的前沿技术，它的成功是钻井技术的一次革命。90年代以来，基于经济方面的原因，大位移钻井成为人们优先考虑开采滩海和海洋油气田的方式，井下闭环可变径稳定器是解决目前大位移井存在的如怎样有效地给钻头施加钻压、克服摩阻、提高钻速等问题的关键。文章介绍了可变径稳定器的结构、工作原理及控制井眼轨迹的方法，这为解决我国大位移井，特别是滩海油气勘探、提高钻机械钻速、降低钻井成本提供了一条有效的途径。     

气井井下节流防止水合物研究

气井井下节流工艺是将节流器置于油管的适当位置来实现井下节流调压，利用地热对节流后的天然气加热，改变天然气水合物的生成条件，对防止水合物生成起到了积极作用。文中建立了气井井下节流压降温降以及节流后地层加热过程的数学模型，以苏里格气田某井为例，应用自制气井井筒动态分析软件，对比分析了井下节流与地面节流水合物生成与携液情况。井下节流大幅降低水合物的生成温度，有效解决了气井积液的生产技术难题。     

气井井下节流降压工艺方法探讨

结合气井生产特点，对汪家屯气田水合物的生成机理及产生规律进行了研究，阐述了水合物形成机理，即天然气水合物是天然气中的水和气体在低温高压下的产物，其形成与天然气组分和地层水的矿化度、温度和压力有关。为探索新的水合物的预防技术，在易形成水合物气井上，开展了井下节流防治水合物工艺试验，其原理是将地面气嘴移到井下产层上部油管内，使天然气的节流降压膨胀过程发生在井内。通过井下油嘴节流、降温后的天然气仍可吸收地层温度，降低井筒内天然气压力，提高采出天然气的井口温度，破坏水合物的生成条件，达到防止水合物生成的目的。     

超大水垂比大位移井钻井技术

南海东部海域流花11-1油田(简称流花油田)经过8年生产后,因综合含水上升,产量递减较快,急需采取措施增储上产。从2001年开始,先后利用原生产井槽侧钻,以超大水垂比大位移井和侧钻井方式开发距离主开发区东翼4.5 km的3井区的油藏,至目前已实施4口侧钻大位移井, 3口侧钻井作业(按照国际上的定义标准,此3口侧钻井也属于大位移井范围), 7口井部分井段采用了旋转导向钻井技术,钻井施工过程顺利,其中B3ERW4大位移井最大水平位移5634.07 m,水垂比达到4.58,是国内水垂比最大的1口井,并排列在世界第10位。同时,这一批超大水垂比大位移井连续刷新并创造了海洋石油钻井多项新记录。实践证明,采用侧钻大位移井或侧钻井的方式,对于流花油田生产后期的增产是一种比较经济有效的措施和途径。这种综合开发技术对于浅滩油田和已开发油田周围的卫星构造的开发具有十分重要的借鉴意义。     

自喷井井底流动压力上升的测试资料解释

自喷井流压上升的测试资料解释方法与软件在国内外是空白，针对这一情况，建立了变表皮系数、变形双孔介质、高速非达西渗流的数学模型与数值模型，并研制了解释评价软件，它可解释其它试井分析软件不能解释的自喷井流动期井底压力上升的测试资料，且能得到随时间变化的表皮系数及气井的真实绝对无阻流量。应用表明，所介绍的方法不仅具有可行性，且解释结果也比较符合实际。     

校正续流段压力落差的早期试井分析

在注水井分层测试中,由于油藏的低渗透性或者测试时间相对较短等原因,各层的压力恢复曲线难以出现径向流直线段.通过校正续流段压力数据,使用了考虑嘴损的早期试井方法进行解释,同时反求出续流量,计算出地层参数.实例分析表明,该方法在缩短关井时间的同时,分析结果更接近于常规分析和图版拟合的结果,能够相对精确地获得各层的地层参数.所提出的方法是可行的.     

提高抽油机井系统效率的方法

主要论述提高抽油机系统效率的重要性和必要性,介绍中原油田目前抽油机井系统效率的概况,分析油田抽油机井系统效率低的原因和影响系统效率的主要原因及系统效率的分布规律。最后,提出提高抽油机系统效率的措施和方法。     

水平井堵水环空封隔材料的合成与性能研究

综述了国内外环空封隔材料研究现状,借鉴前人研究成果,提出了利用已经成熟应用的修井防漏失材料的技术原理,在室内合成了环空封隔材料,并探讨了合成中的影响因素,进行了环空封隔材料的强度、降解时间等性能参数的测试。研究结果表明：合成的环空封隔材料聚合（和）时间在24～48h之间,聚合后突破压力梯度可以达到38MPa／m,降解时间在24～96h之间。测试结果显示所研制的水平井堵水用环空封隔材料能够满足大港油田等中东部水平井化学封隔技术的要求。     

气井井下管串腐蚀影响因素的电化学认识

从化学反应速度、弱电离理论、物质溶度积、气体溶解度等多角度认识天然气中H2 S、CO2 气体对气井井下管串在不同情况、不同井段的腐蚀作用,阐述了多因素的共同影响,这对判断井下管串的腐蚀具有一定的指导性