分支井连接井段井壁破坏特性分析

目前，分支井井眼连接井段失效问题是分支井技术面临的新的挑战，因为这可能导致井眼报废而无法达到预期的目的，因此，针对分支井分支处连接段井壁力学特性，首次研究了分支连接处的应力分布和破坏规律，应用有限元法模拟了造斜半径和造斜方位对连接段井壁应力分布和破坏的影响，以及连接处破坏的程度及变化规律；同时总结出连接井段井眼最稳定时的最佳分支造斜方位是沿着最大水平主应力方向。     

伊拉克H油田Sadi油藏鱼骨井井眼布置方案研究

为有效开发伊拉克H油田特低渗透油藏Sadi油藏,针对该油藏的特征和鱼骨井钻井条件,综合考虑地质、油藏及工程因素,进行了鱼骨井井眼布置方案优选方法研究,以获得既能满足开发要求又能在极限钻井条件下顺利钻井的鱼骨井井眼最优布置方案。以Sadi油藏地质条件和常规定向井钻井能力为基础,确定了鱼骨井主井眼及分支井眼的极限钻井深度;以累计产油量为目标,分析了鱼骨井主要参数（分支井眼数量、分支井眼长度、相邻分支井眼的间距、分支井眼与主井眼夹角）及不同鱼骨井井眼布置方案对累计产油量的影响,确定出累计产油量较高的井眼布置方案;以鱼骨井不同井段井眼轨道的钻井难度,建立相应模型评价了鱼骨井井眼不同布置方案的钻井风险,确定出钻井成本较低的井眼布置方案,最后优选出4分支井眼、分支井眼长730.00 m和3分支井眼、分支井眼长800.00 m的最优井眼布置方案。采用优化的井眼布置方案,累计产油量较高,钻井风险可控,钻井成本低。提出的鱼骨井井眼布置方案优选方法将钻井工程和地质油藏工程紧密结合,为油藏工程师优选鱼骨井井眼布置方案提供了思路,并为其他相似油藏进行鱼骨井井眼布置方案设计提供了借鉴。      

地质油藏随钻技术在渤海水平分支井钻进中的应用

将随钻测井技术与随钻综合录井技术结合形成的地质油藏随钻技术 ,能够更好地控制井眼轨迹 ,确保水平分支井井眼顺利钻入目的层并按设计要求穿行一定长度的地层 ,提高油井产能。在渤海海域水平分支井的钻进中 ,这一综合技术正在水平分支井的钻前准备、各井段钻进及地质导向等方面发挥着重要的作用 ,并已在秦皇岛 32 6、绥中 36 1等油田水平分支井的钻进中成功应用 ,使主井眼段和分支井段无一偏离目的层 ,使油层段电阻率及孔隙度均达到开发设计标准     

分支井连接井段井眼力学特性的有限元分析

针对分支井分支处连接段井壁力学特性，首次研究了分支连接处的应力分布规律，应用有限元法模拟了造斜半径和造斜方位对连接段井壁应力分布分支处的造斜半径、分支井开窗方向和地层最大(小)水平主应力方向之间的夹角对分支连接处应力和岩石破坏的影响，建立了分支井连接井段的几何模型和有限元分析模型。重点研究了两个井眼之间的破坏深度和宽度与方位夹角和造斜半径之间的规律，得出在只考虑钻分支连接段-稳定段时分支最优钻进的方位是沿着最大水平主应力方向。这些研究结果已在钻井设计中得到应用。     

应用计算机模拟技术分析多分支井气涌现象

多分支井井控问题是当前石油行业中仍未充分研究的一个课题。当前，许多从事多分支井钻井的作业人员，对多个井眼压力特征及各井眼间压力的相互影响的关系掌握不够。当多分支井内出现气涌时，操作人员必须能及时判断气涌位置，并了解采取循环控制对其他分支井眼产生的影响。 本文介绍了关于Seoul国立大学和堪萨斯A＆M大学研发的多分支井模拟器的相关研究结果。该模拟器计算并记录了各分支井眼在起下钻、钻井及压井过程中的压力剖面，由此确定变化的环空压力剖面对各分支井眼的影响。 当循环气体来自某一分支井眼或已进入母井眼时，各分支井眼间压力相互影响，某一分支可由此而引发气涌。此时，作业人员必须取得每一分支井眼的地层压力，方可采取有效措施，安全有效地进行井控处理，防止因环空压力改变导致其他分支井眼也出现气涌。 目前，业内已在进行相关理论及仪器的研发，确保技术人员在多分支井钻井作业中更好地掌握各分支井眼间压力影响及压井作业中可能出现的各分支井压力变化。     

多分支井连接段有限元流固耦合建模与分析

侧钻分支井会对原有地层应力造成扰动,改变2个分支之间连接段的应力分布。以岩石力学为基础,考虑了各向异性的地层应力以及稳态达西渗流的影响,建立了连接段的流固耦合模型。通过对所建模型的计算得出侧钻扰动后连接段附近的应力、位移和渗流场分布规律;采用摩尔-库仑准则图形化了连接段井壁的破坏情况,并且分析了模型中各种几何参数对连接段井壁稳定性的影响。分析结果表明,由所建模型得出的井壁破坏图可以正确地预测井眼周围哪些区域会出现井壁失稳现象;改变分支井眼直径对改善分支井连接段的应力集中作用不大,对连接段的力学稳定性影响很小。     

密集井网直井段井眼轨道交碰风险计算新方法

井眼防碰是密集丛式井网定向井施工面临的一个主要难题,为了有效减小密集井网加密井直井段井眼交碰风险,综合考虑名义间距、基准井和比较井的井径之和以及邻井数等因素,在分析Brooks运用概率评价井眼交碰方法的基础上,提出了比较全面的密集丛式井网井眼交碰风险计算新方法.该方法以基准井井眼中心轴线为圆心、基准井与比较井间名义间距...     

吐哈油田葡北构造井眼力学稳定性评估

井眼力学稳定性评估及预测技术是从力学方面分析井眼稳定性问题而形成的一项实用的、日趋完善的新技术。本文介绍了该项新技术在吐哈油田葡北构造的应用，通过对该构造已钻预探井和评价井单井井眼力学稳定性评价和区域井眼力学稳定性评估，预测了邻井－葡北２０井井眼力学稳定性，科学、合理的推算出了使用钻井液的密度，并对各井段井眼稳定性进行了提示，为钻井液和钻井工程设计提供了依据。     

三维井眼轨迹地质导向软件的开发与应用

为了避免丛式井、分支井、定向井(水平井)等复杂井在井眼轨迹设计过程中与其周边邻井井眼轨迹相碰,便于新井眼钻进过程中与设计井眼轨迹实时对比,指导实钻井眼轨迹在储集层内最优化穿行,通过利用井位坐标和井眼轨迹数据建立井眼轨迹三维空间分布模型,依据该模型原理设计开发三维井眼轨迹地质导向软件,实现了以正钻井井眼轨迹坐标为中心,自动绘制出正钻井实时井眼轨迹和设计井眼轨迹,由于同时可将该井周边的多口邻井井眼轨迹导入到该坐标系中,从而在设计上解决了多井眼之间防碰问题,在实际钻进过程中依据提供的井眼轨迹三维空间分布模型,可更好地展现地质导向的实时应用效果。该软件在Y 12-P水平井与LP 3丛式井的应用表明,三维井眼轨迹地质导向软件应用效果突出。     

高陡层理性地层井壁稳定性模拟试验研究

为了分析在钻进高陡层理性地层过程中井壁失稳问题的影响因素,进行了地面模拟试验研究。通过在水泥模拟试件中预置不同倾角的层理面,利用真三轴模拟试验系统测定了不同倾角层理性地层直井井眼模拟试件的承载能力,确定了地层倾角与井壁稳定性之间的关系,同时也测定了试件在不同井眼液柱压力下的稳定时间。研究表明:在地层倾角较低的情况下 提高钻井液液柱压力,井壁稳定时间延长;但在高陡条件下,提高钻井液液柱压力,井壁稳定时间不一定同比延长,可能出现井 壁稳定时间缩短的现象。