小井眼钻井装备及配套工具新进展

介绍了近年来国内外开发和研制的小井眼钻井装备及配套工具 ,包括小井眼钻机 ;小井眼井下钻具 ,如各种小井眼钻头、钻井液马达、小井眼用高强度特殊钻杆、减小钻柱振动和疲劳破坏的井下工具、射流冲击器、小井眼打捞和震击工具、小井眼钻具报警系统 ;小井眼连续取心装置 ;小井眼井控设备 ;小井眼固井工具等。对发展国内的小井眼钻井技术提出了建议     

小井眼及套变井压裂工艺研究与应用

小井眼及套变井压裂与常规井眼压裂不同,需要配套相应的小直径井下工具和抗高压的井口装置,对压裂液的携砂性、抗剪切性及降摩阻性能都有更高的要求。为解决小井眼及套变井的压裂难题,针对小井眼及套变井的特点和目前小直径工具的实际情况,研制和改进了Y341-70和K341-98小直径封隔器,完成了 89 mm、 127 mm套管小井眼井和 139.7 mm套变井的压裂工艺管柱设计与配套,优化了压裂液体系和压裂工艺,成功完成了40多井次的现场施工,见到了良好的压裂效果。     

小井眼修井工艺技术应用研究

目前侧钻小井眼井油层套管内径小（76mm）,相应的修井工艺技术及井下工具极其贫乏。针对小井眼侧钻井的特点,自主开发研制或引进了配套的井下工具,通过现场试验与研究,解决了一系列技术难点,形成一套实用有效的侧钻小井眼修井工艺技术。该工艺技术经多次现场应用,取得了令人满意的效果。     

Y341-70型小井眼压裂用封隔器的研制与应用

为了进一步提高小井眼井的开发效果,对于钻遇在低渗透储层和产量未达到经济开采指标的小井眼油井,需要进行压裂改造.吐哈油田公司开展了φ89mm套管小井眼压裂工艺技术研究,完成了Y341-70型封隔器的研制和改进,配套了井下工艺管柱,优化了压裂施工工艺,并完成了6井次现场试验,均顺利完成施工,增液、增油效果良好.     

φ89mm套管小井眼压裂技术研究与应用

随着油田开发深入,小井眼数量不断增加。为了进一步提高小井眼井的开发效果,对于钻遇在低渗透储层和产量未达到经济开采指标的小井眼油井,必然面临压裂改造的问题。吐哈油田组织了φ89mm套管小井眼压裂工艺技术研究,完成了Y341—70封隔器工具研制和改进,配套了井下工艺管柱,优化了压裂施工工艺,并完成了6井次现场试验,并顺利施工,见到良好增液、增油效果。     

国内外小井眼固井技术研究现状

由于小井眼井可显著降低钻井成本,因此在国内外应用较广。但小井眼井具有井眼尺寸小、环空间隙小的特点,所以小井眼井固井难度较大,这限制了小井眼井的推广应用。为促进小井眼井固井技术的发展,在总结小井眼井钻井与固井特点的基础上,分析指出其固井技术难点主要集中在套管居中度不高、环空摩阻大、顶替效率低、水泥环力学性能要求高、施工工艺设计困难和工具简单等。对国内外在小井眼井固井的研究现状进行了综述,在分析水泥浆体系、套管居中技术、环空间隙问题、扩眼工具和施工工艺的研究现状的基础上,指出现有技术的不足在于水泥浆技术不成熟、固井工具缺乏现场应用,施工工艺自动化程度低等。为此提出了提高小井眼固井质量技术建议,包括提高套管居中度技术、套管安全下入技术、水泥浆性能技术、随钻扩眼技术和施工工艺技术等。     

小井眼三联合胶塞固井技术及关键工具研究

小井眼三联合胶塞固井技术可以解决小井眼固井顶替量准确控制、管柱验封的技术问题,关键工具为校准塞承压盘,其破裂效果及胶塞的耐磨性能影响着小井眼固井顶替量的准确性。介绍了小井眼三联合胶塞固井技术工艺原理、校准塞结构原理。通过理论计算、模拟分析及室内试验等,对施工工艺及校准塞进行研究。现场试验成功率100%,校准塞破裂盘打开压裂误差小于5%,验证了工艺的可行性及关键工具的可靠性。     

小井眼连续管侧钻井技术现状分析

连续管钻井技术相比于常规钻井技术有较大优势,在国外已经被广泛应用于浅直井、(重入)侧钻井、加深井、欠平衡井及海上钻井等方面。国内经过近几年的发展,在连续管侧钻装备、工具及技术等方面取得了长足进步,已进入小井眼连续管侧钻现场试验及应用阶段。介绍了国内外小井眼连续管侧钻井装备和技术现状,并分析了一口小井眼连续管侧钻实例,最后提出小井眼连续管侧钻井在国内下一步的发展思路。     

小井眼钻井采油配套技术

在开展小井眼钻井采油配套技术攻关方面,大庆、吉林、长庆等油田取得了如下成果。（１）形成了一套经济适用的小井眼钻采配套技术,吉林油田采用此项技术使钻采总成本下降１７－２％;研制成以ＺＪ１５Ｄ为主的小井眼配套钻机。（２）研究了小井眼环空水力学、钻井参数优选及合理的钻柱结构设计。（３）研究了小井眼小间隙固井技术,包括小间隙提高顶替效率,使用低摩阻水泥外加剂,保持套管居中等。（４）研制了小井眼钻井配套工具,包括小井眼使用的牙轮钻头,ＰＤＣ钻头以及小井眼取心工具等,完成压裂工具、采油工具配套。（５）长庆…     

国内完井技术现状及研究方向建议

完井是油气井建井过程中的重要环节,直接关系到油气勘探开发的效果和经济效益。国外对完井技术十分重视,通过多年的发展,在完井方面形成了许多成熟配套的技术。国内在完井技术方面虽然取得了一些进步,但是与国外相比,还有很大差距,特别是在不同储层合适的完井方式选择、水平井完井、欠平衡井完井、小井眼完井、分支井完井、高含硫气田完井等,从而影响了油气井的产量及经济效益。文中介绍了国内外的完井技术现状,分析了国内与国外的差距,并探讨了以后完井技术的研究方向。     

国外致密气藏钻完井技术现状与启示

目前非常规气藏尤其是致密气藏的开发在国内外受到普遍关注,国外在致密气藏钻井、完井、压裂等方面形成一系列配套技术,其成功的开发实践将为中国致密气藏开采提供宝贵的经验。在系统调研并分析国外致密气藏钻完井及配套技术的基础上,借鉴国外致密气藏的开发经验,得出以下几点启示:一是综合应用小井眼、快速钻井等技术降低成本,减小费用;二是储层及环境保护须贯穿致密气藏钻完井过程的始终;三是水平井、多分支井技术有助于提高油藏接触面积,提高单井产量及采收率;四是气藏描述技术有助于研发有针对性的钻完井技术。上述分析研究结论将对中国致密气藏钻完井技术起到有效地推动作用。     

钻多分支水平井井下工具发展状况

应用多分支水平井勘探开发油气藏,比用直井效益更好。虽然其钻井成本比直井高,但是一口水平井往往可以取代多口直井,且具有相当于多口直非的产量。因此,90年代以来世界水平井钻井技术获得长足进步,包括多分支水平并应用大大增加,先进的水平并钻头、先进的井下钻井液马达、旋转导向钻井系统、遥控式可调直径的井下稳定器、新型短半径钻井系统、小眼井水平井钻井以及地质导向技术等。文中对此逐一进行介绍。     

我国地下储气库钻井完井技术现状与发展建议

地下储气库是目前世界上最主要的天然气储存方式和调峰手段,具有存储量大、储气成本低、安全系数大等优点,而钻井完井工程是地下储气库建设中耗资最大、历时最长的环节,且井筒完整性直接影响地下储气库长期运营的安全性和可靠性。目前,我国已建成枯竭气藏储气库和盐穴储气库共32座,初步形成了我国储气库特色钻井完井技术体系,包括枯竭气藏储气库的井型优化设计、超低压地层防漏堵漏与储层保护、韧性水泥浆固井、大流量注采完井和老井评价及再利用,盐穴储气库钻井完井、建腔及腔体形态控制、老腔改造利用技术和注采井筒完整性等特色技术,但与国外相比,在井眼尺寸、井型设计、工艺技术水平等方面均存在较大的差距,需要开展枯竭气藏储气库大井眼水平井钻井完井、盐穴储气库丛式定向井钻井、含水层储气库钻井完井和注采井筒完整性等技术攻关,形成完善的地下储气库钻井完井技术体系,以满足我国储气库高质量发展及国家能源战略的需求。      

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煤层气作为一种新兴的非常规天然气资源,正越来越受人们的重视。中国石油天然气集团公司也先后进行了１０多口井的尝试。但由于煤敢单井产量较低,工艺性试验投入大,勘探效益低。为降低煤层气钻井成本,借鉴了国内外常规油气井小井眼钻井技术的成功经验,结合煤层气的特点,研究了小井眼钻头、煤层保护、小井眼取煤心等工艺技术,评选了小井眼钻机,并在现场进行了１口煤层气小井眼钻井试验。通过与常规煤层气试验井对比,分析了煤     

大庆油田气体钻井配套技术及应用

针对深部地层机械钻速慢、中浅层"三低"储层开发动用难等问题,大庆油田开展了气体钻井配套技术研究及实践。通过配套湿度和注气参数等监测装备、判别水层、计算地层出水量、优化钻具组合及钻井参数、采用"内喷外侵"气液转换工艺,解决了地层出水引起的复杂情况、易发生井斜、井壁失稳等问题,形成了一套适用于大庆油田深层泥页岩地层的气体钻井配套技术,实现了在泥页岩地层出水情况下安全钻进。大庆油田27口深井应用该配套技术后,钻井速度提高4倍以上,钻井周期缩短15 d以上;8口中浅井应用该配套技术,在不采取压裂增产措施的情况下,单井产量提高2 t/d以上。这表明气体钻井技术是深层提速及中浅储层保护可行的技术,为大庆油田加快勘探开发进程提供了新的技术手段。      

小井眼开窗侧钻配套技术研究与应用

针对TUHA油田开发状况和油藏特点,对小井眼侧钻及配套技术进行研究和完善。特别是在小井眼侧钻井钻头选型、小井眼侧钻井钻具结构优化、小井眼MWD复合导向钻井以及小井眼扩眼技术、新型完井管柱优选、增产技术等方面取得进展,机械钻速大幅度提高,钻井周期显著缩短。与前一年度相比,平均机械钻速提高了95%,钻井周期缩短69%,事故复杂时效由14.6%下降到1.9%,侧钻井开发效果创历史最好水平。对同类型油田开发小井眼侧钻技术的应用具有借鉴意义。     

四川盆地沙溪庙组河道致密砂岩开发工程关键技术进展及发展方向

四川盆地致密气总地质资源量为5.8 × 10¹² m³,居全国第二,其中金秋气田沙溪庙组致密气是勘探开发最重要的层系之一,但该气田储层埋深浅,上部地层钻井造浆能力强,储层由23期河道叠置发育具有物性、岩石力学及地应力差异大的特征,部分井区储层能量较弱。针对这些开发难点 在钻井方面通过开展浅层三维水平井轨迹设计与控制技术和以强化参数为主的钻井提速技术研究,形成了多河道浅埋深三维水平井钻井技术;在压裂方面通过研发低温全金属可溶桥塞和高强度、低伤害压裂液体系、优化水平井多缝压裂工艺,形成了高强度低伤害多缝压裂技术;在采气方面通过开展返排与出砂规律特征研究,形成了射流泵助排工艺和井下节流技术。通过这些技术的现场应用,沙溪庙组致密气藏钻井周期缩短至最低8. 08 d,井均测试产量由5. 01 × 10⁴ m³ /d 提高至46. 75 ×10⁴ m³ /d,同时表明在井身结构优化及小井眼钻完井配套技术、全生命周期智能采气技术方面还需进一步探索。     

小井眼钻井技术

小井眼是继水平井之后,在80年代后期开始兴起的又一热点技术。据国外小规模现场试验及预测,小井眼钻井费用较常规尺寸井眼可节省钻井费用30%~40%,经济效益十分可观。本文第一部分介绍了小井眼钻井技术重新兴起的背景、小开眼的定义、为什么能节省钻井费用、适用范围及发展前景。第二部分着重分析了小井眼钻井技术中需要研究解决的问题,以及国外目前解决的程度。最后提出了几点建议,认为该技术是一项系统工程,应尽早在国内开展攻关,并在适用地区进行试验及推广。     

埕岛油田提液开发阶段采油工艺的应用与发展

埕岛油田随着开发的不断深入,过低的采油速度与平台、管网寿命之间的矛盾已经成为开发过程中的首要问题.为此进行了"埕岛油田馆陶组开发中后期提液工艺配套技术研究"课题攻关,在注水工艺、机采工艺、完井方式、防砂工艺等多个方面都进行了新技术的研究和应用.介绍了液控式分层注水工艺、水平井钻采一体化裸眼完井工艺、滤砂管防砂、砾石充填防砂、压裂充填防砂等防砂工艺的应用与发展情况,以及海上稠油冷采配套技术、堵水调剖工艺应用情况.提出了埕岛油田采油工艺下一步发展方向.这对于埕岛油田的后续开发及其他类似海上油气田的开发具有一定的借鉴意义.     

川式深井小井眼钻井取心工具技术特点与应用

随着钻井技术的发展和需要,深井小井眼钻井技术已成为处理地质情况的一项重要的技术手段。深井小井眼钻井取心技术作为其配套技术,已相继在国内油田应用,为勘探开发提供了可靠的岩心资料。文中通过介绍川式深井小井眼钻井取心工具技术特点及现场应用情况,进一步证实了该项工具技术完全能满足深井小井眼钻探的需要。