南海西部乌石海域■508 mm隔水导管简易井口稳定性研究

南海西部海域常规探井简易水上井口前期普遍采用■762 mm×25.4 mm大尺寸隔水导管,作业成本较高。从隔水导管桩土承载力、海底土浅层破裂压力、极端海况下隔水导管强度等方面分析■508 mm×25.4 mm隔水导管稳定性。结果表明:隔水导管最小入泥深度为45 m时,能满足井口承载1 000 kN要求;极端海况下隔水导管能满足强度要求,在水面及泥线下2 m附近出现最大弯矩与应力,泥线以下10 m后应力较小。现场应用表明,乌石海域采用■508 mm隔水导管可实现后续安全钻井作业,相比■762 mm大尺寸隔水导管方案,可降低作业工期与费用。     

南海西部乌石海域ø508 mm隔水导管简易井口稳定性研究

南海西部海域常规探井简易水上井口前期普遍采用ø762 mm×25.4 mm大尺寸隔水导管,作业成本较高。从隔水导管桩土承载力、海底土浅层破裂压力、极端海况下隔水导管强度等方面分析ø508 mm×25.4 mm隔水导管稳定性。结果表明:隔水导管最小入泥深度为45 m时,能满足井口承载1 000 kN要求; 极端海况下隔水导管能满足强度要求,在水面及泥线下2 m附近出现最大弯矩与应力,泥线以下10 m后应力较小。现场应用表明,乌石海域采用ø508 mm隔水导管可实现后续安全钻井作业,相比ø762 mm大尺寸隔水导管方案,可降低作业工期与费用。     

北部湾盆地简易井口新型隔水导管应用研究

在北部湾盆地,油气开采设备需满足百年一遇的台风海况要求。常规探井普遍采用一开双眼,并将ø508 mm套管作为表层隔水导管,下入ø508 mm和ø339.7 mm复合套管,较难保障固井质量。为提高固井质量,并进一步节约工程投资,采用有限元方法建立隔水导管稳定性分析模型,探究了水深、隔水管外径、壁厚等因素对简易井口隔水管井口允许载荷的影响规律,确定了主控因素强弱顺序为:外径> 壁厚>钢级>水深>井口高度,且外径对井口允许载荷的影响远大于其它因素。在此基础上,对北部湾盆地乌石海域探井隔水导管进行优化研究, 在非台风季节时,实现了新型小尺寸套管作为隔水导管在北部湾W井的首次应用。该隔水导管优化技术的成功应用,为后续探井的井深结构优化、进一步提高作业时效、降本增效提供借鉴。     

套管钻井技术首次在我国海上钻井作业中的应用

介绍了套管钻井技术在中国海洋石油钻井技术中的首次应用情况。该技术在中国南海和渤海,分别使用?508mm和?339.7mm套管钻井,进尺分别为61.4m和507.9m,平均机械钻速分别为16.12m/h和32.77m/h,整个作业过程安全顺利,并且创造了第1次在中国海域使用套管钻井技术并获得成功;第1次在勘探井中使用套管钻井的方法,省去了传统隔水导管,实现了井身结构的简化;第1次在渤海和南海西部创造了勘探井建井周期最短的最新记录。总结了一套使用套管钻井的成功经验和初步认识,对于今后在中国海洋钻井作业中进一步简化井身结构、降低成本、提高效率,具有十分重要的指导意义并提供了成功的经验。     

套管钻井技术在我国海上钻井作业中的应用

介绍套管钻井技术在我国海洋石油钻井技术中的首次应用情况.该项技术被引入到我国的南海和渤海使用,分别使用508 mm和340 mm套管钻井,进尺分别为61.4 m和507.9 m,平均机械钻速分别为16.12 m·h-1和32.77 m·h-1,整个作业过程安全顺利,并且创造了第一次在我国海域使用套管钻井技术得到成功的纪录.在勘探井中使用套管钻井的方法,省略了传统隔水导管,实现了井身结构的简化.第一次在渤海和南海西部创造了勘探井建井周期最短的最新记录.总结出一套使用套管钻井的成功经验和初步认识,对今后在我国海洋钻井作业中进一步简化井身结构、降低成本、提高效率,具有十分重要的指导意义.     

北部湾盆地探井井身结构优化设计及应用

北部湾盆地古近系地层地应力复杂、坍塌压力高、钻井液安全密度窗口窄,钻井过程中易发生漏、卡、塌等井下复杂情况,并且所在海域每年7～10月易遭遇台风极端天气影响,常规?508.00 mm隔水导管设计方案难以进一步缩短建井周期、提高钻井速度需求。本文通过隔水导管稳定性及强度理论分析,将表层套管与隔水导管进行"二合一"优化设计、古近系易坍塌必封地层与目的层进行"二合一"优化设计,形成了北部湾盆地探井井身结构优化设计方案。该方案已在北部湾盆地成功应用,单井可平均减少钻井工期7～8 d、降低钻井费用31%～37%,具有较好的应用推广价值。     

南海西部油田表层隔水导管稳定性分析技术

南海西部W油田是中海油重要的原油生产基地,该油田拟新增调整井以进一步挖掘产能和提高产量,同时,为持续降本增效,新增调整井计划简化井身结构,将隔水导管尺寸从原?762 mm优化为?508 mm,为避免采用小尺寸隔水导管而可能产生的井口失稳风险,并克服表层钻进易井漏失返的难题,亟需开展隔水导管稳定性研究。对此创新提出了横向力学、纵向力学及水力学"三位一体"的隔水导管稳定性综合分析思路和方法,首先运用有限元建模分析并推荐采用了钢级K55、壁厚14.3 mm的?508 mm隔水导管,其次通过分析计算海底土承载力和浅层破裂压力,优化得到隔水导管最佳入泥深度为50 m。现场应用结果表明,W油田新增调整井表层作业过程中始终保持了井口稳定,且未发生井漏、井口失返等复杂情况,确保了现场作业安全顺利,缩短作业周期近3 d,降本增效显著。     

套管钻井技术在我国海上钻井作业中的应用

介绍套管钻井技术在我国海洋石油钻井技术中的首次应用情况。该项技术被引入到我国的南海和渤海使用,分别使用508mm和340mm套管钻井,进尺分别为61.4m和507.9m,平均机械钻速分别为16.12m·h~(-1)和32.77m·h~(-1),整个作业过程安全顺利,并且创造了第一次在我国海域使用套管钻井技术得到成功的纪录。在勘探井中使用套管钻井的方法,省略了传统隔水导管,实现了井身结构的简化。第一次在渤海和南海西部创造了勘探井建井周期最短的最新记录。总结出一套使用套管钻井的成功经验和初步认识,对今后在我国海洋钻井作业中进一步简化井身结构、降低成本、提高效率,具有十分重要的指导意义。     

南海高温高压气田密集丛式井表层?660.4 mm井段安全钻井技术

南海高温高压气田采用丛式井模式,表层?660.4 mm井段集中批钻作业面临着上层隔水导管鞋易漏失、浅部松软地层钻进造斜率难保证、密集型井槽井眼碰撞的难题,限制了表层钻井的作业时效。为此,针对性地采取井槽防窜漏工艺、优化井眼预斜钻具组合、开展表层防碰设计及安全钻进参数控制,形成了适合该区域的丛式井表层?660.4 mm井段安全钻井关键技术。现场应用效果表明:(1)?660.4 mm井段钻井采用顺序"跳打"方式,在隔水导管内清淤,出隔水导管后实施钻进参数控制,并在固井时实施中间液附加量和排量控制,解决了表层大尺寸井眼、槽口密集环境下的井间窜漏问题;(2)优选大尺寸马达导向工具,根据预斜情况调整马达弯角至1.5°,提高了在浅部松软地层海水钻进作业的预斜效果;(3)钻具组合中配套MWD工具、新增Mob Stab工具,满足一趟钻预斜、稳斜、防碰要求;(4)基于隔水导管不同偏斜角度的表层防碰设计及安全钻进参数控制的关键在于1～3个立柱钻进的钻井液类型选择、提拉与划眼操作选择以及不同位置的高低排量选择来确保造斜效果。结论认为该套技术能有效缓解该气田表层?660.4 mm井段作业中的窜漏和防碰压力,作业提效50%以上。     

北部湾WX油田隔水导管最小入泥深度研究

隔水导管是海洋钻井关键部分,确定合理的下入深度对于安全钻完井作业具有非常重要的意义。随着WX油田开发,针对隔水导管下入深度问题,此文根据隔水导管不同工况,建立了基于钻井液安全循环和基于最大地层承载能力导管最小入泥深度计算模型,提供了计算方法及步骤,该计算模型指导了北部湾WX油田隔水导管入泥深度设计和现场施工作业,满足了开发的要求。     

北部湾盆地开发井高效安全钻井技术

南海西部北部湾盆地地层微裂缝发育,水敏性强,尤其是涠洲组2段地层井眼失稳问题突出,导致井下故障频发。为了提高北部湾开发井钻井效益,使用废弃井槽,在隔水导管内开窗侧钻建立井口,以高效利用槽口资源;表层井段使用海水聚合物钻井液,同时减小其井眼直径,达到增加表层井段钻深的目的;目的层井段使用强封堵全油基钻井液钻穿涠洲组2段地层;在优选钻井液的基础上,将三开井身结构优化为二开井身结构,提高了目的层井段钻井安全,同时提高了机械钻速、缩短了钻井周期,最终形成了北部湾盆地开发井高效安全钻井技术。该技术在北部湾盆地多个油田30余口井进行了现场应用,避免了槽口资源浪费,降低了表层井段钻井液成本和目的层井段发生井下故障的概率,全井段机械钻速提高超过20%,钻井周期缩短近25%。北部湾盆地开发井高效安全钻井技术为类似油田的高效开发提供了技术借鉴。      

渤海油田探井隔水导管整体力学特性分析

在海洋探井钻井过程中,隔水导管的强度及稳定性对于安全钻完井作业具有重要意义。文中介绍了渤海油田常规的探井井口结构,研究了海风、海浪、海流及海冰作用对钻井隔水导管强度及稳定性的影响,建立了探井钻井隔水导管的受力分析模型。应用通用有限元软件ANSYS建立了钻井隔水导管有限元计算模型,并且对钻井隔水导管及组合管柱结构进行了强度和稳定性校核。以渤海油田某探井为例。对25a-遇海洋环境条件下钻井隔水导管的强度及稳定性进行了计算与分析,研究成果能够为该地区今后的探井钻井作业提供科学依据和技术指导,从而保证海上钻完井施工作业的安全。     

南海高温高压勘探钻井技术现状及展望

南海北部莺- 琼盆地高温高压区域具有巨大的天然气资源勘探潜力。但该区域具有温度高、压力高、压力台阶多、安全密度窗口窄等地质特性,对高温高压钻井工程设计和作业提出了巨大的挑战。经过三十余年的技术攻关和在该海域超过50 口高温高压井的作业实践,形成了适用于南海高温高压天然气勘探的钻井关键技术体系,包括多机制地层超压预测、抗高温钻井液、压稳防窜固井、窄压力窗口安全钻井、高温高压一体化钻井与提速等关键技术,克服了南海复杂高温高压环境下的勘探钻井技术难题,实现了南海高温高压勘探钻井作业的安全和高效。这一套较为成熟完善的海上高温高压探井安全高效钻井技术体系和管理模式,为石油工业海上高温高压钻探提供了借鉴。     

海上勘探开发一体化技术研究及应用——以北部湾盆地涠西南凹陷为例

北部湾盆地涠西南凹陷为高成熟的勘探开发区，面临目标搜索难度大、储量发现难度大、建产周期长、油田储采比低等问题，常规的勘探-开发接力模式无法满足储量和产量增长的要求。为保证油田可持续开采，提出海上勘探开发一体化模式，总结了集目标搜索技术、目标评价技术、井位钻探技术三位一体的技术体系。目标搜索技术是在基础地质规律指导下，与勘探和开发紧密结合，通过新钻井发现及老井复查，利用区带潜力目标搜索、随钻跟踪过程潜力目标搜索、评价过程潜力目标搜索等技术，在油田内部及周边开展潜力目标搜索。目标评价技术集成发展了6项一体化评价技术，大大提高了目标评价的精度及成功率。井位钻探技术的"开发评价井钻探模式"包括开发模式和勘探模式。在井位钻探技术的指导下，北部湾盆地涠西南凹陷开发评价井的实施取得了显著的成效，已钻井为37口，成功钻井达31口，成功率为84%，实现了增储上产。围绕涠西南凹陷E油田开展技术应用，共搜索出12个潜力目标。在E油田的中1区块、南2区块和南3区块，开发评价井（E-B5井、E-B1S1井、E-A7S2井和E-12d井）的部署和顺利实施进一步推动了海上勘探开发一体化技术体系的应用。     

海上勘探开发一体化技术研究及应用——以北部湾盆地涠西南凹陷为例

北部湾盆地涠西南凹陷为高成熟的勘探开发区,面临目标搜索难度大、储量发现难度大、建产周期长、油田储采比低等问题,常规的勘探—开发接力模式无法满足储量和产量增长的要求。为保证油田可持续开采,提出海上勘探开发一体化模式,总结了集目标搜索技术、目标评价技术、井位钻探技术三位一体的技术体系。目标搜索技术是在基础地质规律指导下,与勘探和开发紧密结合,通过新钻井发现及老井复查,利用区带潜力目标搜索、随钻跟踪过程潜力目标搜索、评价过程潜力目标搜索等技术,在油田内部及周边开展潜力目标搜索。目标评价技术集成发展了6项一体化评价技术,大大提高了目标评价的精度及成功率。井位钻探技术的"开发评价井钻探模式"包括开发模式和勘探模式。在井位钻探技术的指导下,北部湾盆地涠西南凹陷开发评价井的实施取得了显著的成效,已钻井为37口,成功钻井达31口,成功率为84%,实现了增储上产。围绕涠西南凹陷E油田开展技术应用,共搜索出12个潜力目标。在E油田的中1区块、南2区块和南3区块,开发评价井（E-B5井、E-B1S1井、E-A7S2井和E-12d井）的部署和顺利实施进一步推动了海上勘探开发一体化技术体系的应用。     

北部湾盆地海上勘探井钻井提效关键技术

南海西部北部湾盆地海上古近系地层具有构造运动强烈、地层倾角大、夹层频繁和水敏性强等特点,钻进过程中存在井壁易失稳、井眼轨迹控制困难、导向钻进效率低和机械钻速低等问题。为解决这些问题,在区域勘探井传统钻井作业采用四开井身结构及常规钻井技术的基础上,结合区域工程地质特征,对制约钻井提效的关键因素进行了系统分析,简化了井身结构,构建了适用于南海西部北部湾盆地古近系地层的高性能强封堵钻井液,并进行了高效PDC钻头优选和钻具组合优化设计,形成了北部湾盆地海上勘探井钻井提效关键技术。该技术在北部湾盆地多口勘探井进行了应用,在井深及钻井难度相似的情况下,钻井周期与传统钻井方式相比缩短了36.1%。研究认为,北部湾盆地海上勘探井钻井提效关键技术可为北部湾盆地油气资源的高效勘探开发提供技术支持。