泥浆帽控压钻井裂缝漏失规律

泥浆帽控压钻井是针对严重漏失地层的一种前沿钻井工艺,漏失压力的确定是泥浆帽钻井参数设计的关键。由于裂缝边界条件的复杂性,漏失压力预测目前还没有可靠的方法。通过对不同形式组合缝以及弯曲缝的数值模拟,分析漏失压差和裂缝参数对漏失量的影响规律。研究表明:不同形式裂缝可通过等效裂缝开度进行描述,漏失量与裂缝开度之间基本满足立方定律,但随着串联缝漏失速度的增大和弯曲缝弯曲度的增加误差增大,因此在一定范围内可根据立方定律对漏失压力进行预测。为泥浆帽钻井漏失压力的预测和参数设计提供了理论依据。     

俄罗斯处理钻井泥浆漏失的独特工艺

在钻井作业钻遇裂缝性和洞穴性碳酸盐地层时常会发生钻井液漏失，给钻井作业造成困难。采用常规堵漏工艺方法作业的效果经济性极差。为此，俄罗斯的研究人员经过研究推出了一些独特的堵漏工艺方法。本文介绍了在Ｒｏｍａｓｈｋｎｓｋｏｙｅ油田采用的注水泥封堵漏失层工艺方法和在Ｔａｔａｒｓｔａｎ油田采用液压－机械式封隔器进行堵漏作业的有关情况，同时介绍了由俄罗斯钻井工艺科学技术研究院研制的一种新型分离器，以及应用这种分高器有效进行堵漏作业的现场应用试验情况。     

钻井泥浆对裂缝性气藏的伤害

通过一系列的泥浆实验，其结果清楚地表明了钻井泥浆可能对裂缝造成很大伤害，无法弥补，并且会大大降低裂缝系统井的生产能力。将定型纤维用作钻井泥浆的添加剂，可以明显地减少对地层伤害的程度和渡。而粒添加剂的交力就低得多。因此，本丰重推荐使用能溶解于酸的纤维，以降低裂缝气藏的伤害。     

裂缝性油藏中泥浆引发的地层伤害

大量试验表明，钻井泥浆会对地层裂缝造成无法弥补的伤害，从而大大降低油井产量。但是，如果在钻井泥浆中加入颗粒状纤维物质则能明显降低钻井泥浆对地层所造成伤害的程度和深度。而在泥浆中加入颗粒状物质（如CaCO3），其效果要差得多。因此，建议在钻井泥浆中加入酸溶性纤维物质以降低钻井泥浆对裂缝性油藏的伤害。     

泥浆帽钻井关键技术研究

泥浆帽钻井技术是针对恶性漏失地层最有效的钻井工艺技术,文章结合泥浆帽钻井工艺技术特点,通过深入地研究地层漏失特性,并结合牺牲液携岩规律,得出了牺牲液合理的正注区间计算方法;根据油气在地层及环空中的运移特性,
建立了泥浆帽合理注入周期和注入量计算模型。并根据泥浆帽钻井技术的特殊性,结合钻井现场实际,建立了设备连接方案。研究成果对现场施工有一定的指导意义。     

裂缝性油藏中泥浆诱发的地层损害

完成的一组试验清楚地表明钻井泥浆可对裂缝造成严重的不可逆的损害，并可大大降低从天然裂缝网络中产油的那些生产井的产油量。将筛分的纤维作为钻井泥浆的添加剂可显著地降低地层损害的深度和范围。粒状添加剂（如CaCO3）效果差得多。因此，建议使用酸溶性的纤维，以降低裂缝性油藏中的地层损害。     

裂缝漏失性碳酸盐岩气藏钻井完井损害模式

碳酸盐岩油气藏一直是我国油气勘探开发的重要领域,然而漏失造成的储层损害极大地阻碍了碳酸盐岩储层的及时发现、准确评价和高效开发。以川东北雷口坡组、嘉陵江组、飞仙关组、长兴组碳酸盐岩储层为研究对象, 对工区储层钻井完井液漏失储层损害模式进行了详尽探讨。工区碳酸盐岩储层多产层多压力系统、裂缝发育、高含硫化氢与二氧化碳,漏失时有发生,储层损害严重。漏失对储层的损害宏观上包括层内损害模式和层间损害模式,层内及层间损害模式可进一步细分为独立裂缝、裂缝网络、裂缝溶洞、溶洞裂缝复合等四种基本模式。针对储层地质特征及漏失损害模式,提出了屏蔽暂堵技术预防储层漏失和保护储层技术,室内实验和现场试验表明该技术有着较好的应用效果。     

应用测井资料识别中亚某国MX井泥浆漏失原因

MX井四开钻井(5172m-5518m)过程中泥浆漏失2453.73方,造成较大经济损失并且耽误了工期。钻井过程中泥浆漏失原因复杂多样,主要原因有裂缝及溶蚀孔洞的存在和钻井泥浆窗口不合适等。针对上述原因,通过测井曲线包络、偶极声波分析等方法,综合识别裂缝及溶蚀孔洞、计算泥浆窗口,从而为M构造新钻井提供合适的泥浆窗口参考,为减少泥浆漏失、顺利完成钻井施工提供帮助。     

可防止压差卡钻和衰竭砂岩地层泥浆漏失的DS泥浆

实验室试验和现场实验均证明,钻井过程中采用一种新型可变形地层封堵剂(DS--Deformable Sealant)可减少泥浆在严重衰竭地层中的漏失.采用该新型泥浆防漏措施与水基泥浆相结合,通过在几个需钻透一系列严重衰竭地层的油田应用后,结果表明可有效预防压差卡钻和泥浆漏失.本文介绍了该新型防漏措施的地质力学原理、添加新型地层封堵剂的钻井液设计(可将DS按2%～4%的体积浓度添加到水基泥浆中)、DS泥浆的实际应用情况.     

利用测井资料评价钻井液漏失层

川东地区的钻探中不同程度的井漏普遍存在，为了有效地实施漏作业，必须明确漏失井段的位置，漏失深度和漏失性质 ，即是属于重泥浆对地层的压裂造成的漏失还是属于储层低压漏失（包括裂缝，溶洞等），归纳了钻井液漏失现象在测井资料上的响应特性，提出了通过井温测井，常规电阻率测井资料结合成像测井资料寻找出漏失层段，分析漏失性质的综合评价方法，通过2口井的测井实例分析，说明测井资料可以为钻井堵漏作业提供直观可靠的依据。     

破乳压滤式钻井液随钻处理技术及应用研究

钻井过程中产生的大量废弃固液相排放后严重污染环境,已成为制约钻井工程现场实施的主要因素。常规的固控设备无法去除钻井液中细小粘土悬浮颗粒、油类、重金属离子和可溶性处理剂等。鉴于此,引入板框压滤机结合化学破乳方法,形成了破乳压滤式钻井液随钻处理技术。应用该技术可大幅提高钻井液的重复利用率,采用的移动式固相处理设备可集中处理岩屑,处理后的岩屑全部用于铺路和制砖,从源头解决了钻井污染问题。该项技术推广3年来每年可减少废液运输及处理费用3 000多万元,共节省开发费用1亿多元。破乳压滤式钻井液随钻处理技术可实现钻井液的回收利用和钻屑的无害化处理,达到了资源化、减量化和无害化的目的。     

随钻下套管的“覆盖效应”增强了井眼的稳定性

自1997年以来,ConocoPhillips大陆石油公司在Lobo地区有一项多用途钻机研发的长远计划,现已在Webb和Zapata郡钻了120多口井,进尺487 681 m.这项开发计划要求在6年多的时间里钻900多口井.到2001年为止,实践证明用常规的方法难以进一步提高效率,必须提高钻进效率来拓展开发的潜力.建井成本受三个关键问题的影响:井漏、卡钻和下套管的时间,随钻下套管允许在钻进的同时下套管,此设计无需将钻柱起出井眼.5口随钻下套管井的试验成功,致使Conoco Phillips大陆石油公司在南得克萨斯广泛应用这项技术.其他作业者也在此区域开展了此技术的应用.     

随钻测量、随钻测井与录井工具

随钻测量(MWD)、随钻测井(LWD)和先进的录井工具是国际钻井高技术的重要组成部分,应用这些高技术产品可提高大位移井、高难度水平井的工程控制能力和地层评价能力,提高油层的钻遇率。详细介绍了MWD的测量原理、基本结构、传输通道、采集仪器(传感器)、井下电源、地面系统、应用方法;在此基础上,介绍了LWD的几种地质参数测量传感器和录井传感器的典型结构和功能。认识、了解和掌握MWD/LWD系统的功能、特性和典型结构,对使用好和研究开发此类高新技术工具具有重要意义。     

硫酸钾钻井液体系的室内评价与应用

受加拿大皇朝公司在宋芳屯油田州13区块采用硫酸钾钻井液成功进行油层保护的启发,在室内优选出的硫酸钾钻井液体系的基本配方为:5%膨润土 0.4%Na2CO3 5.0%K2SO4 1000mg/LDCL 200mg/LDesco 100mg/LAlcome 500mg/LSAP 1000mg/LLT 1000mg/LKEL,K 含量为50000mg/L时,钻井液具有合适的粘度、切力和滤失量,页岩滚动回收率大于85%,岩心静态膨胀率小于2%,岩心伤害率小于20%。其保护油气层的机理为:K 抑制粘土水化膨胀的能力、油层保护剂的吸附能力、K 与油层保护剂的协同作用。     

随钻扩眼钻柱结构优选及现场应用效果评价

在随钻扩眼作业过程中,扩眼工具组合是最重要的可控参数,不合理的钻柱结构会使钻柱振动加剧。鉴于此,基于有限元动力学分析方法,建立钻具-地层有限元动力学分析模型,模拟不同扩眼工具和钻柱结构对钻具运动轨迹、扭转角速度及钻杆等效应力的影响。研究结果表明:随着2段承压钻杆间普通钻杆长度的增加,下部钻具组合在高低边方向的运动加剧,承压钻杆长度增加,下部钻具振动减小;近钻头钻杆长度和位置对承压钻杆钻柱所受的等效应力和扭转角速度影响不大,但会改变加重钻杆的位置,使井口轴向力有很大变化。推荐目标区块φ149.2mm侧钻井眼内随钻扩眼工具组合为:双中心钻头+φ120.0 mm单弯螺杆+φ88.9 mm无磁承压钻杆1~2根+φ88.9 mm钻杆10~20根+φ88.9 mm加重钻杆15根+φ88.9 mm钻杆。所得结论可为解决小井眼随钻扩眼作业中稳定性差以及扭矩突变所引起的钻柱破坏提供参考。     

高性能水基泥浆提高了井眼质量

为了改善强黏性地层中井眼的稳定性,提高机械钻速,开发并研制了可以替代IEM的新型水基泥浆.这种新型泥浆体系具有和地层配伍性良好、容易配置、使用方便、主体组分生物降解、不污染环境等特点.通过在全球的现场应用表明,该泥浆体系在钻遇强黏性地层时,能够保持井眼稳定,提高机械钻速,节约钻井成本.     

随钻测井技术

随钻测井是一种新型的测井技术,它能够在钻开地层的同时实时测量地层信息。本文介绍了斯伦贝谢公司最新的随钻测井技术,并通过对其新 技术的分析,提出了在重点探井文古2井进行随钻测井的建议及方法。     

德玛-MWD无线随钻测量仪

德玛-MWD无线随钻测量仪是井眼轨迹和井下工具姿态实时跟踪测量的工具,主要用于定向井、水平井施工。文章介绍了中国石油集团渤海钻探工程有限公司定向井技术服务分公司研发生产的德玛-MWD无线随钻测量仪的组成与工作原理、技术指标、现场应用情况。该仪器各项技术指标达到国际同类产品水平,自2004年研发成功后已经累计生产120余套,全部用于油田开发生产中,替代了同类进口产品,在石油行业具有很好的应用前景和推广价值。     

随钻地层测试技术的分析与思考

综述随钻地层测试技术的发展动态.以随钻地层测试仪器(Geo-Tap)为例分析随钻地层测试的技术特点、工作原理、仪器参数和在油气田工程中的应用前景.介绍目前我国随钻地层测试技术的现状、发展该技术的主要攻关方向和应该注意的问题.双封隔器模式结构具有流体取样和流体实时分析功能,是随钻地层测试仪器主要的发展方向.在我国随钻测量...