高陡构造井壁失稳及井下复杂的机理研究

新疆油田霍10井区是准噶尔南缘的重点勘探区域，由于地层倾角大、地层各向异性强、井身质量差和机械钻速低是该地区钻井工程突出的问题。从理论上探讨了高陡构造井壁失稳、井下复杂的机理，针对霍10井区高陡大倾角构造、地层各向异性的地质特征，分析研究了可用于该研究区域的井眼稳定的方法和技术，对霍10井区对井身质量和钻井机械效率的提高具有一定的指导作用。     

川东北地区高陡构造井壁失稳原因及对策

川东北地区是中国石化的重点区域,由于高陡构造带地层岩石破碎、地层倾角大、地层各向异性强,井身质量差和机械钻速低是该地区钻井工程突出的问题;从理论上探讨了高陡构造井壁失稳、井下复杂的机理,针对川东北地区高陡构造的地质特征,分析研究了防止井壁失稳的各种措施,对该地区井身质量和钻井机械效率的提高具有一定的指导作用。     

川西中江地区井壁失稳机理研究

中江地区井壁失急是该区钻探过程中普遍遇到的问题。为了弄清楚井壁失稳的机理,对该地区地层粘土矿物结构和理化性能及粘土矿物的膨胀、分散性能作了大量的室内研究,对易引起井壁失稳的一些工程因素也进行了比较全面的分析,为该区的防塌技术对策提供了依据。     

高陡复杂构造裂缝漏失堵漏机理研究

高陡构造地质和钻井情况复杂,井漏十分频繁,井眼复杂在所难免,严重制约了该地区的钻井速度。为了实现安全快速钻进,井漏问题是必须逾越的难关。对于堵漏的机理目前停留在定性半定量描述阶段,需要进一步深化高陡构造井漏机理的研究。应用流体力学原理与颗粒随机运移模型分析了裂缝性地层的封堵机理,结合裂缝的分布形态和钻井工程特点,研究钻井液和堵漏液在裂缝中的漏失压力传播规律及封堵强度特征,为裂缝性地层有效封堵提供理论依据。     

提高川东地区高陡构造井钻速的新方法

四川东部地区多为高陡构造，地层倾角一般在15°～70°之间，随着勘探开发不断向深层发展，井身质量与钻井速度的矛盾越来越突出。在根据沙坪场、七里场构造上几口井实钻情况对比，分析总结PDC钻头+螺杆钻具在高陡构造中应用的优点，并对其取得的经济效益评价的基础上，提出螺杆钻具加PDC钻头是提高高陡构造井机械钻速行之有效的方法。     

山前高陡构造复杂井东秋6井钻井实践

针对塔里木油田山前高陡构造钻井施工难度大、事故复杂时效高、钻井速度缓慢等问题,开展了以垂直钻井、优质高效PDC钻头、复合盐层钻井技术等为主要内容的先进技术的应用。以东秋6井为例,从山前高陡构造复杂井钻井关键技术、钻井施工过程等方面进行了论述。应用结果表明,这些技术很好地解决了塔里木山前高陡构造的高速、高效、安全钻进问题。     

井壁失稳机理和几种新型防塌泥浆的防塌机理--文献综述

本文综述了几年来国内外有关井壁失稳机理和一些新防塌泥浆作用机理研究的文献,由此归纳出防塌泥浆作用机理的一些共同规律,为泥浆防塌处理剂新的作用机理的研究和建立提供具有启发性的思路。     

高陡复杂构造逆时偏移去噪方法及其应用

高陡复杂构造区域是油气勘探的重点和难点区域,逆时偏移成像技术是实现高陡复杂构造成像精度最高的成像技术之一。有效去除偏移剖面中的成像噪声,保持地震振幅信息是实现复杂构造精细成像的关键。在分析逆时偏移噪声产生原理的基础上,从波数域与空间域的关系分析了噪声的特征,提出了高阶微分去噪方法。台阶模型和高陡复杂岩丘模型应用结果表明:该方法能有效去除成像噪声,恢复高陡复杂构造形态,保持地震振幅和相位信息,可以应用于构造解释和储层预测中。     

发展高陡构造定向钻井工艺技术 提高探井获气成功率

针对川东地区高陡构造地层倾角大、断层多、产层埋藏深、地层硬、钻探难度很大的特点,总结出一套适应本地区特点的高陡构造定向钻井工艺技术,大大提高了高陡构造探井获气成功率。     

川东北高陡复杂构造区三维地震精细构造解释技术

四川盆地川东北高陡复杂构造区地表多深沟、陡崖,地下断裂系统异常复杂,基于多轮二维地震解释成果始终不能很好地查清工区构造之间的接触关系及断层的组合规律,导致多口钻井不能顺利钻遇地质目标。为此,开展了三维地震精细构造解释研究:1通过单井和连井精细标定地质层位,充分利用大斜度井的井斜数据,严格按照实钻井轨迹准确标定层位;2在结合地面地质露头剖面进行地震剖面"地质戴帽"的基础上,对钻遇复杂断块的实钻井进行地质剖面恢复,确定其合理构造解释模式,从而对数据体进行三维立体可视化多方位综合解释;3针对不同断块,采用合理的速度场,利用同层或串层层速度模型进行变速成图。基于三维地震解释构造成果部署并钻探了10余口井(大部分为水平井),目前已完钻的8口井均获得高产工业气流,钻探成功率达到100%。     

库车山地高陡复杂构造圈闭研究思路与方法

库车山地高陡复杂构造圈闭研究受地震资料品质差和构造建模困难等不利因素影响,圈闭研究精度难以满足需要。为了提高圈闭研究的精度,在找出高陡复杂构造研究难点的基础上,有针对性地提出:继续进行采集攻关和处理解释一体化,尽可能多地占有地震、钻井和露头资料;加强速度分析并且使多种速度研究方法相结合和相互验证;运用断层相关褶皱理论进行精细浅深层构造建模。     

气体快速钻井井壁失稳研究

随着气体快速钻井试验应用区域的进一步拓展和面临地质对象的日益复杂,地层产水、产气、产油等复杂条件下的井壁失稳问题已成为制约其进一步发展应用的瓶颈难题.为此,探讨了复杂条件下气体钻井井壁失稳机理、一般评价方法与模拟实际工况的特殊评价方法,并提出了应对复杂条件下气体钻井井壁失稳问题的技术思路.结果表明,气体钻井井壁失稳机理主要包括由于缺乏足够井筒流体压力支撑引起的力学失稳,地层产水、产油、雾化、钻井液转换过程中的力学-化学耦合失稳,钻遇产层段的岩石崩爆与相邻泥岩动力学失稳等;原地岩石力学性质、地应力状态与力学-化学耦合作用规律是气体钻井井壁稳定评价的重点,同时需要尽可能模拟实际复杂工况条件下对井壁稳定性的影响;对于存在严重力学失稳现象的地层应通过气体钻井选层加以规避,更为高效、能够适应气体钻井复杂工况的井壁稳定处理剂与处理工艺是亟待攻关的方向,同时气体钻井条件下的流体预测与随钻流体封堵技术值得研究.     

防止碳酸盐岩地层井壁失稳的对策研究

井壁稳定是钻井的关键技术之一，而且是世界性的钻井难题。根据不稳定地层的特性，给出相应的防范措施，对钻井工程中保持井壁稳定起着举足轻重的作用。井壁失稳问题不仅在砂泥岩剖面中存在，而且在碳酸盐岩剖面中也司空可见，但碳酸盐岩剖面井壁失稳的地层主要集中在地应力不平衡的地层、具有塑性和蠕变特性的盐膏岩地层、裂缝性地层及胶结性差的易破碎地层等。针对碳酸盐岩地层实际钻井过程中所遇到的各种引起井壁失稳的因素，对地应力因素引起井壁失稳控制技术、钻遇盐膏层预防措施、裂缝较发育的地层及胶结性差的破碎性地层井壁失稳对策进行了研究，并对保持井壁稳定的唯一可控因素，即安全钻井液密度窗的确定进行了探讨。这一整套对策对碳酸盐岩地层安全、经济、快速地钻探具有科学的指导作用。     

柴达木盆地西北地区井壁失稳要因分析

柴达木盆地西北地区油气勘探潜力大,地层岩石成分复杂、埋藏较深,同时存在大量裂缝,随着储层埋藏深度的增加,高温和高压愈发显著,钻井过程中井漏、井塌等复杂事故也越来越多。以柴达木盆地西北地区D井组作为研究对象,以岩石特征及岩石理化性能分析为基础,从地质、工程和井筒流体等方面开展井壁失稳机理研究。研究结果明确了影响井壁稳定性的主要因素是裂缝力学弱面效应,失稳地层坍塌压力的准确计算和钻井液密度的合理选择有助于维护井壁稳定,强化钻井液的有效封堵性有助于预防井壁坍塌,较好的钻井液携岩能力可以避免井底岩屑堆积。研究成果对减少卡钻、井漏、井塌等钻井事故的发生有着一定的指导意义。     

高陡复杂构造带深层页岩气保存条件差异性分析——以川东南綦江高陡复杂构造带为例

川东南地区是中国页岩气勘探的重点目标之一,现阶段的勘探领域正逐步迈入深层、超深层,但由于受钻井与地震等多种因素的制约,对该地区的构造特征及页岩气保存条件的研究还不够深入。为了查明川东南地区綦江高陡复杂构造带构造变形特征及其对深层页岩气富集规律的影响,为后续勘探部署提供依据,选取典型三维地震剖面,从构造变形特征剖析入手,结合实钻数据分析,建立高陡构造模型,在此基础上开展保存条件差异的主控因素定量评价。结果表明,綦江高陡构造具备“上陡下缓+膏岩主控+前锋变陡”的分层变形特征;綦江地区发育一套大范围的寒武系膏盐层,其塑性形变对上覆构造的隆起起到控制作用;区内影响页岩气保存条件的因素包含主动变形强度、断裂体系、断面正应力、构造与地应力夹角、顶板滑脱层等,各因素相互作用,导致研究区内部保存条件差异明显。据此,建立了綦江高陡构造保存条件评价标准,明确隆盛—桃子荡构造带构造应力单一,主动变形强度低,构造封闭性强,是下一步勘探的主要有利目标。     

南堡3号构造井壁失稳问题分析与对策

2013年以前,在冀东油田南堡3号构造钻井过程中发生了不同程度的井壁失稳问题,为此,针对中深层泥岩特征,从钻井液密度、性能、钻井技术措施、设备工具问题等多方面对井壁失稳原因进行了分析。通过优化钻井设计、改进钻井液配方、加强钻井液性能维护、规范工程措施,解决了井壁失稳问题。与2012年相比,2013年钻井井壁失稳现象明显减少,钻井提速效果显著。     

高陡构造破碎井眼稳定技术难点及对策

乌龙1井是在云南楚雄盆地北部次坳陷盐丰凹陷乌龙口背斜高部位布置的第一口重点区域探井,该井主要地质特点表现为地层古老,地层倾角大,岩石较为破碎,井眼极易失稳。通过优化井身结构、钻井参数以及搞好钻井液性能和维护等方面的工作,确保了该井井眼稳定,并取得了良好效果,对该地区施工具有一定的借鉴作用。     

山前高陡构造区地震成图方法研究

库车山前高陡构造区因受地表结构复杂、地下地层倾角大、地层速度横向变化大等因素的影响，常规的地震偏移手段很难使地层准确归位，常规的地震成图方法很难使圈闭准确定位，勘探现实迫使我们必须寻找新的更加适合本区特点的成图方法以解决圈闭的准确定位问题。我们对影响山前高陡构造区地震成图精度主控因素进行了仔细的理论分析，指出了山区常规地震成图方法的不足，提出了合成谱、法向校正、变速图偏等新技术的技术流程，解决了山     

哈拉哈塘油田硬脆性泥页岩井壁失稳机理及对策

针对哈拉哈塘油田三叠系和志留系硬脆性泥页岩井壁失稳问题,分别从地层力学和地层物理化学2方面进行失稳机理及对策研究。研究结果表明,油田地层3大主应力分布规律为σZσHσh,三叠系比志留系容易发生力学失稳;三叠系硬脆性泥页岩阳离子交换容量、蒙脱石率、胶体率和膨胀率分别为25.4 mmol/100 g、36.3%、76.4%和23.2%,表面水化能力较强,易发生物理化学失稳;志留系硬脆性泥页岩阳离子交换容量、蒙脱石率、胶体率和膨胀率都较低,分别为8 mmol/100 g、11.4%、25.1%和9.7%,水化膨胀能力较弱,但由于地层裂缝发育,易发生裂缝性失稳。通过提高钻井液在三叠系的密度、抑制性和在志留系的封堵性,在现场Ⅰ井和Ⅱ井试验均取得了较好的效果。     

塔里木油田群库恰克地区井壁失稳机理研究

塔里木油田群库恰克地区井壁失稳是该区钻探过程中普遍遇到的技术难题,造成了多次钻井复杂事故,影响了钻井工程进度和增加了钻井成本。该文通过X-射线衍射等分析测试手段,对该地区失稳井段岩样进行了理化性能测试分析,研究了井壁失稳的机理,并分析了钻井液及工程因素对井壁失稳的影响,为该地区井壁稳定技术研究提供了依据。