水合物分解对钻井液侵入影响的一维数值模拟研究

海洋含水合物地层往往是具有渗透性的多孔介质体,钻井过程中钻井液不可避免地会与它发生能量和物质交换,水基钻井液驱替侵入水合物地层和温差下热传导导致的水合物分解这二者是耦合在一起的,其侵入可描述为一个包含相变的非等温非稳态渗流扩散过程。在综合分析钻井液侵入含水合物地层特性的基础上,结合水合物开采数值模拟以及常规油气藏钻井液侵入模型,建立了一维径向钻井液侵入含水合物地层的侵入模型。利用编程,分析了钻井液侵入水合物地层时地层压力、各相饱和度和温度的分布规律。     

克拉玛依油田浅层稠油水平井技术的运用

水平井技术已成为油田增加产量、提高采收率的一项重要手段，在新油田开发、老油田调整挖潜上，广泛应用并取得了显著的效果。克拉玛依油田拥有丰富的浅层稠油资源，油藏埋深浅，部分区块埋深在130～150m之间，限于油藏条件和储层认识以及工艺能力，目前为止主要采用直井方式开采。浅层稠油水平井方式开采由于地面距离目的层垂直井段短，使得钻井工艺面临一些特定的技术难题，如造斜点距套管鞋只有3～7m，由于磁干扰影响MWD仪器测量工具面、方位准确性，大曲率井眼管柱下入摩阻高，大尺寸井眼松软地层造斜能力无法准确预测等。对浅层稠油水平井钻井工艺存在的主要技术难题进行了分析，结合今年克拉玛依油田在九7＋8区钻成的10口浅层稠油水平井为例，对该项技术进行介绍。     

富拉尔基浅层水平井钻井技术应用分析

齐齐哈尔富拉尔基油田拥有丰富的浅层稠油资源,油藏埋深浅,油层薄,由于地面条件限制不能采用直井开发,长城钻探工程有限公司钻井三公司在该区块施工了7口浅层水平井。浅层水平井钻井因地面与目的层距离短,钻井完井过程中面临一些特定的技术难题。针对施工难点进行分析,从钻具组合设计、地质导向技术和钻井液优化设计三方面出发,实现安全优质高效钻井。     

苏77-5-8H井大斜度穿煤层安全钻井技术

苏77-5-8H井为苏里格气田苏77区块第一口利用水平井提高山23组开发效益的大斜度穿煤层水平井,目的层山23储集砂岩上部发育厚度25～30 m的碳质泥岩和煤层段,由于煤系地层的特殊性,钻进过程中易坍塌,且煤系地层正好处于入靶前的造斜井段,钻井施工难度大、风险高。在分析了煤层井壁稳定机理基础上,针对苏77区块地层特性和水平井钻井施工的难点,分析了该井主要技术难点,重点从井眼轨迹轨道设计优化、轨迹控制及施工技术措施和钻井液技术等方面对该井安全技术进行了全面的介绍,为今后同类井钻井提供可参考的经验。     

大庆葡萄花油田超浅层水平井钻井技术

系统地分析了大庆超浅层水平井(造斜点20m,目的层垂深270~290m)钻井施工技术难点和特点,重点介绍了P12井区的地层特性、岩性特征,指出了井眼轨迹控制难点,并相应地制定了井身结构、水平井轨道设计和轨迹控制方案措施。通过选取合理的造斜工具、优化钻具组合、钻井参数优选及控制措施的执行,顺利完成了3口超浅层水平井的施工。通过技术的成功应用,系统地总结形成了一套超浅层水平井钻井配套技术,在较好满足超浅层稠油油藏有效开发的基础上,更为国内外同类储层的开发提供了有益借鉴。     

XZ型冲击提速器工具在羊塔区块的应用与研究

石油钻井中,钻遇高强度、高研磨地层,均存在机械钻速低、钻头进尺少、经济效益低的特点。提高硬地层及储层机械钻速是要攻克的技术难题。羊塔15井位于塔里木盆地塔北隆起羊塔克构造带上的一口预探井,该井盐膏层主要分布在古近系内,盐层厚145m,主要岩性为白色巨厚层状盐岩与褐色泥岩呈不等厚互层,下部主要是褐色泥岩、含膏泥岩、膏质泥岩为主,属于典型的复合盐膏层,受高温高压等因素的影响,钻井矛盾更为突出。以羊塔15井实钻情况为例,分析盐膏层钻进相关技术的运用,为后期钻遇类似情况的井提供参考与借鉴,确保施工的安全。介绍冲击提速工具的工作原理及硬地层的适用性分析,通过在火山岩地层、二叠系及以下地层进行了现场试验,机速钻速与同区块邻井相比提高24%~209%,同时对试验应用过程中存在问题进行剖析,为硬地层钻井提速开辟了一条新技术途径。     

控压钻井及其在高温地热勘探开发中的应用

控压钻井包括管理压力钻井、欠平衡钻井和空气钻井。控压钻井可以减少非钻进时间和事故、提高机械钻速、预防漏失、消除压差卡钻、保护低压产层以提高产能。地热井具有温度高、地层硬度高、裂隙发育、地层压力低伴随浅部地层压力变化大等特点。在地热勘探开发中应用控压钻井技术有利于提高钻进速度、预防漏失、提高产能。介绍了控压钻井及其关键技术,同时阐述控压钻井在地热勘探开发中的应用。     

优快钻井技术在克拉玛依油田七区的应用

七区位于克拉玛依市以东约30km处,开发构造位置处于准噶尔盆地西部隆起—乌逆掩断裂带白碱滩段下盘。七区的井全井易斜、地层倾角大、断层多(2~6)、地层分布复杂,单一岩性地层厚度薄,上部450m左右就开始进入石炭系地层,可钻性差,机械钻速低,石炭系厚度达45~500m,且石炭系地层倾角大(5°~50°),井斜控制难度大,全井段地层压力系统紊乱,目的层易漏、易喷,钻井周期长是克拉玛依油田七区普遍存在的问题。针对这些特点,通过优化钻井参数、钻头类型PDC,使用MWD加微弯螺杆复合导向钻井技术,以及防喷、防漏技术措施的研究和应用,形成了一套适合克拉玛依油田七区的优快钻井技术。这些技术的使用大幅度地提高了钻井速度,有效预防了复杂事故的发生,提速效果显著,井身质量也达到了设计要求。     

土耳其卡赞碱矿对接井水溶开采技术创新综述

土耳其卡赞碱矿钻井项目主要利用高精度中靶技术使定向水平井与垂直井在碱层中对接后进行水溶开采的方法。该项目通过长期大量的钻井工作,在已有的钻井技术与地质条件基础上,改进完善了与地层相适应的钻井技术,建立了矿区三维地质模型,设计应用了水平分支对接井,优化了钻井轨迹设计,建立起非矿层与矿层的基准物探测井响应曲线,探索出矿区地层致斜机理及相应钻井防斜措施,研究并应用了各种井底钻具组合与设备,采用了提高水平钻井轨迹控制精度的技术方法。上述多种水溶采矿钻井技术创新措施的应用,提高了矿山规划能力、降低了施工成本、提高了资源回采率、缩短了施工工期、降低了劳动强度、提高了钻进效率、减少了施工用地以及对环境的破坏。可为天然碱矿及可溶性矿产的整体矿山规划,以及钻井水溶采矿技术的提高提供借鉴。     

月东稠油油藏完井问题的讨论

月东油田是一个浅海油田,主要目的层为东一段,油层组平面分布比较稳定,受构造控制,存在3套油水系统,属低凝、低含蜡,胶质+沥青质含量较高的普通稠油,由上至下,原油性质变好。东一段50℃时的地面脱气原油粘度为3600~17000mPa.s,东二段原油略稀。地层水型为NaHCO3型。根据该油田油藏特征,投入开发后生产一定时间出砂将是面临的主要问题之一,钻(完)井时则需要预先考虑出砂问题的解决,该油藏层系复杂,解决层系封隔、堵水也是钻(完)井需要重点考虑的问题。基于本油藏既是稠油又是海上的特征,完井既要用到稠油相关的技术,又要考虑海上的条件和环境保护问题。针对这种特定油藏条件,讨论完井相关的问题。     

伊拉克艾哈代布油田AD205H井钻井液技术

AD205H井是伊拉克艾哈代布油田的首口简化三开水平井,上部水敏泥岩易分散造浆、缩径,中部存在高压盐水层、燧石结核地层,储层灰岩含量高,从而增加了施工周期,制约了该区水平井发展步伐。针对上述钻井难点,开展了钻井液抑制性、抗温性、抗盐性、抗污染评价试验,研制了混油聚磺钻井液体系。现场应用表明,聚磺钻井液体系抗污染能力强,施工过程中性能稳定。对于上部水敏性泥浆有很强的抑制作用,对于下部易渗漏的灰岩地层有很好的封堵作用,减少了井下复杂事故的出现。此井为该地区简化井身结构第一口井,低密度优质钻井液保证了该井的顺利施工,创造了该油田钻井施工的多项纪录。     

大牛地气田欠平衡水平井钻井技术

针对鄂尔多斯北部地区低压低渗地层,常规钻井工艺技术一直是制约钻井效率和及时发现有效保护油气层、影响油气产能的重要因素。为此,近几年在鄂北工区大牛地气田进行了欠平衡钻井工艺和水平井钻井技术的推广应用与研究。介绍了欠平衡钻井技术工艺概况、优点及在大牛地气田水平井中的应用。业已显示,欠平衡钻井技术具有及时发现和有效保护油气层、提高机械钻速、及时评价低压低渗油气层的特点,同时提出了应用中存在的问题和技术难点。     

强突煤层底板穿层钻孔高效成孔技术

底板穿层钻孔施工安全、应用范围广泛,已成为我国煤矿突出煤层瓦斯治理的有效方法之一,但在实施中,由于受到配套设备及工艺的因素制约,很难达到快速、高效的成孔要求。而底板穿层多列钻孔成孔技术借助于新型的多自由度、快速对孔调角钻机及工艺,具有消突、卸压效果好、钻进效率高等优势,采用该技术在淮北芦岭煤矿Ⅱ 883运输巷对8号、9号强突煤层消突,瓦斯压力大于4 MPa,共施工5组60个钻孔,钻进效率提高1.3倍,瓦斯抽采纯流量提高30%,瓦斯抽采浓度超过95%。     

涪陵页岩气水平井油基钻井液技术

针对非常规油气藏开发及复杂地层安全钻井的需要,为解决水平井井壁稳定、摩阻、携岩及地层污染问题,开展了油基钻井液技术研究与应用。通过乳化剂、有机土、降滤失剂、封堵剂等处理剂的研选,形成以柴油、白油为基础油的油基钻井液配方、循环损耗量控制技术及现场施工工艺。在涪陵页岩气田应用了100余口井,满足了现场施工需要,取得良好的技术经济效果。结合涪陵区块的具体情况,不断深入研究,2015年研究并现场试验了粉状乳化剂、无土相油基钻井液等新技术。     

乳化柴油钻井液在石油欠平衡钻井中的应用

钻井液固相控制是欠平衡钻井成败的关键技术之一。乳化钻井液的配制、监控、维护直接影响油气的发现。结合SN308钻井施工,从地层负压值的设计,以及钻井液密度、水压力的计算,确定了乳化柴油钻井液的各项性能指标,并提出了使用和维护管理方法,在施工中得到成功的应用。     

宜昌磷矿北部整装勘查项目深孔复杂地层钻探技术

宜昌磷矿北部整装勘查工程是湖北省大型磷矿资源勘查项目,由于地形复杂,工作量大,施工条件困难,钻孔深度达到1400 m,给钻探组织和施工带来更高的要求。本文就该项目的地质钻探工作进行简要总结,介绍了寒武系和震旦系地层中的钻探施工技术及应用效果。     

悬空侧钻技术在红河油田水平井中的应用

在水平井储层钻进中,地层发生突变导致钻头偏出产层的情况时有发生,运用悬空侧钻的方法在储层内侧钻,选择更加有利的井斜角继续在储层内钻进,是一种高效、经济的施工方法。红河油田长8储层岩性为砂、泥岩互层,水平井在施工过程中易钻遇泥岩夹层,在水平段施工过程中钻遇泥岩后退至砂岩井段应用了悬空侧钻技术,通过优选侧钻点、侧钻钻头和钻具组合,采用合理的造斜率及侧钻钻压,确保其继续在储层砂岩中钻进,侧钻过程中油气显示良好。采用悬空侧钻技术成功地找到了储层,提高了储量钻遇率,为实现预计产量提供了保障。     

泡沫钻进和泡沫洗井在地浸采铀钻井施工中的应用研究

泡沫钻进是一种新的钻进技术,特别适合于低渗、低承压水头矿床地浸采铀工艺钻孔的施工。泡沫钻井液密度最低可达0.03g/cm3,钻进时钻井液液柱压力小于地层压力,可实现负压钻进,泡沫钻进携屑能力强、滤失量小、钻井效率高,在含矿含水层中不致发生地层损害,堵塞矿层。泡沫洗井效果好、效率高、成本低,可增加钻孔涌水量。在地浸钻孔施工中应推广泡沫钻进和泡沫洗井方法,最大限度地恢复和保护矿层的渗透性能,提高钻孔的抽注液能力。