盐层套管使用寿命分析

盐层具有流变特性，由于盐层的蠕变会使套管产生一个非常大的非均匀外挤力，使得盐层是套管危险最大的地层。通过取自中原油田盐层的蠕变试验，建立了盐层流变方程，同时分析了套管在非均匀地应力作用下的套管外载及套管在非均匀外载作用下套管的抗外挤强度，并对盐层套管使用寿命进行了分析计算；计算精度可达80％。     

页岩油井深部膏盐层钻井液技术

本文旨在通过研究江汉某区块盐岩蠕变特性,适当提高钻井液密度,达到有效抑制盐层蠕变的目的。     

复合盐层套管外挤压力动态变化规律研究

盐岩地层套管外挤压力通常按上覆岩层压力进行设计。现场资料表明，以此为依据所设计的套管有时仍然不能满足盐层套管抗外挤强度的要求。利用研究区块复合盐岩地层上、下泥岩的岩石力学参数及地应力值，运用数值模拟方法，反演得到盐层地应力，在试验获得盐岩蠕变特性参数基础上，对套管支护的盐层井壁围岩进行蠕变分析，得到盐岩地层套管外挤压力动态变化规律。在构造应力的作用下，盐层的地应力场是非均匀的，盐岩蠕变导致套管受到的外挤压力是动态变化的。对于复合盐岩地层的套管柱设计，应该充分考虑构造应力场的非均匀性、盐岩的蠕变特性以及套管的设计寿命。     

盐层钻井过程中合理钻井液密度及含盐饱和度的确定

盐层钻井是钻井技术中的难题,准确确定钻井液密度及含盐欠饱和度是解决难题的关键。从力学和化学两方面着手,在通过试验确定盐层蠕变本构方程及盐溶解本构方程的基础上,确定出不同工程条件下的钻井液密度及含盐欠饱和度值,研究的方法和结果对盐层钻井技术思路和具体操作都具有指导意义。     

束鹿荆丘构造膏盐层双层套管固井技术与应用

针对束鹿荆丘构造带因膏盐层蠕变、套管挤毁油井报废问题,经过研究与实践,使用双层套管固井技术较好地解决因膏盐层蠕变造成的挤毁套管难题。通过对冲洗隔离液、水泥浆体系研究,采用层流顶替技术保证水泥环的完整性,实现全封固段良好封固,确保施工安全及固井质量,为后期开采创造有利的条件。     

四川地区膏盐层对套管的影响分析

四川地区膏盐层广泛分布，膏盐层蠕变挤毁套管的客观条件是存在的。但是实钻资料表明，四川地区膏盐层套管挤毁现象需要满足一定条件才会发生。根据实钻资料和盐岩蠕变实验数据，利用相关分析方法，就四川地区膏盐层对套管的影响问题进行研究，指出大厚度、高纯度盐岩和非均布地应力以及不当的工程措施是蠕变挤毁套管的基本条件。分析结果为解决套管挤毁问题提供了良好的基础。     

盐穴储气库溶腔收缩规律分析

盐穴储气库在运行过程中溶腔周围的盐层受到地层压力和溶腔内压的多重作用而产生应力变化。由于盐层具有蠕变特性，并且溶腔内压力始终小于周围岩层的地层压力，因此溶腔周围盐层会产生指向溶腔内部的位移而导致溶腔收缩，从而引发储气库单腔库容和工作气量的变化。溶腔的收缩可以通过盐层蠕变测试结合数值模拟进行预测。通过对国内某盐穴储气库实际岩石力学参数测定和溶腔运行模拟预测发现，溶腔建成初期有一个短暂的快速收敛阶段，后期收敛速度较为平稳并有逐步减缓的趋势。运行10年，溶腔的体积缩小逾8%，对应的储气库库容和工作气量也将减少8%以上。因此在盐穴储气库运行的初期，必须密切注意溶腔蠕变，制定合理的运行参数，确保溶腔快速收缩阶段的溶腔稳定。在中后期必须新建溶腔，以弥补因溶腔收缩而减少的库容量及工作气量。     

基于盐岩损伤机理的深部巨厚盐层钻井液密度设计方法

为防止钻井过程中盐层蠕变发生塑性变形而导致卡钻等事故,传统的方法是建立蠕变本构方程及用实验确定蠕变参数,但是得到的控制盐层蠕变的钻井液密度不能很好地反映实际钻井情况.因而提出一种控制近井筒盐岩不产生扩容损伤变形的新方法,并利用该方法设计了深部巨厚盐层钻井液密度.通过室内试验分析了盐岩损伤变形过程中的声发射信号,确定了盐岩的扩容损伤边界.对于深部盐岩钻井工程中的井壁稳定性问题,根据八面体剪应力准则,井壁盐岩的应力状态控制在扩容损伤边界以内,设计了深部盐层安全钻井液密度窗口.与实际钻井对比分析表明,用该方法设计的钻井液密度窗口能够保证盐层安全钻井,且方法简单而有效,便于现场应用.     

膏盐层局部高抗挤固井工具结构及施工工艺

由于膏盐层具有塑性流动和蠕变频繁的特性,加上强注、强采作业,导致地层压力系统紊乱,造成套管损坏日益严重,严重的套损不仅影响原油的正常开采,还造成巨大的效益损失.为了解决膏盐层的套损问题,设计了局部高抗挤双层套管固井工具.通过有限元分析,对该工具的抗挤能力进行模拟计算,对优化后的工具进行性能评价试验;优化局部双层组合套管...     

通南巴地区膏盐层分布及其流变学特征

通南巴地区膏盐层层位稳定,形态分布一般平稳连续;当上、下能干层(白云岩层)受到褶皱及断层影响发生形变时,膏盐层呈丘状、楔状、纺锤状等异常膏盐体形态。膏盐层具有多层分布(57~110层)、累计厚度大(273~415 m)的特征,其空间展布与上、下能干层的形态和构造特征关系密切:①白云岩岩层的初始主波长大于膏盐层厚度,能干层间及其所夹膏盐层互相影响,膏盐层变形受接触应变带影响较大,易于形成不协调褶皱;②受应力、温度、流体等因素影响,膏盐岩容易发生蠕变断裂,并在上、下能干层断裂的触发下,发生蠕变流动,形成异常膏盐体。多层分布的膏盐层其封闭能力较单一、巨厚膏盐层的封闭能力弱;异常膏盐体的厚度显著增大,其周围可能是油气勘探的有利场所。     

哈萨克斯坦SLK3 井巨厚盐层钻井技术

哈萨克斯坦科尔占探区的巨厚岩层,严重制约了该地区的石油勘探开发。结合国内外成熟的穿盐钻井技术,在 SLK3 井盐层井段使用顶部驱动,应用两性离子聚磺饱和盐水钻井液体系,通过优选钻井技术方案,克服了巨厚盐膏层发育、塑 性蠕动、地层非均质性以及高温高压、井漏、井垮等情况给钻井带来的难题,保证了SLK3 井的顺利完钻,首次取全取准了科尔 占地区巨厚盐层及盐下油气藏的各项地质资料,摸索出了该地区钻穿巨厚盐层的钻井工艺综合配套技术,对今后开发科尔占区 块盐下油气资源具有重要意义。     

钻井液密度对盐膏层蠕变影响的三维分析

井内钻井液密度设计和盐膏层蠕动变形规律的分析是成功地进行盐膏层钻井的关键。在研究盐岩力学特性基础上,对盐膏层特别是深部盐膏层钻井后因井内钻井液密度对地层蠕动造成井眼失稳进行了分析,并提出了盐膏层蠕动压力的计算模型。针对新疆塔里木盆地北部沙24井的盐膏岩蠕动压力进行了计算分析,结果表明,研究成果与实际观察到的现象相吻合。     

新疆塔河地区S98井盐层侧钻技术

S98井是塔河油田塔里木乡构造上的一口探井，在盐层施工中，由于扩眼发生了井下事故，决定侧钻。在深井盐层中进行侧钻困难较大，膏盐层的蠕动、缩径、垮塌等不稳定性是侧钻的最大障碍。通过精心组织施工，合理选择各项参数，吸取钻盐层的成功经验，较为顺利地完成了侧钻任务。实现了揭示盐下构造设计目的，为今后钻探盐岩层提供参考。     

盐岩层钻大斜度井的井壁稳定性研究

针对盐岩井段易发生蠕变缩径,引起卡钻、固井后又易发生挤毁套管等事故的现象,应用有限元方法,建立了描述盐岩层中斜井井眼蠕变缩径的空间力学模型,从岩石力学角度分析了塔里木油田羊塔克地区盐岩层钻大斜度井的井壁稳定性,论述了一定地应力状态下井斜角和方位角对井眼缩径的影响规律.该研究成果为盐层段定向井井眼轨迹设计、合理确定泥浆密度和盐岩层钻井施工提供了理论参考,已成功应用于塔里木地区钻遇盐岩层时钻井工程的设计和施工.     

羊塔克凝析气田复合盐岩层钻井技术研究与应用

羊塔克凝析气田位于塔北隆起羊塔克构造带1号构造东端,下第三系普遍存在一套复合盐岩层,特别是夹在复合盐岩层中的软泥岩、复合盐膏层缩径与井漏并存,造成井眼极不稳定,给钻井施工带来很多复杂和事故,其钻井风险很大,尤其是216mm井眼的电测和下套管作业更是异常困难。文章以羊塔克1-10井的实钻资料为依据从羊塔克凝析气田复合盐岩层的成因、危害、主要特征、钻井工艺及技术措施、钻井液技术措施等几个方面对羊塔克凝析气田复合盐岩层钻井技术进行了分析和总结,为该地区以后的钻井施工提供了依据。     

层状盐岩蠕变变形差异性及附加应力

基于伯格斯（M-K）蠕变模型,根据三维压缩蠕变实验条件,建立了层状盐岩轴向蠕变本构方程;推导出各单层岩性蠕变参数与整个层状盐岩样的蠕变参数关系表达式;同时,在建立层状盐岩径向蠕变本构方程的基础上,推导出层状盐岩各岩层由于蠕变变形差异产生的附加力求解公式;依据淮安库区某层状盐岩蠕变实验数据对所得到的结果进行了部分验证。研究表明,层状盐岩的蠕变破坏是岩层由于蠕变变形差异产生附加力与其作用方向上应力共同作用的结果,只有当其合应力超过夹层抗拉强度时,才会使盐岩夹层发生张拉破坏。研究结果为层状盐岩体中地下盐穴储气库的长期稳定性评价提供了理论分析基础。     

吐哈神泉地区钻井液技术

吐哈神泉地区钻井过程中,由于盐膏层的污染,引起长井段划眼、卡钻、甚至井眼报废等复杂事故。介绍了该地区井不同井段的钻井液配方、维护处理措施及钻井液性能控制范围。现场应用结果表明,该钻井液体系抑制能力、抗盐膏污染能力、携砂能力强,满足了该地区不同井段钻井施工的要求。