H1井页岩地层密闭取心技术实践

H1井是中海油在某区块作业的第一口页岩气预探井,完钻井深3 001 m。该井共进行5回次密闭取心作业。针对页岩地层岩性致密,地层倾角大,岩石可钻性差等问题,采用优选密闭取心方式、优选密闭液及取心钻头、优化钻具组合、合理控制取心钻进参数、精细化操作等技术措施,成功解决了页岩地层取心过程中出现的地层倾角大、地层破碎、取心钻进机械钻速低、易堵心等问题,密闭取心进尺32.83 m,取心收获率高达98%,大大提高了页岩地层钻井取心效率。     

深井密闭取心技术在普光8井的应用

对普光8井存在的高压气层、H2S浓度高、循环压力高、裸眼井段长、地层破碎等工艺技术难点进行了分析和研究,结合目前深井密闭取心工具存在的问题,设计加工了机械钻速较高的PDC取心钻头,特制了耐高温、防H2S腐蚀的氟橡胶密封圈,研制了抗高温密闭液,在取心工具下活塞底部焊刮泥板,设计加工了卸压装置,通过一系列的技术革新和措施配套改进,在深井5505~5685.25 m井段,共密闭取心19筒,累计进尺180.25 m,心长141.17 m,收获率78.3%,密闭率95.60%。该研究对同类井的取心作业有重要的借鉴作用。     

密闭取心技术在超深井元坝123井应用

为了元坝地区勘探开发需要,元坝123井在海相地层长兴组进行了密闭取心作业,长兴组地层取心过程面临裂缝孔洞发育、岩石破碎易堵心、地层压力低、井控风险大、高含硫化氢、井底高温等难点。通过合理选择取心工具和钻头,优选耐高温密闭液以及根据地层变化时调整取心钻进参数等措施顺利的完成了取心作业。取心井段为6 871.25~6 971.23 m,密闭取心总进尺80.09 m,岩心长56.10 m,收获率70.05%,密闭率93.33%,创出国内海相地层密闭取心井深最深纪录,也为今后超深井密闭取心提供有益参考和借鉴。     

ZY-B型大斜度井密闭取心工具研究与应用

为进一步认识油气层及油气分布情况,需要进行大斜度井密闭取心,而现有密闭取心工具只适用于直井段施工。现场作业常采用先钻导眼,在直井段进行密闭取心,再回填该井,进行定向钻进,造成了人财物的巨大浪费。研制了大斜度井密闭取心工具,并制定了技术措施,解决了大斜度井密闭取心技术难题。经多口井现场应用表明,取心收获率、密闭率等各项指标均能满足大斜度井密闭取心技术要求。     

自锁式深井密闭取心工具的研制与应用

随着井深的增加,钻井密闭取心的难度也在增加.现有的密闭取心工具存在结构复杂、拆装困难、易憋压放炮、堵心磨心、密封效果差等问题.通过对工具结构的改进,在下活塞底部增加刮泥功能,上活塞增加泄压功能,采用耐高温、抗腐蚀的密封件,解决工具存在的问题.现场应用表明,该工具结构合理、使用安全可靠,密闭取心成功率、岩心收获率、密闭率大幅度提高,施工质量合格率达到100％.     

深井灰岩破碎地层取心技术及应用

深井灰岩破碎地层取心效果受地层岩性、地层倾角以及构造地应力对地层的挤压作用等因素影响较大，采用常规取心工具收获率低（邻井当深3井取心收获率仅有23％）。通过改造常规取心工具，加大内筒和钻头工作的稳定性，减小钻头内台阶与井筒底端删隙，完善取心工艺，制定合理的操作规程以及强化现场管理，使建阳1井取心平均收获率达98．17％，总取心进尺100多水，解决了该地区深井海相灰岩破碎地层取心收获率低的难题，为本区取心作业积累了经验。     

普光2井密闭取心技术

普光2井是目前国内最深的密闭取心井。该井目的层埋藏深、地层破碎、孔隙度大、压力高、气层含H2S浓度高、井底温度高、循环压力大、裸眼段长、施工难度大。通过工具优选、参数优化、钻井液、密闭液体系优选及强化技术措施,取心收获率83．68％,密闭率95．15％。为以后深井密闭取心提供了经验。     

松散地层密闭环保取心技术

大港港西、港东油田为典型的高孔高渗疏松砂岩油藏,在长期注水开发影响下地层水侵严重,采用传统松散地层密闭取心工艺很难保证取心收获率和密闭率。基于大港油田明化镇组、馆陶组地质特点和取心技术难点,针对传统密闭取心工艺作业效率低下、环境污染等问题,对内筒总成进行了优化设计,采用低冲蚀取心钻头,解决了水淹地层疏松砂岩取心收获率低及出心工艺复杂问题;通过改进密闭液加工工艺,得到低毒环保的氯化石蜡基密闭液,采用密闭液水浴加热法及密闭液回收装置,形成了安全、环保的密闭液处理工艺。现场2口井整体密闭取心成功作业表明,采取的技术措施科学合理,能有效提高密闭取心作业效率和取心质量,满足取心作业和钻井现场安全、环保的要求。     

保形可视取心工艺技术在哈萨克斯坦的探索

保形可视取心工艺技术是四川石油管理局地质研究院和钻采工艺技术研究院共同研发,该技术主要针对裂缝性地层地质取心,是目前国内唯一对裂缝性破碎地层进行行之有效的取心作业的工艺技术。结合该工艺技术在哈萨克斯坦肯基亚克油田7001井的应用状况,对该工艺技术现场实际应用进行了探讨,针对现场应用情况,作者提出了对该型工具及工艺技术的改进意见,使该工艺技术更为完善,同时也可为同行共鉴。     

徽页1井页岩气钻井取心技术应用

徽页1井取心目的是为探明该区块页岩的发育、分布及含气性等情况,页岩地层取心效果受地层岩性、地层倾角以及构造地应力对地层的挤压作用等因素影响,采用常规取心工艺收获率和密闭率比较低。通过选用合适的取心工具、取心钻头并优化取心工艺,徽页1井的平均取心收获率达到了97.64%,岩心密闭率93.8%,总取心进尺54.65 m,为该区块的取心作业积累了经验。     

磨溪-高石梯区块密闭取心技术在深层高温储层中的应用

磨溪-高石梯区块寒武、震旦系的前期密闭取心作业,平均取心收获率及单筒进尺低,未能达到岩心分析要求。为提高取心效果,成功研制了抗高温高压密闭液、新型密闭取心钻头与新型密闭取心工具。5口井密闭取心现场试验表明,平均单筒进尺由2.32 m增至8.5 m,取心收获率由24.35%最高增至93.12%,获取的高质量、原始地质状态岩心为该区块评估方案提供了详实的资料。形成的密闭取心技术填补了国内在高温高压环境下密闭取心技术领域的空白,具备推广应用的价值。     

古巴Majaguillar稠油油藏大斜度井取心技术

针对古巴Majaguillar稠油油藏地层成岩性差,井身结构复杂,钻头水眼易堵塞,软硬交替地层割心困难等问题,研究了适合该区块稠油油藏的大斜度井取心技术。通过使用钢体PDC取心钻头、一体化悬挂加压装置、防砂倒返装置以及双保险岩心爪等关键工具,优化取心工艺措施,有效解决了以上技术难题。现场应用结果表明:该取心技术针对Majaguillar稠油油藏大斜度井取心效果提升明显,平均取心收获率较以往提高30%。该技术的成功应用对类似稠油油藏的取心作业具有一定的指导意义。     

SL Rmb-8100型取心工具的研制与应用

常规取心过程中,钻井液会污染岩心,导致地层孔隙度、油水饱和度等数据失真。为此,研制了SL Rmb-8100型取心工具。该工具吸收了国内外松软地层密闭取心工具的优点,采用三筒三动整体密闭方式,将保形取心技术与密闭取心技术有机地结合在一起,并采用球悬挂、机械加压的割心方式,结构简单、可靠,大大提高了割心成功率,有效提高了松软地层的岩心收获率和密闭率。用SL Rmb-8100型取心工具在面1-9-63井取心9筒,总进尺53.58 m,心长51.56 m,收获率96.23%,密闭率87.10%,平均机械钻速达到12.16 m/h,各项指标均超过设计要求。     

密闭取心技术在塔中4油田的应用

介绍MQX194-115密闭取心工具及工艺技术在塔中4-7-19井的现场应用情况。该井位于塔里木盆地中央隆起带塔中4号构造,主要开采层位于石炭系CⅢ组。塔中4油田经过长期的注水开采,含水量大,达到40ml/kg以上,岩心表面的极性增强,从而降低了密闭液对岩心表面的亲和力,影响密闭效果。井底压差过大,CⅢ组地层压力系数为1.05,钻井液密度为1.25g/cm3,井底压差为19kg/cm2。密闭取心一般要求压差控制在低于14kg/cm2。井底压差使钻井液对地层产生先期渗透性污染,特别是渗透率好的砂岩层,从而影响岩心的密闭率。该井在石炭系砂岩中密闭取心88.8m,收获率98.4%,密闭率88%,创造了塔中4油田高含水地层密闭取心好成绩。     

深水下套管激动压力控制工具研制与应用

深水井具有地层破裂压力低作业压力窗口窄的特点,与常规井相比下套管作业产生的激动压力更容
易压裂地层发生漏失。为了缓解下套管过程中激动压力的影响,降低下套管期间井漏的风险,自主设计了激动压
力控制工具。该工具连接在套管挂送入工具与送入管柱之间,当激动压力大于０．３１ＭＰａ时活动套向上运行,工具
本体旁通机构打开,压力可通过旁通孔释放;工具带破裂盘的阀板可以通过正循环向下打开;当反循环压力达到
５.１７ＭＰａ时阀板破裂盘击穿过流面积增大;当正向压力大于１５．１７ＭＰａ时工具销钉剪切,旁通孔处于永久关位。
功能试验及现场测试结果表明,该工具满足设计及加工要求,可降低深水井下套过程中激动压力过高引起井漏的
风险,对提高下套管速度、作业安全性和作业时效具有应用价值。     

深层超深层取心技术进展与未来解决方案

发展深层超深层取心技术是积极践行习近平总书记“向地球深部进军”号令的具体行动,是探索深层油气资源的重要手段。取心收获率、密闭率、保压成功率等重要指标是评价取心作业是否成功的关键,上述指标受地层岩性、取心工具材料、结构设计、取心工艺以及现场作业等因素的影响非常大。文章针对深层超深层取心面临的井筒温度高、循环压力大、地层岩性破碎易堵心、岩心定位区分难度大等挑战,总结分析了近年来国内深层超深层取心技术取得的成绩和出现的典型问题,对比国外同类型取心工具的结构及成功应用案例,进而提出未来我国深井超深井取心技术的发展建议,并研究适用于深层超深层的系列取心工具和配套取心工艺技术,为“取全、取准”深层超深层地质资料,推动我国深层超深层油气资源勘探开发提供技术支撑。     

液力加压取心工具在南海某井的实践

液力加压取心工具主要应用于大斜度井疏松砂岩地层取心,通过液力作用于内筒,迫使岩心爪收缩,突破了采用机械加压割心方式取心工具使用中的诸多限制,从而具有更加广阔的适用范围。YLRb-8100取心工具成功应用于南海西部油田某井的取心作业,取心井段井斜接近80度,取心进尺18m,收获率接近70%,满足了现场获取地质资料的要求。该井取心的成功验证了液力加压取心工具的可靠性,同时也检验了该取心工具的施工工艺。     

塔河油田TK9-J1井密闭取心取得圆满成功

正近日,四川川庆石油钻采科技有限公司新疆分公司圆满完成中石化西北油田塔河9区TK9-J1井密闭取心任务。该井所钻地层易膨胀剥落,局部极其松散,掉块较多,加之裸眼段超过3 700 m,4 585~4 592 m取心泥岩段缩径严重,进行取心作业难度高。针对井下复杂情况,取心中心组织经验丰富的技术骨干,收集邻井资料,商讨制定详细可行的密闭取心方案,优选设备工具。在施工过程中对剪销、树心、取心钻进、割心等重要环节严格把关,根据现场情况及时调整取心参数和措施,确保了取心质量。     

新型强制箭形止回阀研究及现场应用

现役强制箭形止回阀虽能满足井下使用要求,但受设计水平局限和加工制造工艺制约,在高密度钻
井液环境下现役强制箭形止回阀密封面易被冲蚀、弹簧受到钻井液冲刷容易损伤,导致现役强制箭形止回阀在高
密度钻井液环境中使用时间普遍不长。针对以上问题,川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院研发了一种新
型强制箭形止回阀,使其密封面和弹簧具有更高的强度和更长的使用寿命,进行现场应用,取得了显著效果,有效
提高了强制箭形止回阀在高密度钻井液环境中使用的安全性,具有较好的推广价值。     

QC/ZS 106-54小井眼取心工具的研制与应用

塔河油田X井主力开发层在奥陶系鹰山组,储层垂深7 000 m左右,地层岩性破碎。受地层岩性、地层倾角等因素影响,现有取心工具在该地层的取心收获率普遍不高。为解决这一问题,获取更完整、可靠的地质资料,通过对现有取心工具相关尺寸的优化和特殊的流道改进,研制了新型的超深井小井眼取心工具。现场实验结果表明,新型超深井小井眼取心工具的应用效果明显,显著提高了该区块的取心收获率,对该区块邻井的取心设计具有重要的现实指导意义。