涪陵焦石坝地区水力振荡器在页岩气井应用评价

涪陵焦石坝地区地质情况复杂,海相地层发育,薄互层较多,给钻井施工带了很大的难度。且在定向段托压、粘卡严重,使用PDC钻进时难稳工具面,钻压无法真实有效传递,极大的阻碍了钻井提速计划。为此,在焦页X-1HF、焦页X-2HF钻井施工中引进了水力振荡器。水力振荡器可通过自身产生纵向振动来提高滑动钻进过程中钻压传递的有效性和减少钻具与井壁之间的摩阻,从而起到提速的作用。应用结果表明,定向钻进时使用PDC钻头配合水力振荡器能有效改善井下钻压的传递,降低摩阻,提高钻井效率,并在一定程度上延长了PDC钻头寿命,通过其经济性对比分析,发现具有很好的经济价值。由于水平段应用效果显著,因而在页岩气井后期施工中选择高效PDC钻头和螺杆配合水力振荡器在水平段完成＂一趟钻＂可起到提速提效的目的,     

水力振荡器在冀东油田大斜度深井的应用

水力振荡器工作原理是通过自身产生的纵向振动,来提高滑动钻进过程中钻压传递的有效性和减少钻具与井壁之间的摩阻,改善钻压传递的效果,提高对工具面的控制。本文详细讲解了水力振荡器在冀东油田大斜度深井南堡43-4964井的应用效果,大大提高了滑动钻进的速度,大大节约了钻井周期。水力振荡器在该井的成功应用,为探索深井钻井提速提供了有益的借鉴。     

水力振荡器在渤海探井中的应用成果分析

目前为了提高探井中定向井段和水平段的钻井时效,开始尝试在探井使用水力振荡器。首先介绍了水力振荡器的机构原理;然后结合2018年在探井中使用资料,通过实例对比了水力振荡器和纯马达钻进或者旋转导向钻井工具的提速效果;最后针对水力振荡器在应用过程中的出现的问题提出了一些建议。现场应用效果统计表明,水力振荡器能降低摩阻,提高机械钻速,缩短钻井周期,降低钻井成本,与纯马达或者旋转导向工具相比,机械钻速有明显提高。也存在实际工作排量达不到设计要求、安放位置不合理、自身压耗高、是否影响定向井MWD仪器等问题。     

水力加压器在冀中地区水平井的现场应用与研究

水平井在井斜角40°以后会出现钻具托压、定向困难、钻速减慢现象,实际造斜率赶不上设计造斜率,影响轨迹控制,井身质量难以保证,大井段的滑动钻进降低了钻井速度。冀中地区水平井中成功试验应用水力加压器,通过研究、改进现场钻井参数、水力加压器的安放位置、规范操作,形成成熟技术,改变钻头加压方式,把刚性机械式加压改为水力柔性加压,保证定向工具面稳定,确保钻头上钻进钻压,能有效减少托压,保证工具的造斜能力,提高钻井速度。     

华北合作开发区块钻井提速配套技术研究

为解决华北合作开发区块二开钻井机械钻速慢,造成钻井周期长,成本难以控制的难题,通过优选钻具组合、PDC钻头优选,应用水力脉冲发生器、旋冲工具等提速工具,实现了二开钻进提速提效目的,同时缩短了整个钻井周期,加快了该区块勘探开发进程,对同类井型及区块具有借鉴意义。     

MMTR模块马达在渤海油田的应用

渤海油田东营组地层滑动定向工具面不稳,托压严重,使用常规马达钻具组合1,井眼轨迹控制差、机械钻速低;常规旋转导向钻具钻进,轨迹控制相对容易,但机械钻速仍较低。为了提高机械钻速渤海油田某井眼中使用了贝克休斯AutoTrak加MMTR模块马达组合^[1]。通过对该MMTR工具的简单介绍以及实钻井的分析表明,使用该钻具组合可以取得更高的机械钻速,提速效果明显。     

页岩气水平井强化钻压提速技术研究

随着页岩气水平井水平段越来越长,钻进存在机械钻速低、钻井周期长的问题,强化钻压参数是提速的有效手段,但面临钻压提高幅度难以确定、水平段摩阻大导致钻压难以提高、钻压提高后引发井下振动等问题。结合PDC齿磨损预测模型和现场钻压-钻速测试数据,完善了PDC钻头机械钻速方程,计算了不同钻压、不同PDC齿磨损条件下的机械钻速,以钻头全部进尺的的平均机械钻速为优化目标,确定了分阶段强化钻压方案。钻进时采用并优化双水力振荡器的安放位置,解决了钻柱与井壁摩阻大、影响钻压传递的问题;强化钻压提速技术在西南胜页某井水平段进行应用,钻压从常规100k N分段提高至1 3 0k N,机械钻速达到1 2.1 5m/h,相对邻井提高3 3.1 4%。     

水力振荡器在六间房油区深井高难度井试验

在大港油田六间房油区所施工的大斜度井、深井,深层定向井段极容易出现严重的托压、粘卡现象,尤其在滑动钻进过程中,因井斜较大,增加了钻具与井壁的接触面积,静摩擦力较大,无法保证给钻头施加真实、有效的钻压。为解决此问题,在钻具组合中加入水力振荡器,本文具体介绍了NOV Agitator公司生产的水力振荡器的结构和工作原理,以及其在房26-26L井的实际应用情况。水力振荡器在深井中应用,把单纯的机械式加压改为机械与液力相结合的加压方式,使钻具呈现轴向振动,变静摩擦里为动摩擦力,使钻压有效传递至钻头,提高了机械钻速,缩短了钻井周期。     

井下水力振荡器在大港油田的应用

目前在定向井段和水平段钻进过程中,托压现象严重制约着机械钻速的进一步提高,而水力振荡器是解决托压现象、提高钻井速度比较成熟的工具。本文通过对定向井段和水平段施工难点进行分析,优选水力振荡器,对其结构及工作原理进行了详细的介绍,并在张海28-38井进行了应用,机械钻速得到大幅度提升。     

液力扭转冲击工具在双229-34-66井应用分析

辽河油田双229-34-66井位于辽河坳陷西部凹陷清东陡坡带洼111区块,地层硬度高、研磨性强,在使用PDC钻头钻进时容易发生粘滑现象,造成机械钻速慢、钻井效率低。本文研究了液力扭转冲击工具在双229-34-66井现场实际应用情况以及和邻井的相关数据对比,得出液力扭转冲击工具对钻井提速起着至关重要的作用,同时该工具还可以使钻进过程更加稳定,起到保护钻头和钻具的作用。     

水力振荡器在常规定向井中的应用

水力振荡器以钻井液为动力源,将液压能转化为高频压力脉冲,能够有效提高滑动钻进过程中的钻压传递,保证工具面稳定,减小钻具与井壁之间的摩阻,减少钻具扭转振动,提高滑动钻进效率。文章主要介绍了水力振荡器在某油井中的应用情况。     

华庆地区三叠系油井水平井快速钻井技术

华庆地区三叠系油井水平井存在上部地层渗漏严重,老井众多防碰困难,斜井段滑动托压明显,三维偏移距大,水平段长摩阻大,油层薄而不均等问题,一直制约着该地区钻井提速效率。本文通过2012年实施的三叠系油井水平井,从优化轨迹剖面、加强轨迹控制、全面推广PDC钻头应用等方面,提出了华庆地区三叠系油井水平井钻井提速的技术措施,对今后提高该地区水平井钻井速度具有重要意义     

新疆油田环玛湖凹陷西环带钻井提速技术的应用

环玛湖凹陷西环带是新疆油田勘探开发的重点区块,通过2012年10月-11月20日在环玛湖凹陷玛15井、玛16井、玛134井、夏92井的钻井实践,形成该区块的钻井提速技术。针对环玛湖凹陷侏罗系砂泥岩交错、八道湾底部砾石等不利于PDC钻进等问题,开展技术攻关。通过个性化钻头优选,成功使用PDC钻穿八道湾砾石层,实现二开全井段PDC钻进。应用扭力冲击器等井下工具,实现了钻井提速。该技术现场应用:2012年6井次,相比较应用配套技术前平均钻机月速提高9.35%,机械钻速提高34.04%。2013年8井次,相比较2012年平均钻机月速提高13.31%,机械钻速提高4.67%。     

陕北油井再提速技术研究与应用

近年来,陕北油井区块整体钻井速度指标较高,提速空间小,为了进一步提速提效,2016年成立了陕北油井提速项目,但项目提速效果较差。2017年,通过加强提速过程管控,强化资源配置,分析了制约该区块快速钻进技术的瓶颈,提出相应的技术对策。主要包括以表层防漏、钻具组合的优化、控压钻井及新工具应用等关键技术为核心的区块钻井提速配套技术,降低了井下事故复杂发生的几率,从而达到高效施工的目的。     

扭力冲击器的作用机理及在准噶尔盆地探井中的应用

西北缘地区是准噶尔盆地油气最为富集的区块之一。但西北缘地区下部地层岩性和压力系统比较复杂,下部地层可钻性较差,机械钻速低,针对这些钻井难点,在西北缘地区引进了扭力冲击发生器,配合PDC钻头来提高机械钻速。文中介绍了扭力冲击发生器的工作机理、技术特点以及该工具在夏子街井区的试验应用情况。现场应用结果表明,使用扭力冲击发生器可确保PDC钻头高速钻进,提速效果明显,缩短了钻井周期。该项技术已经成为准噶尔盆地西北缘地区三叠系克拉玛依组地层快速钻进的有效手段。     

半潜浮式平台螺杆钻具+PDC钻头滑动钻井技术

定向滑动钻进时,PDC钻头上产生的反扭矩变化较大,导致工具面不稳,同时加上半潜浮式平台随涌浪影响产生深沉,造成施加到钻头的钻压不恒定,井下马达承受的扭矩变化,定向工具面也要随之改变,精确定向钻井变得越来越难。通过合理优化钻具组合,优选钻头及钻进参数,结合半潜平台深沉补偿系统,有效控制定向钻井时PDC钻头上产生的反扭矩及其变化,从而提高钻进效率。     

近钻头提速工具在渤海油田垦利区块某井作业分析

渤海油田垦利区块具有丰富石油储备,具备较高开采价值。但在钻井过程中,发现PDC钻头钻遇可钻性差的岩层时,存在钻具粘滑振动,机械钻速慢,钻头失效快的问题。垦利区块某井通过采用近钻头提速工具,机械钻速提高了36.4%,钻头评价表明提速工具对延长钻头寿命有积极作用。该井通过短钻铤调整钻具组合,解决了传统近钻头提速工具定向作业中造斜率低、稳斜效果差的问题。     

沈北地区致密油地层钻井提速配套技术

辽河油田沈北大民屯凹陷致密油储层油气资源丰富,是辽河持续稳产1 000万吨重要接替区块,但机械钻速慢、复杂事故发生率高、钻井周期长是该区钻井所面临的难题。完钻的8口井在3开目的层平均机械钻速仅为1.52 m/h,其中6口井出现井壁失稳、划眼、卡钻和掉钻具等复杂情况和事故,严重制约了致密油资源的有效开发。为此,以井身结构和剖面优化为基础,进行水力振荡器配合优选PDC钻头技术和全油基钻井液技术现场试验。2口井现场实验表明,通过优化井眼轨迹和井身剖面,采用水力振荡器配合PDC钻头技术和全油基钻井液技术,可以有效解决沈北致密油储层机械钻速低、钻井周期长等难题。试验水平井平均机械钻速达到5.6m/h,平均机械钻速提高370%,同时未发生任何事故,提速提效取得显著效果,为本区块规模发开提供了技术保障。     

克百断裂带BY1风险探井优快钻井技术

克百断裂带地质构造复杂,裂缝发育,该区探井BY1井钻遇石炭系、风城组钻进时存在井漏严重,机械钻速低,可钻性差和钻井风险大等问题,给该地区的油气勘探作业带来极大的挑战。为了减少钻遇复杂频繁,通过井身结构优化、高效钻头、氮气钻井高性能钻井液和垂直防斜打直技术的应用,有效解决了该区块地质复杂引起的钻井效率低的问题,并在BY1井进行了现场应用。BY1井采用以上优快钻井技术后,钻井周期较邻井缩短了近40 d,机械钻速,破岩效率得到有效提高的同时,井漏问题、井下事故的发生次数明显减少,并形成了一套有针对性的克百断裂带风险探井钻井提速关键技术,为该区块下一步的勘探钻井作业提供了借鉴依据和经验。     

南海莺歌海盆地东方区高温高压钻井综合提速技术

南海莺歌海盆地东方区块作为南海西部油田天然气主力上产区块,主要以高温高压井勘探开发为主,但高温高压井存在温压条件恶劣、压力窗口窄、井身结构复杂、地层机械钻速低、井下复杂情况频发等难题。针对东方区块的地层特性及工程难点,系统分析了钻井机械钻速低的影响因素,通过优化表层井身结构、钻井液体系优化、优化钻具组合、提速工具配合新型钻头等技术措施,探索出一套高温高压井综合提速技术,在多口高温高压井得到成功应用,大幅提高了东方区块高温高压井钻井效率,为加快东方区块油气勘探开发提供了技术保障。