古巴SEB-20大位移水平井钻井设计与施工

通过对钻井设备的优选、井身结构的优化、钻头及钻具组合的优选、钻井参数及钻井液性能的优化、油气层保护技术的研究与应用,形成了一套适合于古巴白垩系岩层的大位移水平井钻井技术。合理的井身结构、轨道优化设计、优选钻井液体系和进行摩阻分析是保证大位移井顺利施工的重要技术措施。经过对古巴SEB-20大位移水平井钻井过程中5次开钻钻井工艺的设计与施工进行分析,指出大位移水平井钻井施工的特点以及适用于大位移水平井钻井的工艺及钻具组合、井身结构等。设计结果在现场进行了工程应用,应用效果良好,达到了设计目的,并且缩短了钻井周期,为同类井的钻井施工提供了借鉴和指导依据。     

深水钻井水力参数计算及优选方法

基于常规钻井水力参数设计理论,结合深水钻井井身结构特点,给出了适用于深水钻井的理论最优排量、循环压耗及钻井液当量循环密度计算方法,针对不同井段、不同钻井液流态下钻杆内及环空内的压耗进行了计算和分析,提出了深水钻井水力参数优选方法。进行了实例计算分析,结果表明本文提出的深水钻井水力参数计算和优选方法计算精度高,符合深水钻井实际情况,对深水钻井水力参数设计具有一定的指导意义。     

评选钻头的新方法

在对目前现场采用的钻头评选方法进行综合分析的基础上、本文提出了评选钻头的新方法。即以提高钻井速度及降低成本为目标。评选钻头平均指标和先进指标较好地解决了钻头定量评选问题,并在开展优选参数钻井研究中,该方法已经得到应用,收到了显著效果。     

影响水平井摩阻因素与降低摩阻措施探讨

本文通过对影响水平井摩阻因素进行分析,提出了优化钻井参数、合理设计井眼轨迹、优选钻具组合和调整钻井液性能等几个方面的降低水平井施工摩阻的措施,对水平井现场施工具有一定的指导意义。     

SK-2Z16钻井参数仪的研制与应用

针对钻井现场使用的钻井参数仪不能满足高温、高寒环境下的钻井作业问题，开发了SK-2216钻井参数仪。该钻井参数仪是以钻井监视仪的嵌入式计算机为核心，以传感器为基础，实现钻井过程中钻井参数采集、计算、处理和无线网络传输，由钻井监视仪、传感器、CAN总线、无线网络和后台计算机系统组成。现场应用表明，SK-2216钻井参数仪系统工作稳定可靠，可以为司钻和现场工程技术人员提供可靠的实时参数变化和事故预报，独特的设计以及高低温材料的运用能够满足钻井现场不同的环境条件。     

液动冲击器工作动力学模拟研究

液动冲击器工作性能是影响冲击旋转钻井技术现场应用效果的主要因素之一。为充分发挥冲击旋转钻井技术的应用效果，在考虑射流元件工作特性的基础上，运用流体力学理论建立了液动冲击器工作动力学模型，并编制了计算液动冲击器性能参数的模拟程序，通过模拟计算程序得到了在不同液动冲击器结构参数和钻井水力参数下液动冲击器基本参数的变化规律。该动力学模型不仅可用于改进液动冲击器的设计，而且可用于优选液动冲击器的性能参数和冲击钻井钻具组合设计。该研究成果在四川川东地区龙会4井和天东90井得到了应用，对现场施工设计起到了较好的指导作用。     

对塔北地区优选参数钻井的几点认识

新疆塔北地区1986年开始优选参数钻井现场试验,试验井与普通井相比,提高了机械钻速,缩短了钻井周期,降低了钴井成本,取得了明显的经济效益。本文介绍了塔北地区优选参数钻井的情况及他们的体会和认识。     

生物活性剂微泡低密度修井液技术研究

本文重点论述了生物活性剂特征,生物活性剂微泡低密度修井液的性能影响参数,钻井防漏堵漏原理,实验室优选方法和现场应用实例分析。     

关于侧钻井轨迹设计的思考

应用侧钻井井眼轨迹最优化设计方法 ,对海 14 - 2 0F1井眼轨迹设计进行计算 ,研究得出影响井眼轨迹的主要因素是靶点参数和开窗点参数。由此提出了侧钻井轨迹设计时地质设计人员和钻井工程设计人员协同工作 ,联合设计 ,在确保靶点有效地处于油气藏区域的前提下 ,灵活确定靶点坐标和靶区半径 ,以期达到井眼轨迹曲线段最短 ,扭方位、变井斜的钻进工作量最小 ,管柱的摩阻扭矩相对最小。用算例证实了该思路对于现场高效施工具有重大意义     

优快钻井配套技术在苏里格气田中的应用

针对苏里格气田施工中存在钻井速度低、钻具失效、易坍塌及井漏等一系列技术难题,进行了＂钻头与钻井参数优选应用、防斜打直技术、钻井液体系的优选与应用、钻具失效的预防与钻具失效后的处理、防漏堵漏技术的应用＂等优快钻井技术的现场实施工作,优质高效完成了钻井施工任务。其中,通过优选钻头、优化钻具结构、优选钻进参数来提高钻井速度,实现了二开单只钻头钻完设计井深的目标;通过优化钻井液配方,达到单只钻头长井段钻进,有效缩短了起下钻时间,提高了纯钻时效;通过采用钻具失效预防与处理措施,较好解决了钻具失效问题,减少了钻井风险。     

复合钻井技术在胜利浅海埕北区块的应用

阐述了在胜利浅海埕北区块直井和定向井中的钻具组合、优选螺杆和钻井参数等复合钻井技术要点,通过数口井的现场应用,取得了较明显的提速效果。     

小尺寸单牙轮钻头在胡侧12-3井中的应用

在 139.7mm套管开窗侧钻井或加深钻井中 ,使用小尺寸单牙轮钻头具有明显的经济效益。主要介绍了小尺寸单牙轮钻头适用地层、结构特点、钻井参数优选及现场应用效果分析 ,对中原油田和其他油田的小井眼钻井具有一定的指导意义     

钻头主成分多层次模糊综合优选法研究与应用

如何优选出既与所钻地层相匹配又经济有效的钻头,以实现安全高效钻井,一直是国内外学者不懈努力的方向。提出了一种新的钻头主成分多层次模糊综合优选法,首先根据井史、完工报告等相关资料统计钻头使用参数,利用多种多参数钻头选型方法对钻头进行初选;之后,采用主成分分析理论与模糊优选理论相结合的方式,计算得到钻头选型的综合评价值,按照该评价值的大小顺序将与之对应的钻头型号进行推荐度排序。该方法采用系统层次分析的方式将钻头选型流程分为三层系统单元,评价指标权重采用主客观结合的方式确定。现场应用结果表明,该钻头选型方法合理有效,优选的钻头提速效果明显,现场推广和应用前景广阔,对于钻井提速增效具有重要意义。     

钻进参数优选的实现途径

针对钻进参数优选难以推广的实际情况,从钻井模型的选择出发,提出了现场实钻资料的信息处理方法.运用惩罚函数法和非线性单纯形法,实现了单只钻头的参数优选;在此基础上,运用动态规划的基本思想,提出了全井钻头序列的优化方法,该方法适合石油钻井的多阶段决策问题.     

钻井参数实时优选方法的研究与应用

目前常用钻速模式中的岩石可钻性系数、钻压指数、转速指数和水功率指数等参数,是通过现场试验或处理大量的完井资料数据获得的,因此这些方程的应用局限于已钻井地区,而无法用于新探区,给新探区钻井参数的优选带来很大困难.通过分析大庆油田深井钻井上返岩屑的分形,计算了用上返岩屑分形特征表示的岩石可钻性级值,建立了可以实时预测岩石可钻性级值的模型.将该模型应用于分形表示的钻速模式并结合Amoco钻头寿命磨损模式,建立了以单位进尺成本模式为目标的目标函数,以钻进参数及相互间的配合在钻井工艺上应满足的条件为约束条件,组成了钻井参数实时优选的不等式约束多元非线性规划模型.应用该模型对大庆油田深井钻井参数进行了优选.     

使用螺杆钻具条件下钻井水力参数优化设计方法

螺杆钻具虽然应用广泛,但使用螺杆钻具条件下的钻井水力参数优化设计方法还不完善。为了指导钻井现场应用,以螺杆钻具的推荐工作参数为约束条件,应用数学规划方法建立了钻井液排量和钻头压降优选模型,给出了实用的钻井水力参数优化设计方法。研究表明,使用螺杆钻具时,应在螺杆钻具推荐工作参数内,以钻头水功率与螺杆钻具水功率之和最大为指标优选钻井水力参数;为了获得最优水力参数,螺杆钻具工作压降尽可能采用推荐工作压降,钻头压降尽可能接近螺杆钻具传动轴限定的最大钻头压降。      

稠油浅井套管钻井防斜打直技术探讨

由于套管钻井工艺的特殊性,防斜钻具组合设计和井眼轨迹监测均有一定的局限性。结合河南油田套管钻井实际情况,应用模拟计算分析方法,研究了稠油浅井套管钻井防斜打直技术,给出了防斜钻具组合设计及钻进参数优选方案。根据理论计算分析结果及现场实践,建议研制套管钻井防斜专用稳定器,采用单稳定器钟摆组合来提高套管钻井直井井斜控制技术水平。     

信息

南海西江大位移井钻头选型技术研究优选出与钻进地层相适应的钻头,无论对安全钻井还是对钻井总成本的控制都具有重要的意义。以往单凭钻头使用效果或单一的地层岩石力学参数进行选型不足以反映钻头的实际使用情况,把2种因素结合起来进行钻头选型,由于模型中考虑的参数较多,计算复杂,并且有的参数不易获得,不利于现场推广应用。本文提出应用效益指数法对研究区块钻头进行初选,然后结合地层岩石力学参数评价结果优选出与地层相适应的钻头的方法。编制了地层抗钻特性评价及钻头选型软件。利用该软件对西江241油田测井资料进行处理,优选出西江大…     

旋转冲击破岩实验装置的设计与应用

旋转冲击钻井技术是深井、超深井钻井常用的提速措施之一。实践表明,钻压、钻头转速、冲击力与冲击频率是影响旋冲钻井破岩效率的关键参数,优选旋冲钻井参数有助于提高冲击器的破岩提速效果。设计了一种新型旋转冲击破岩实验装置,利用齿形振套的碰撞产生冲击载荷,用地质钻机带动钻头破岩。测量实验表明该装置冲击载荷受弹簧压缩量影响,冲击频率为冲击振套齿数与钻机转速的乘积,冲击过程稳定高效,冲击参数与现场多种旋冲钻井工况有较好的对应。旋冲破岩实验表明旋冲钻井技术可以显著提高钻头破岩速率;提高冲击载荷幅值,能够提高钻头破岩速率。旋冲钻井技术存在最适宜钻压,使用不同类型冲击器钻进不同地层时需要对钻压进行优选。利用该实验装置研究旋冲钻井参数对破岩速率的影响规律,有助于旋冲工具性能参数的设计和优选。     

虚拟强度指数法钻井新方法的研究与应用

针对影响钻井速度的各种不同钻井参数,提出了利用虚拟强度指数法对钻井参数进行优化的新方法。通过建立虚拟强度指数优化的数学模型,利用现场录井对实际钻井参数时时采集的数据,经过专用软件计算得出虚拟强度指数法曲线,钻井操作人员根据该曲线变化情况及时对钻井参数进行优化和调整,确保钻头一直处于最佳破岩状态。虚拟强度指数法消除了人为的影响因素,使参数优化结果更为准确。经过现场多口井的试验应用,虚拟强度指数法能有效分析判断井下钻头的工作状况,根据钻井速度的变化来调整钻井参数,提高了钻头破岩效率,实现了提高钻井速度的目的。