液力加压器在苏里格定向井水平井中的应用

在定向井水平井钻井过程中,摩擦阻力是影响有效钻压的主要因素。液力加压器的应用在一定程度上解决了钻压的传递问题,有利于提高钻进速度。这种加压器以钻井泥浆为动力,借助钻头喷嘴压降产生的轴向载荷,使轴向力直接作用于钻头,弥补有效钻压不足,保证钻头平稳钻进,提高机械钻速。2011年液力加压器在苏里格气田多口井上施工的实践证明,使用这种加压器不但可以提高机械钻速,而且减轻了钻头和钻柱的振动,从而延长了钻头寿命。     

YTJ型液力推进器在大牛地定向水平井中的应用

近年来,随着鄂尔多斯定向水平井的大幅度开发,水平井施工中所存在的问题也越来越明显,特别大斜度定向水平井的施工,钻压的施加及钻柱送入问题尤为突出。在大斜度定向水平井作业中,托压是限制正常钻进作业的主要因素,对钻压传递起阻碍作用。常规钻井工艺中,不论是转盘钻井还是动力马达钻井,钻压的施加均是依靠钻铤的重力实现的,而对于大斜度定向水平井钻井工艺,依靠这种传统的技术不能很好地满足施工需要。YTJ型井下液力推进器的应用在一定程度上解决了钻压的施加问题,并可提高大斜度定向井的钻进速度及减少井下事故。     

PDC钻头定向易憋压原因分析及解决方法

定向井、水平井使用PDC钻头导向钻井,具有钻速高、寿命长、安全性高等优点,但PDC钻头定向易出现工具面不稳、易憋压等现象,严重影响PDC钻头使用效果。PDC钻头定向易憋压主要原因有攻击性强、稳定性差的PDC钻头,定向托压致使钻具蛙动,地层软硬交替,螺杆功率低等。本文提出了通过优化设计定向PDC钻头、优选PDC钻头定向防憋压工具、降低井眼摩阻扭矩等方法,可有效防止PDC钻头定向憋压,让PDC钻头在定向井中发挥更大的优势。     

水力加压器在肯基亚克油田的应用分析

哈萨克斯坦肯基亚克油田地层古老,夹层较多,可钻性差,在钻进过程中蹩跳钻严重,钻头使用寿命受到严重影响,不仅需要频繁起钻更换钻头,且断钻具及钻头事故时有发生。为此,经应用实验,采用水力加压器对钻头及钻具进行减震保护,改善钻头工作状态,提高钻头和钻具使用时间,解决蹩跳钻等问题,试验结果表明使用水力加压器可极大提高机械钻速,缩短建井周期,避免井下事故,节省钻井成本,故应加大水力加压器在该油区的使用范围。     

水力振荡器优化设计及应用实践

临兴区块采用常规马达滑动钻进易产生托压现象,严重制约现场作业效率,造成钻井周期长,钻井成本居高不下。为解决滑动钻进托压问题,针对水力振荡器碟簧参数开展优化设计,优化后的碟簧弹性势能可有效释放,大大提高了水力振荡器效率及寿命,加工测试结果表明工具性能良好。应用该工具进行现场试验与应用,结果表明,采用优化后的水力振荡器与常规马达钻进相比：大钩载荷变化平稳,托压得到解决,减少钻头对地层的轴向冲击,钻头轻微磨损,机械钻速提高36%～106%。该自主化工具在临兴区块首次应用并取得良好效果,大大缩短了钻井周期,提速效果和经济效益显著,为解决滑动钻进托压问题、提速降本增效提供了一定的技术经验。     

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。     

泸州深层页岩气优快钻井关键技术

泸州深层页岩气区块主要分布在四川盆地南部泸州市境内,主要钻探目的层是龙马溪组页岩气藏。针对泸州深层页岩气钻井液密度高,激进参数钻井,设备负荷大的问题,优配钻井装备提高钻井速度。针对二开表层钻进过程中存在钻具跳钻严重、加压困难,形成了以弱化钻井参数被动减震,以水力加压器为主的主动减震提速措施;针对三开茅口、栖霞组地层溢漏同存的情况,采用优化井身结构、简化钻具组合、添加旁通阀与地面安装液面监测装置的防漏堵漏措施解决;针对四开水平段高井温导致定向工具仪器故障率高,频繁起下钻严重影响钻井速度的难题,采用钻井液地面降温技术解决。研究成果对泸州深层页岩气优快钻井具有较好的借鉴和指导意义。     

一种适用于水平井钻进的PDC钻头

随着油气勘探开发逐渐与国际接轨,众多的施工队伍开发走出国门。我们在墨西哥EPC区块施工的井均为1000米左右的水平井,在水平井定向钻进中,往往使用滑动钻进和转盘(或顶驱)复合钻进两种方式相结合来满足设计轨迹要求,由于PDC钻头在定向钻进中存在工具面不稳定,方位容易漂移等问题,使得普通PDC钻头的定向轨迹控制变得困难,通过现场实际大量水平井轨迹控制和PDC钻头使用的对比,找出一种有效、适用的适用于水平井钻井的PDC钻头,并且能与国际知名钻头公司(BAKER-HUGES,SMITH等公司)的同台竞争中不落于下风。本文主要介绍一种6寸定向专用PDC钻头。     

浅层水平井振动减阻工具性能参数测试与分析

浅层水平井油层埋深浅、地层疏松、直井段短、水平段长、摩阻扭矩大,钻压传递困难,造斜段及水平段钻进摩阻大,导致后期滑动钻进困难,很难实现轨迹控制。为此,研制一种工具通过轴向震动,可有效消除或缓解钻具屈曲,并把钻具与井壁之间的静摩擦力转化为动摩擦力,使钻压更有效地传递到钻头,并且工具的不断振动避免了井下钻具发生粘卡的可能性。为满足现场试验要求,在试验室开展浅层水平井振动减阻工具性能测试,并对试验结果进行分析。     

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。     

旋转导向技术在元陆H-1井的应用研究

元陆H-1井自井深3952m开始定向造斜,使用常规单弯螺杆,反扭矩大,拖压严重,工具面不易控制,为了提高定向钻进效率,提高井眼质量,缩短钻井周期,中原油田西南钻井分公司针对元陆H-1井的地层及岩性特点,采用贝克休斯旋转导向工具,使用井段:4042.89~4401.95m,进尺359.06m,纯钻时间693h,平均机械钻速0.52m/h,钻进层位须家河组。旋转导向实现连续钻进,避免了常规滑动定向,减少了上提具调整工具面时间,保证井眼轨迹平滑,有效的提高了钻进和定向效率,对其他油田或钻探区块旋转导向技术应用具有一定的参考借鉴意义。     

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。     

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%。     

苏里格气田致密砂岩气藏水平井大井眼钻井技术

苏里格气田大井眼钻井主要存在以下施工难点：一开易发生井口垮塌、排量较大、施工风险高;二开无法实现一趟钻,需提高承压堵漏水平,造斜段定向效率低,钻头磨损较快、机械钻速低,超大扭矩是大井眼施工巨大障碍;三开扭矩高、钻时大、钻头磨损快,套管刚性强,对井眼轨迹及磨阻要求高,井下风险高,对完井通井质量要求极高。针对苏里格气田地质特点,大井眼钻井施工前,需提前做好防塌、防漏、防掉措施,施工过程中,需要预防造斜段、水平段的复杂情况;一开钻进：大排量、大循环、高转速;二开钻进：直井段提高机械转速、造斜段优选钻头与螺杆;三开水平段钻进：提速减少定向时间、根据临井卡层提前预判,避免钻遇泥岩。     

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。     

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。     

水力振荡器室内试验研究

水力振荡器在减少钻柱与井壁摩擦、缓解定向托压、水平段延伸等方面具有重要的应用价值,并以高可靠性、适用性强等特点逐渐成为常规定向井、水平井钻井中的必备工具.在水力振荡器研制的过程中,室内试验过程必不可少.根据水力振荡器结构特点,设计了测试方案,并通过螺杆测试平台及数据采集系统,模拟水力振荡器井下工作状态,收集了压力、流量...     

简易式水力振动工具的辽河油区内的应用

随着油田稳产需求的增加,辽河油区内,近年开展施工的三段制及五段制定向井的比例日益增加,随着施工设计的不断调整,在该类定向井的实施过程中,受井眼曲率大、造斜段长、裸眼段长等综合因素的影响,导致造斜井段滑动钻进时摩阻扭矩增加,定向托压,可能导致钻具发生屈曲,当发生屈曲时会影响定向钻进的效率和严重时影响钻具使用寿命,个别情况钻具锁死,导致井下事故,严重制约了钻速和钻井周期。     

安塞浅油层水平井“两趟钻”钻井技术

长庆油田浅层水平井钻井施工,由于埋藏较浅,应用目前油田水平井直井段、斜井段、水平段每一段起下钻换钻头和钻具组合,起下钻次数多,钻井周期长,不利于提速。减少起下钻次数,为提速的重要途经,通过对长庆油田丹平6水平井设计的研究,分析浅层水平井轨迹控制特征,改变油田水平井钻井的传统模式,优化设计,优化二开井身结构和钻头选型,简化钻具结构等,各项措施配套到位,丹平6井实现"一只钻头,两套钻具组合,两趟钻"完钻,减少了钻头使用数量和起下钻次数,降低了水平井施工风险,钻井速度得到大幅提高,轨迹控制更加便捷,该技术在长庆浅油层水平井中推广应用取得了良好的效果。