元陆601H气液转换技术

空气钻井是提高川东北钻井速度的重要技术之一,而气液转换工艺则是气体钻井后期重要的施工环节。气液转换的成功与否,直接影响到气液转换后划眼周期。本文分析了气体钻进后气转液技术难点,介绍了解决川东北地区气体钻进后井壁失稳的钻井液技术措施。在元陆601H现场应用表明,该体系具有强抑制性、强封堵性、切力高、失水低等特点。成功解决了空气钻后气液转换时井壁不稳,划眼困难,易卡钻等问题。     

气体钻井转化为常规钻井液钻井分析与探讨

与常规钻井液钻井相比,具有速度快、周期短、综合成本低等优点的气体钻井在钻井结束后易出现复杂情况或事故,使得转换时间长,不能充分体现出气体钻井的优点,将气体钻井转化为常规钻井液钻井可以很好地解决上述问题。本文主要通过对气液转换井壁稳定的技术措施与钻井液转换及替浆工艺等进行分析,充分认知气体钻井转化为常规钻井液钻井技术。     

泥页岩压力传递测试方法研究

泥页岩井壁稳定性研究一直是国内外钻井界是十分关注而未能很好解决的工程难题,也是目前制约我国油气田勘探开发速度的重要因素之一,因此研究泥页岩压力传递有助于认识泥页岩井壁失稳的机理,也有助于设计新的防塌钻井液体系以及顺利的完成泥浆到气体钻井和空气钻井到泥浆钻井的转换,从而更好地解决泥页岩井段井壁失稳问题。本论文的主要目的是对泥页岩井壁稳定性进行分析研究;了解气体钻井泥浆转换过程的井壁失稳原因;实验和分析工作液在泥页岩中传递规律。     

页岩层钻井井壁稳定问题分析

近几年来,页岩气在给人们带来巨大的后备能源的同时,也暴露出了许多勘探开发的技术难点,如钻井井壁失稳问题。通过分析影响钻井井壁稳定性的各种因素,如钻井液的各类性质、钻井液与页岩的化学反应、传递作用、接触时间等,以及在一般条件下和结构性地层环境下钻井方向对井壁稳定所施加的不同影响,比较全面地对井壁失稳的机理进行了分析和研究。在此基础上,从钻井液和钻井方向的角度提出了一些解决井壁失稳问题的思路,对于理解实际生产中井壁失稳问题有一定的帮助。     

梨树断陷致密承压封堵钻井液技术研究

为解决梨树断陷硬脆性泥页岩地层井壁失稳的问题,根据多元协同井壁稳定理论,提出了以柔性封堵剂配伍刚性封堵剂来提高钻井液封堵能力的技术对策,构建了致密封堵钻井液体系。性能评价结果表明,该钻井液体系可将泥页岩的渗透率降低至95%以上,抑制性能优异。在梨6-11HF进行了现场试验,钻井过程中均未出现井壁失稳现象,试验井段平均井径扩大率仅为8.94%,电测均一次成功。     

空气钻井中气液合理转换时机和井壁失稳原因及对策

空气钻进技术在提高机械钻速和缩短油气井建井周期方面发挥了巨大作用,但在钻进过程中地层出水量大或钻遇含有大量的塑性石膏地层等原因,而需要将气基流体转换为气体型流体雾化液、充气,泡末流体或常规钻井流体,但转换时易诱发井壁失稳,导致井下复杂情况。因此,本文探讨了气液合理转化时机,对转化时井壁不稳定机理进行了深入分析,并据此提出了防止井壁失稳的技术对策。     

抗高温有机硅钻井液体系研究

针对高温深井钻井过程中易出现的井壁失稳问题,室内通过筛选抑制剂、降滤失剂,研制抗高温有机硅钻井液,提高钻井液的抑制性能、降滤失性能,降低井壁岩石水化膨胀、应力分布,提高井壁稳定性。有机硅钻井液高温下热滚前后粘度、切力变化小,使膨润土的线性膨胀率小于6%,且高温高压滤失量仅为13 mL左右,有机硅钻井液中所形成的网架结构在高温下不易断裂分解,具有优异的抗高温性能。     

复合相变材料的制备与评价

针对天然气水合物钻井过程中,钻井液易侵入地层改变水合物赋存的地层温度、压力及化学条件,进而导致井壁周围地层水合物分解及井壁失稳等问题。对南海海域水合物钻井过程中水合物分解导致井壁失稳的问题进行了分析及研究,采用智能控温的方法,通过蠕虫状石墨吸附改性正构烷烃制备了复合相变材料。结果表明,制备的复合相变材料相变潜热性能较好,相变温度在17～18℃时可控,粒径满足现场有效回收筛分粒度的基本要求,且与钻井液配伍性良好,适用于水合物储层钻井用水基钻井液体系。     

“三强一低”防塌钻井液体系在气液转换中的应用

空气钻井眼具有干燥、井壁上不存在泥饼的保护、地层孔隙与裂缝处于原始状态等特点,当钻井液替入这样的井眼后,井壁吸水强,易侵入地层引起地层坍塌,岩性发生物理化学变化,造成地应力的改变及钻井液冲刺后极易发生井壁失稳及井漏、卡钻现象。针对上述特殊情况,川东北工区首次使用了"三强一低"钻井液,避免了很多井下复杂问题的发生。室内研究及现场应用表明,该钻井液体系具有强抑制、强封堵、强包被、低失水的特点。在川东北元坝工区多口井得到了成功应用,而且还成功解决了划眼时井壁垮塌埋钻、划不到底、卡钻等问题,为川东北工区气体钻井提供了一套新型防塌封堵钻井液。     

元坝16井空气钻钻井液转换技术

元坝16井是中石化一口重要探井,一开用Φ479.42mm钻头空气钻进,钻到井深3018米转换为水基钻井液钻进。气体钻井后,替入水基钻井液,井筒内的液柱压力突然提高,井壁情况不同于普通钻井液钻完的井,井浆中的小尺寸颗粒、自由水、将通过地层孔隙、裂缝,大量迅速地进入地层,加速地层诱导裂缝的形成,导致井漏。本井利用黑色正电胶钻井液体系的独特性能,很好的解决了井壁垮塌的问题。