新型双梯度钻井技术——CAML钻井方法

控制水泥浆液面高度(Controlled Annular Mud Level)钻井是在无隔水管钻井技术上发展而来的一种新型双梯度钻井技术,主要由海底泵模块、泥浆返回管线、隔水管改进接头等组成。通过调节隔水管上部钻井液液面高度,能够实现钻井液的闭路循环及对井底压力的精确控制。该技术具有井底压力精确控制、钻进窄密度窗口、早期井涌检测、控压固井等特性,可使用常规井控措施并可切换为常规钻井方法。文章详细分析了CAML钻井的系统组成、工艺原理、技术特点,并建议结合我国深水钻井实际情况,尽快开展相关钻井技术的研究。     

深水钻井隔水管与井口技术研究进展

深水钻井隔水管道与井口系统是钻井过程中十分重要的环节,其质量的好坏关乎着接下来工程的进度,深水钻井隔水管与井口技术的正确设计与使用,关系到钻井作业的顺利完成,因此,需要建立系统的力学分析方法,提出了深水钻井隔水管关键的装备与作业风险的评估框架,从多方面阐述深水钻井隔水管与井口技术的研究动向与成果。     

海洋钻井隔水管横向振动机理的研究

海洋钻井隔水管在连接海上钻井平台和海底井口中起着至关重要的作用,为了避免隔水管因产生涡激振动而造成疲劳失效,对于隔水管的横向振动和固有频率分析尤为重要。通过对隔水管横向振动微元的受力分析求解隔水管的横振方程,并采用分离变量法求解隔水管固有频率。具体算例表明:隔水管的自身性质会影响其固有频率,所以在不同海况下及时调整不同类型的隔水管和顶部张力可以有效避免隔水管产生涡激振动。     

半潜式钻井平台隔水管破裂的预防与处理

半潜式平台的钻井作业中,受海流和风力的影响,易出现隔水管破裂的情况,对现场安全及施工作业危害极大。首先描述了南海西部油田某井作业过程中隔水管破裂的案例;分析了隔水管破裂可能造成的危害,以及造成隔水管破裂的原因;接着介绍了现场处理该事故的过程,并提出了几点预防隔水管破裂的建议。经过该次事故,作业人员对隔水管的使用进行严格把关,在随后的作业中,没有再次出现过隔水管破裂事故。南海西部油田的这次事故可为以后预防半潜式平台的隔水管破裂提供技术参考。     

深水双梯度钻井方法研究

世界深海油气资源充足,但对深水油气的开发还不是十分完善。本文研究了国外采用的深水双梯度钻井技术,详细阐述了它的技术方法、工作原理以及这些年来开发的系统。双梯度钻井系统相对于常规钻井,它的优势是建井周期短、操作更安全、生产成本低、产量高。双梯度钻井技术可以为我国南海油气的开发提供技术保障,对我国的深水开发具有指导意义。     

陆地双梯度钻井计算模型与实践研究

钻井工程实施过程中,对于复杂区域的液柱及压力控制尤为重要,为了能够顺利通过地层孔隙压力和地层破裂压力之间较为狭窄的窗口区域,需要对钻井液柱进行控制。本位以双梯度钻井技术为研究对象,详细分析了该项技术在窄窗口地层区域的应用,构建了相关的数学模型和计算方法,并用实际案例进行了分析,证明了双梯度钻井时能够实现钻进压力精细控制的有效方法。     

超深水隔水管典型海况静力分析

海洋隔水管是海洋浮式钻井平台中的关键设备之一,同时也是薄弱易损的构件之一。本文利用数值分析软件ANSYS对超深水隔水管进行了详细几何非线性静力分析,分析了典型工况下隔水管模型的受力和变形,为超深水环境条件下隔水管刚度、强度设计提供科学参考。     

控压钻井关键技术研究

文章以四川双探区块为背景,分析了控压钻井关键技术的应用,介绍了井底压力恒定技术、加压泥浆帽钻井技术、双梯度钻井技术三种基本形式,阐述了地层压力随钻技术、随钻井底环空压力检测技术的运用,目的在于做好井控工作,推动我国石油与天然气行业的发展。     

石油装备制造向深海进军

近日,我国自主设计和建造的3000米深水铺管起重船“海洋石油201”顺利出坞。而在此前,我国首台海洋钻井隔水管装置研制成功并亮相,由上海外高桥船厂建造的世界第六代3000米深水钻井平台“海洋石油981”也顺利出坞……     

深水钻井技术难点分析与对策综述

从井身结构特点、地层压力与破裂压力认识、深水隔水管技术分析、深水钻井液及深水固井技术方面进行调研,总结、归纳出未来深水钻井的主要技术难点,并做相应的对策分析。     

基于环空压力精细控制思路的陆地双梯度钻井设计与实践研究

钻井工程中需要根据钻进具体情况,详细分析钻遇层的特征,随时进行钻井液柱的压力调整,以防止各类钻井事故发生。本文以双梯度钻井技术为研究对象,从精细控制环控压力的角度出发,给出在陆地上的钻井设计方案,研究精确的数学模型和计算方法,并在实践中证实可行性,为同类钻井工程提供可借鉴的参考内容。     

隔水导管重入带水泥套管提升工具结构设计

为提高隔水管重入技术的适用范围,提高技术工艺标准化,形成系列化隔水管重入工艺方案及标准作业流程,推动隔水管重入技术工艺系列化及产业化应用,针对隔水管重入技术重入过程中面临的大吨位带水泥套管分段回收提升问题,设计开发带水泥套管提升的相关配套工具,已在渤海区域成功应用,并取得良好效果。     

30"隔水管接头稳定性分析研究

为了研究30"隔水导管接头的稳定性,结合实际工况建立分析模型,利用ANSYS软件对隔水管接头进行稳定性分析,同时运用理论计算,得出隔水导管使用的安全系数,以保证海洋钻井隔水管接头各主要零部件在风、浪、流条件下及每口井的井身结构不同等条件时的稳定性及可靠性。     

动力定位钻井船(平台)Watch Circle确定方法探析

在深水及超深水动力定位钻井船(平台)钻井作业过程中,环境(风、浪、涌)改变,动力定位控制系统或动力系统的突发状况使平台产生位移,严重将造成平台、隔水管、防喷器及井口的损坏,造成人员、环境、设备及经济损失。而Watch Circle将动力定位系统与钻井作业状态,隔水管分析,水下设备安全结合起来,通过动力定位及EDS(Emergency Disconnect System)的及时反应,为作业安全提供保障。     

浮式钻井补偿系统标准适用性研究

本文分析了天车式钻柱补偿系统、主动补偿钻井绞车和直接作用式隔水管张紧系统三种浮式钻井补偿系统适用的法规、船级社规范和工业标准的要求。在法规方面,分析了美国、挪威国家政府的对应法规规定;对于船级社规范方面,分析了中国船级社、美国船级社和挪威船级社规范中的对应技术要求;在工业标准方面,分析了ISO、IEC、API、NORSOK及ASME等标准的要求。本项研究为浮式钻井补偿装置的设计、制造和调试在法规、规范标准层面提供了技术衡准。     

海洋钻井隔水导管接头的现状分析及优化设计方向

隔水导管是从海上钻井平台下到海底浅层的导管,其主要功能是隔离海水,形成钻井液循环通道,同时作为海上井口的持力结构。在钻完井施工过程中,隔水导管的强度及安全性对于海上钻井作业安全至关重要。通过对海洋钻井隔水管接头的现状分析,并对浅海隔水导管接头优化设计方向提出了展望。     

深水钻井立管清洗

主要介绍了深水钻井隔水管清洗的原理和标准要求、清洗所用设备、清洗操作过程及安全注意事项。通过高压水冲洗前、后的对比可以得出,对于锈蚀严重的管道内壁,高压水冲洗之后还需进行表面除锈。     

研究水平井射孔密度优化措施

近年来,我国水平井钻井技术得到进一步发展。传统的井射技术已经不能满足原油开采的要求。发展优化水平井射孔技术成为了研究的重点。本文主要探讨水平井射孔的几种模型优化水平井射孔密度,为现场水平钻井技术提供理论依据。     

双台阶式水平井技术在AT2-8H井的应用

双台阶水平井钻井技术是在水平井钻井技术的分支,是水平的延伸,也是定向技术走向成熟的一个重要标志。洞察国内石油市场的发展趋势,中半径双台阶水平井技术虽已日益完善且已广泛应用于新疆油田,但就目前我公司第一口双台阶水平井AT2-8H水平井顺利完钻,在一定程度上也说明了我定向公司在这个方面上了一个台阶。     

基于导向钻井工具的双冗余控制器设计

为了提高导向钻井工具在复杂地质环境下对井下姿态测量的可靠性,设计一套基于导向钻井的双冗余控制器。首先对双冗余控制器技术进行研究建立双冗余控制器模型,然后提出双冗余控制器方案。实验表明双冗余控制器不但能够检测出系统的故障,能够准确的切换主备控制器,极大的提高了系统的可靠性。