漂浮下套管技术在吉木萨尔页岩油水平井的应用

漂浮下套管技术主要应用于大位移井和水平井中,它是在套管柱下部封闭一段空气或低密度钻井液,以减轻整个管柱在钻井液中的重量,从而达到减小摩阻、将套管顺利下入的目的。2019年7月新疆油田公司在吉木萨尔页岩油区块进行了首次漂浮下套管技术实验,本文通过理论与实际结合的方法介绍了漂浮下套管技术原理,以及吉木萨尔页岩油J10028-H水平井的漂浮下套管技术方案、各项施工参数和附件的确定,及最后现场下套管、固井施工的作业情况。虽然最后该井由于井壁失稳垮塌造成套管最终没有下至预定位置,但不可否认的是,漂浮下套管技术仍然是大位移水平井及长水平段井下套管作业的有力保障。该井的漂浮下套管技术作业也为新疆油田后期大位移及类似长水平段井的下套管技术提供了现场经验参考。     

漂浮接箍下套管技术在大位移井BZ34-1-D8h中的应用

对于大斜度井和大位移井,采用漂浮下套管技术可以有效降低下套管的难度,降低套管遇阻的风险。本文介绍了在BZ34-1-D8h井应用漂浮接箍顺利将套管下到位的成功案例,为大位移井作业提供借鉴。     

新型?139.7mm漂浮接箍的研制与应用

水平井和大位移井存在套管下入难题,而漂浮下套管技术是目前解决这一难题的有效手段之一。常用的盲板式漂浮接箍的盲板为脆性材料,其承压能力低且破碎压力不稳定,现场施工过程中漂浮接箍有提前打开导致套管不能下至设计井深或套管下至预定位置后无法打开的风险。为此,研制了一种新型滑套式漂浮接箍,它采用销钉剪切方式,具有打开压力稳定、可调的特点。现场应用结果表明:新型?139.7 mm漂浮接箍解决了盲板式漂浮接箍承压能力低、打开压力不稳定的缺点,保证了现场施工的安全;可以有效地降低下套管过程中的摩阻,避免复杂情况的发生,实现了套管安全、顺利地下入。该产品的研制成功为水平井下套管作业提供了有力的保障。     

延长油田大位移水平井漂浮下套管技术优化分析

大位移水平井由于水平段长、垂深浅、位垂比大、套管加压能力有限,本文通过分析漂浮下套管的技术原理与优势,对不同漂浮长度下的套管进行摩阻计算,优选出一个最佳漂浮套管长度。通过分析现场不同摩擦系数和漂浮长度情况下套管的下入能力,优化出漂浮接箍最佳安放位置,实现了套管一次性下放到位。该技术的应用可以有效的提升水平井的水平段原油的开采,为后续浅层难动用油藏的有效开发提供了一条新的途径,具有较高的技术参考价值。     

大位移井漂浮下套管漂浮段管内介质密度优选

考虑套管单位长度重量对套管下入过程的影响,对漂浮段管内介质密度所需最小值进行计算,预测不同介质密度时漂浮下套管过程中的井口载荷,分析不同介质密度对井口载荷的影响,结果表明,只有漂浮段套管管内介质密度大于所需的最小密度值时,漂浮下套管技术才能保证大位移井套管的成功下入,且经过计算确定了管内介质密度取值,即当管内介质所需最低密度小于0时管内介质为空气,大于0时介质密度选取1.0g/cm3。     

漂浮下套管技术在川西长裸眼水平井的试验

川西地区新场构造沙溪庙为目的层的二开制水平井有垂深浅、二开裸眼段长、水垂比大、轨迹上翘等特点,多次通井及调整钻井液性能后,套管下入摩阻仍大于全管柱油层套管有效重量;过大的摩阻导致中性点以下的管串屈服强度不足而发生屈曲,造成附加阻力,给套管下入带来困难,严重影响了施工进度。针对上述难题,文章建立了下套管力学模型,分析了漂浮下套管的影响因素;从工具结构、工艺流程方面分析了全通径漂浮下套管技术的技术特征与使用条件,优化设计了川西长裸眼水平井全通径漂浮下套管工艺。在川西5口水平井进行了试验应用,应用情况表明,全通径漂浮下套管技术安全可靠、经济环保、施工效果明显,极大减少了套管下入摩阻和钻塞工作量,有效解决了套管下入的难题及后续储层改造的需求。     

漂浮下套管技术在ZJ油田页岩气水平井YH1-6井的应用

YH1-6井属于ZJ油田昭通国家级页岩气示范区太阳大寨区块,曾有3口水平井采用漂浮下套管成功下到预定井深。YH1-3井井深2251 m,常规下套管最深仅下至2225.4 m,针对同平台的YH1-6井相对井深更深、垂深浅、偏移距大,采用漂浮下套管,仍在1278 m发生下套管遇阻,后破裂盘提前失效。结合昭通页岩气地区工程地质特点,分析对比模拟YH1-6井下套管施工方案,创新提出了一种先根据不同磨阻系数,优化制定了“上加压,下增浮”优化方案,第二次下套管前通过软件模拟计算摩阻系数、优选漂浮段长、合理优化配重,保证了再次下套管顺利到底,初步形成了适合ZJ油田太阳大寨区块一套页岩气水平井漂浮下套管技术。     

漂浮下套管技术在大港油田埕海一区的应用

漂浮下套管技术主要应用于大位移井和水平井中,它是在套管柱下部封闭一段空气或低密度钻井液,以减轻整个管柱在钻井液中的质量,从而达到减小摩阻、将套管顺利下入的目的。主要介绍了漂浮下套管技术原理,套管漂浮组件、漂浮长度的计算和作业程序,以及漂浮下套管技术在大港油田埕海一区大位移井的应用情况。实践证明,漂浮下套管技术是大位移水平井下套管作业的有力保障。     

套管漂浮技术在海洋钻井中的应用

套管漂浮技术主要应用于大位移延伸井和水平井中,它是在套管柱下部封闭一段空气或低密度钻井液,使套管柱在大井斜段处于漂浮状态,以降低下套管摩阻。主要介绍了套管漂浮工具的结构和工作原理以及漂浮技术在国内几个海洋油田钻大位移延伸井和水平井中的应用情况。     

大位移井钻柱强度分析方法及应用

在分析大位移钻井中钻柱的工作和受力特点的基础上 ,通过理论分析和借鉴定向钻井钻柱强度计算及分析模型 ,建立了一套适合于大位移井钻柱强度计算和校核的工程应用方法。利用该方法对胜利油田埕北 2 1-平 1井两趟钻的钻柱进行了强度计算和分析。计算结果表明 ,扭矩引起的剪应力在大位移井钻井时将成为钻柱强度安全主要考虑的因素之一     

QDT-MWD在大位移井导向钻井中的应用

QDT-MWD无线随钻测斜仪是一种比较先进的井眼轨迹跟踪控制设备,是优质高效地完成大位移井钻井施工的基本条件,介绍了该测斜仪的结构、工作原理及其对工作条件的要求.QDT-MWD无线随钻测斜仪在海南区块大位移定向井中的应用结果表明,该仪器能加快钻井速度,提高井身质量.该区块井身质量合格率100%,剖面符合率99%,中靶率100%.     

深井和大位移井套管磨损程度预测

为提高套管柱强度设计准确性,防止磨损失控情况发生,深入分析了套管磨损预测技术。结合定向井钻柱力学研究成果,考虑钻柱刚度和屈曲的影响,推导了深井和大位移井的钻柱拉力-扭矩方程,建立了基于能量原理的套管磨损程度预测模型,并编制了预测软件。该预测软件可以预测包括钻进、起下钻具等作业过程的,不同套管柱层次、钻具组合、井眼轨迹、钻井液类型和钻井参数等情况的全井段不同井深所对应的套管磨损量。实例计算结果表明,编制的预测软件减小了人为的估计误差,预测值更为准确可靠。研究成果为深井和大位移井安全高效钻进提供了新的技术支持。      

大位移井井眼清洁技术简析

大位移井指水垂比大于或等于2且测深大于3000m的井或水平位移超过3000m的井,由于其井斜大、稳斜段长、水平位移长导致井眼清洁较常规定向井困难,如果作业过程中井眼得不到有效的清洁,则可能会发生憋压、蹩扭矩、卡钻等工程事故,因此井眼清洁技术是大位移井钻井工程中的难点和重点所在。大位移井井眼清洁主要受钻井参数、钻井液性能、钻井液流态、钻井液返速等多方面影响,文章分析了井眼清洁的主要影响因素并推荐合理的作业参数,旨在减少大位移井作业过程中的复杂情况和工程事故的发生。     

滩海大位移水平井钻井液工艺技术

冀东滩海地区地层复杂、井身结构特殊、施工难度大。采用了正电-聚硅醇成膜封堵低渗透钻井液和甲酸钠钻井液。现场应用表明,该套钻井液性能稳定,成功解决了大位移井的大井眼携岩、玄武岩垮塌、地层承压低易漏失、拖压易卡等问题,油层保护效果好,井下安全,能满足各项施工要求。     

大位移井压裂地面施工压力预测模型研究

大位移井压裂过程中的流体静压力、井筒摩阻等与井身轨迹、作业条件等因素密切相关。结合井身 轨迹、井斜方位、作业条件等因素,建立起比较精确的压裂液运动界面模型,实时跟踪每段压裂液,确定各段流体在 井筒中的界面位置随时间变化的关系及其对应的物性参数的变化,反演预测地面施工压力,为压裂设计和施工工 艺提供一个重要的参数。     

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文章在总结大位移水平井的完井液体系研究过程中,针对大位移水平井的技术特点及渤海QK17—2油田的储层物性和特征,着重解决大位移水平井水平井段长、完井作业时间长、储层埋藏浅、高孔高渗、胶结疏松、成岩性差以及完井过程中还可能发生井漏等问题。此外,充分考虑完井作业等几方面因素的影响：大位移井的水平段完井液需要具备悬浮携带运移的特性;大位移水平井需要砾石充填先期防砂;套管射孔作业过程对储层的伤害;打开储层后各种工作液对储层的综合影响。通过室内研究和现场应用,成功地解决了四项关键核心技术：射孔后的屏蔽暂堵油层保护技术;水平井射孔液的悬浮携砂技术;携砂液的胶液悬浮、携砂及破胶技术;水平井工作液综合影响评价思路和技术。为渤海首次成功应用大位移钻井技术、完善和充实了完井技术,为在渤海地区进一步推广和应用大位移井完井技术奠定了坚实的基础。     

大位移井轨道设计中关键参数的确定

造斜点深度和稳斜角大小是大位移井轨道设计中两个关键参数。从大位移井圆弧轨道设计出发，对钻柱的摩阻、摩扭随造斜点深度和稳斜角大小的变化规律进行了分析。研究发现，在大位移井中，稳斜井段摩阻在总摩阻中占主要部分，但当弯曲井段钻柱受压时，将导致总滑动摩阻增加。从降低滑动摩阻角度出发．以防止弯曲段钻柱受压为依据．提出了稳斜角的确定方法。     

浅地层大位移井海水钻井液技术

针对埕129-斜10井地层成岩性差、泥岩性软、蒙脱石含量高、造浆严重、砂岩渗透性好等特点和大位移井钻井施工工艺的特点,采用了纳米乳液胺基聚合物润滑海水钻井液。经现场应用表明,该钻井液携岩能力强,具有良好的流变性、润滑防卡性和抑制性,有效预防了井壁失稳,满足了浅地层、大斜度延伸井的钻井要求。在大斜度井段施工中必须坚持短程起下钻,及时修整井壁,以钻井液的净化保优化。该井的安全、快速完钻为渤海湾海油陆采浅地层、大位移井的钻井液工艺技术提供了宝贵经验。     

盐227单元大位移水平井钻井设计与施工

胜利油田盐227单元属于世界上为数不多的砂砾岩体特低渗油藏,内部结构十分复杂,勘探开发难度较大。通过对盐227-1HF井工程设计以及现场施工情况进行综合分析,提出了适用于盐227单元的工程设计方案。采用此方案对盐227-2HF、盐227-6HF 2口大位移长水平段非常规水平井成功完钻。这表明在满足后期完井管柱顺利下入对轨道全角变化率要求的前提下,本区块部署的长水平段大位移水平井推荐使用五段制双增剖面,既满足了压裂对轨道的要求,一定的稳斜段也加大了复合钻的比例,提高了机械钻速;实施套管内分段压裂的水平井,可以适当减少技术套管的下深,从而减小技术套管的下入难度,减轻钻井周期与钻井成本的压力。