定向井定向段用随钻测斜仪定向造斜效果好

本文对中原油田近几年随钻测斜仪的使用情况进行了分析，建议定向井钻井过程中定向段最好用随钻测斜仪来完成定向造斜。     

井眼修正随钻接头在大斜度井钻井中的应用

为了解决大斜度井钻井中的键槽、沉砂和缩径问题，研制了一种新型的井眼修整随钻接头，它是对破键器加以改进，增加了清砂和划眼功能，性能更加完善。在钻具上适当加接井眼随钻接头，可有效地改善井眼质量，减少起下钻次数，提高钻井时效。这种接头已经在钻井中得到了广泛的应用，取得了很好的效果。     

定向井随钻井壁稳定预测方法及其应用

常规井壁稳定预测方法不适用于定向井。根据岩石力学和地震反演原理提出随钻预测定向井稳定性的新方法,包括钻前预测与随钻修正2个操作步骤。通过分析地震数据与岩石力学参数之间的定量关系,建立了包含孔隙压力、地应力、岩石强度等井壁稳定参数和地震记录的非线性模型,基于其利用地震资料直接反演井壁稳定参数,实现钻前预测井壁稳定性,为钻井设计提供依据。实钻中结合定向井的实际施工情况,通过实时反演对钻前预测的井壁稳定数据模型进行随钻修正更新,及时优化调整钻井方案以避免工程复杂故障。该方法在涪陵页岩气田进行了应用,结合"井工厂"钻井作业模式,形成了井壁稳定预测现场操作方案。现场应用情况表明该方法预测精度较高,具有良好的实时操作性能,有利于定向井的安全快速钻井。     

随钻振动和冲击参数监测在钻井过程中的应用

在钻井过程中,受振动和冲击的影响,井下钻具尤其是钻头和底部钻具组合极易损坏,因此可通过监测随钻振动和冲击参数实现对井底钻具状态的监测。通过在随钻测量仪器上增加三轴应力传感器和扭矩传感器,可以监测井底钻具的轴向冲击、径向振动和扭矩变化,并利用随钻测量仪器的脉冲信号将这些信息及时反馈到地面,以便调整钻进参数。文中介绍了随钻振动和冲击参数监测的原理和工作模式,总结了海外与西方公司合作的2口井的施工实践。现场实际应用表明,这项技术可用于判断井下复杂情况,并根据实时监测数据对钻进参数进行及时调整,有效地防止钻具疲劳破损及钻具落井事故的发生。     

随钻电导率测井应用效果分析

随钻电导率测井具有诸多优点,但其仍然要受井下测量环境的影响,主要包括井眼、地层电性各向异性、围岩、泥浆侵入等,若不对这些原始数据进行必要的解释处理,就可能失去随钻测井的地层评价意义。本文重点阐述了泥浆侵入和地层各向异性对随钻电导率测井的影响,同时介绍了随钻电导率测井的主要应用。     

井眼修整随钻接头的开发与应用

井眼修整随钻接头是针对现场钻井需要,根据原破键接头加以完善改进而成的一种新型工具。把接头接在钻柱上,钻进时钻柱带动它旋转,接头是偏心的,棱厚25mm,其旋转的圆和井径一样,所以棱可以在钻进的同时刮削井壁,从而消除缩径和井壁上的键槽、砂床。现场应用表明:(1)该接头集破键、清砂、扩眼功能于一体,其最大直径比井径小很多,不会增加起下钻难度和使井况复杂;(2)延长短起下钻间隔时间不宜过长,以防止部分新井段或井斜大、全角变化率大的井段长时间得不到修整而使井况复杂;(3)单只接头使用400h内应探伤1次,防止发生钻具事故。(4)接头的安装位置和间距,应根据井眼轨迹和地层情况做具体调整。     

随钻测井在滩海区大位移定向井中的应用

随钻测井技术是近年来发展起来的一项新的测井技术,其主要特点是边钻边测,在完成钻井任务的同时完成测井任务。解决了电缆测井无法施工的高难度井的测井问题;对随钻测井在高难度井的应用进行了分析,并与电缆（钻杆输送）测井进行对比,阐明了随钻测井的特点和应用环境,证实随钻测井是高难度井测井的最佳选择。     

深井小井眼定向随钻扩孔技术研究与应用

深井小井眼斜井段钻后扩孔存在扭矩大、工具易折断、周期长、扩孔效果差等技术难题,为此,开展了定向随钻扩孔研究与试验。在分析国内外主要扩孔工具的特点和现场应用效果的基础上,优选CSDR型双心钻头作为扩孔工具,配套475K4570型可调式单弯螺杆钻具为其提供动力。根据水功率合理分配原则,优化了钻头喷嘴组合和水力参数,在THA井进行了现场试验。THA井一趟钻钻进153 m,成功实现了井斜14.13°~42.50°段内的定向随钻扩孔,作业段井眼轨迹平滑,平均全角变化率5.554°/30m,平均井径173.99 mm,作业周期较设计周期缩短50%。现场试验表明,双心钻头配合螺杆动力钻具可以实现深井小井眼大斜度段的定向随钻扩孔作业,扩孔效果好,作业周期短,是进行斜井段扩孔作业的有效技术手段。      

邦亚租区丛式定向井钻井提速试验

邦亚租区的上部地层软,成岩性差,为大段泥岩、页岩、流沙夹石英砂岩;下部地层成岩性较好,以泥岩、页岩为主夹砂岩.地层软硬及可钻性差别大,钻头选型难全部兼顾,用牙轮钻头起下钻次数多,机械钻速慢;用PDC钻头,容易泥包,在石英砂地层钻进易损坏.如果按通常做法,以调整维护好钻井液性能来保证井下安全,加强井斜、磁场监测、及时更换钻具组合控制井眼轨迹等方法,不但使钻井时间增加,反而会添新麻烦,甚至导致填井、报废等严重后果.根据邦亚租区的实际问题,进行了设计优化、设备优选、参数强化,新技术的成组应用,采用了灵活的井身结构设计、灵活的井眼轨迹剖面设计,进行了钻头及井下马达和钻具组合优选,使一套钻具组合具有多种功能,强化了钻井参数,坚持喷射钻井,根据地层情况优化钻井液性能和钻井方式.施工精准、高效,预测、评估及时,效果显著.     

定向随钻扩孔钻压分配及优化

深井大斜度井扩孔难题一直没得到较好解决,传统的方法是采用液力扩眼工具进行钻后扩孔。然而,钻后扩孔实践表明,随着井斜增加,钻后扩孔难度增大,钻后扩孔在定向井中一般在32°以内。为此,引进了53/4 in×51/2 in×43/4 in CSDR5211S-B2定向随钻扩孔钻头。扩孔钻头钻压分配关系对工具面稳定和机械钻速具有重要影响。介绍了定向随钻扩孔钻头特性,分析了钻压分配关系,并对钻压分配进行优化。优化后的钻压应用于塔河油田TH10410CH2井定向随钻扩孔试验。应用结果表明,根据扩孔钻头偏心部分所要求钻压,计算出定向随钻扩孔钻头施工最大钻压不超过40 kN;在20～40 kN钻压工况下,定向随钻扩孔钻进过程中无憋跳现象、工具面平稳、井眼轨迹平滑、机械钻速高,说明该井优化的钻压合理。     

塔河油田超深定向井KCl-阳离子乳液聚磺钻井液技术

塔河油田超深定向井钻井主要使用聚磺混油钻井液,该钻井液虽然能满足超深定向井的钻井要求,但无法满足环境保护和油气层保护的要求。因此,以阳离子乳液聚合物钻井液为基础,通过引入磺化材料提高其抗温性,加入KCl提高其抑制性,优选出了KCl-阳离子乳液聚磺钻井液。室内性能评价表明,KCl-阳离子乳液聚磺钻井液的高温润滑性、抑制性、稳定性与聚磺混油钻井液相当。现场应用表明,KCl-阳离子乳液聚磺钻井液能够满足塔河油田超深定向井的携岩、防塌、润滑和环保要求,可以替代聚磺混油钻井液,同样也适用于与塔河油田地质特征相似的超深定向井。     

定向井钻柱摩阻预测与应用

以弯曲圆管的钻柱摩阻力学模型为基础,对定向井的摩擦阻力问题进行了分析研究。通过实例分析和计算,给出了摩阻分布曲线和地面大钩载荷,并在江苏墩塘油田定向井D2- 20井进行了应用,预测结果与实测结果吻合度较好。该结论可用于指导钻柱设计和地面设备选择等。     

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.在我国随钻测量技术和电缆地层测试技术的基础上,应积极借鉴国外的先进技术,多单位联合攻关,大力开展基础工作,研发具有自主知识产权的随钻地层测试仪器.     

随钻刮壁技术研究

钻井中的刮壁作业是为了清除套管壁上的杂物,保证后续固井过程中尾管悬挂器的有效坐挂。常规的刮壁作业需要起钻、更换钻具,然后对特定井段或技术套管段进行刮壁。当刮壁作业完成后,需再次起下钻、更换钻具,进行后续作业。针对常规刮壁技术存在的作业工艺流程复杂,时效损失严重,无法满足钻完井提效技术要求的弊端,提出随钻刮壁技术,实现钻井、刮壁一体化作业。介绍了随钻刮壁工具的结构及工作原理,并进行力学分析。     

定向井稳斜段气体钻井井斜机理应用研究

国内各大油田在气体钻井试验过程中已经暴露出比较严重的井斜控制问题。在实际气体钻井过程中,为了控制井斜,通常都将钻压控制在较低的范围内,这就导致气体钻井提高机械钻速不明显,不能充分发挥气体钻井的优势。即使这样,井斜控制问题仍然未能被较好的解决。针对光钻铤钟摆钻具组合在定向井稳斜钻进过程中的问题进行研究。首先对光钻铤钟摆钻具组合在气体钻井过程中的井斜规律进行了探讨,给出了有关计算方法,对定向井稳斜段气体钻井设计中的几个关键参数进行了重点讨论,最后结合中石化川西地区DY1井四开稳斜段氮气钻井现场应用情况对光钻铤钻具组合的实际应用效果进行了分析评价。     

丛式井定向钻井造斜工具面的优化控制分析

丛式井钻进时直井段不能完全打直,造成造斜点处井斜方位角偏离较远。如果在造斜点处直接朝着目标方位定向造斜,受井眼惯性的影响,井底不能及时靠近设计线,从而使丛式井防碰问题更加严重。为此,从整个平台的安全角度出发,结合"三维绕障"方向计算模型,确定了初始定向工具面的安全范围,同时结合BZ34-4WP平台讨论了定向工具面不在确定的范围内时对井眼轨迹控制的影响。分析结果表明,考虑平台槽口整体安全情况和直井段轨迹数据以及目标井斜方位后,确定出初始定向工具面角的安全范围更为科学。     

江苏探区三段制定向井井眼轨迹控制技术

介绍了历年来江苏探区三段制定向井井眼轨迹控制情况。并针对该探区地层特点及裸眼三段制定向井的特点，提出了井眼轨迹控制技术要点及相应的措施。