渤海深井钻杆刺漏分析及疲劳寿命预测

钻杆刺漏是渤海油田深井钻进过程中存在的难题,严重影响钻进效率。通过对渤海刺漏井失效原因的统计分析,建立了考虑钻杆本体与井壁接触方式及轴向振动的疲劳寿命预测模型。探讨了初始裂纹形态和尺寸对钻杆疲劳寿命的影响规律。研究表明,钻杆刺漏主要是由钻杆疲劳破坏引起的,钻杆表面的初始微裂纹在交变载荷的作用下扩展而导致钻杆刺漏;当线性裂纹和半椭圆形裂纹的尺寸相近时,表面为线性裂纹的钻杆寿命更短,表面半椭圆形裂纹钻杆的疲劳寿命与 ｂ０／ａ０有关,ｂ０／ａ０越大,寿命越长,其对初始裂纹长度比较敏感.     

油酸咪唑啉缓蚀剂对三高气井碳钢110S管材的生产适应性研究

三高(高温、高压、高酸性)气井极端恶劣的工况条件使井筒管材腐蚀失效问题凸显,对管柱生产安全及其服役寿命构成了严重危害.为此,研究了油酸咪唑啉缓蚀剂在三高气井H2S/CO2多相流腐蚀环境中对碳钢110S的缓蚀性能及其生产适应性.以西南地区某三高气井碳钢110S为研究对象,运用70 MPa、200C高温高压釜开展循环流动腐...     

侧钻小井眼膨胀管钻完井技术研究

渤海油田老区部分油井侧钻后,下入小尺寸套管无法满足后期分层开采需求。为此,研究了侧钻小井眼膨胀管钻完井关键技术,确定了侧钻技术方案。从套管膨胀管工艺流程、开窗位置选择、井眼轨迹控制、钻完井液体系优化、射孔方案优化和油水层封隔技术等方面入手,研究形成一套适用于海上油田老井侧钻小井眼膨胀管钻完井技术。在K1S2井调整井的钻完井实践表明,侧钻小井眼膨胀管钻完井技术随钻扩孔、实体膨胀管施工和?152. 4 mm小井眼定向钻进、膨胀管射孔和分层开发均获成功,达到了地质油藏部门的要求,单井累计增油4. 3万t。研究结果为膨胀管技术解决小井眼作业开辟了一条新途径。     

扭力冲击器在渤海中深层的应用

中深层油气田是渤海油田进一步勘探开发的重点,其中渤中X油气田是典型的中深层油气田,主要目的储层埋深均超过4000 m,岩性致密、研磨性极强,前期钻探出现了较多复杂情况,严重制约了储层的勘探进程.为了解决中深层地层压力复杂、钻具憋跳严重及机械钻速慢等难题.基于渤中X油气田地层特征,开展了扭力冲击器配合忍者齿钻头提效技术的...     

渤海油田火成岩发育区钻井技术研究

为提高渤海火成岩发育区钻井效率,针对前期3口探井钻井过程坍塌掉块、易漏失、机械钻速低等问题,通过实验室研究,对火山喷发相态、火成岩掉块力学性能、水化特性及矿物成分进行分析,并将实验结果指导现场钻井作业,得到以下结论:火成岩发育区钻井过程中复杂情况是因火成岩岩性多样,岩石物性差异大造成;一体化复合冲击器配合专用钻头可提高...     

渤中19-6气田封隔器金属材料的腐蚀适应性评价

在模拟渤中19-6气田井下工况环境中对35CrMo碳钢、42CrMo碳钢、HS110抗硫钢、13Cr不锈钢、13Cr超级不锈钢(13CrS)、2205双相不锈钢等6种金属材料进行了腐蚀试验,研究其腐蚀行为。通过失重法计算金属的腐蚀速率,采用扫描电镜(SEM)观察金属腐蚀形貌,采用X射线光电子能谱仪(XPS)分析腐蚀产物成分。结果表明：HS110抗硫钢、35CrMo碳钢、42CrMo碳钢、13Cr不锈钢、13Cr超级不锈钢、2205双相不锈钢的腐蚀速率依次降低,且所有钢在液相中的腐蚀速率高于其在气相中的腐蚀速率。渤中19-6气田封隔器的中心管推荐选用13Cr超级不锈钢和2205双相不锈钢,卡瓦等功能性部件推荐选用42CrMo碳钢。     

海上中短半径侧钻技术设计要点分析

中短半径侧钻技术为渤海低效井找到了低成本再利用的新方法,但同时面临基础井位选择难、地质条件限制、轨迹控制要求高等问题.为了提高中短半径侧钻技术在渤海油田的适用性和经济性,提高其在低效井治理方面的推广应用程度,对目标井从靶点与槽口的匹配性、侧钻轨迹与老井轨迹的防碰性、侧钻点地层岩性及老井完井管柱限制等诸多因素进行深入分析...     

溢流环空压力峰值确定套管下深方法

目前套管下深设计主要考虑关井压力,但实际压井过程中,循环排气时的环空压力峰值高于关井时的环空压力。为保证溢流井控全过程不压漏地层以及减少地层压力不确定性对井控风险的影响,通过计算循环压井将溢流物循环排出井筒过程中环空压力变化,计算出环空压力峰值,建立其随溢流强度变化的图版,并提出根据溢流环空压力峰值对比地层破裂压力确定套管下入深度的方法。结合油田实例计算证明:该方法能够明确套管下深可应对的井涌强度,使地层压力不确定性可控,实现了套管下深精细设计。     

一种低流速条件下倾斜管气液两相流新流型

随着天然气井开采的发展,大斜度井和水平井(含造斜段)数量日益增多,而目前气液两相流流型的研究主要针对水平管和垂直管,针对倾斜管的研究则较少,导致对气井压力预测不准,携液临界流量计算误差较大,不能很好地指导生产.因此,运用仿真原理,建立可视化井筒气液两相流仿真实验装置,进行大量室内实验.实验发现,在表观气液流速较低时,倾...     

钻井时效对长水平段页岩气井套管磨损影响因素分析

深层页岩气井钻井施工时,由于水平段长度及钻井作业周期均比较长,套管磨损现象相对严重,不合理的钻井设计还会加剧套管的磨损,导致套管强度下降,严重威胁页岩气井的安全经济生产。为此,基于磨损效率模型,建立了相应的磨损预测计算方法,重点探讨了页岩气水平井钻井时磨损的影响因素与规律,并给出相应的减磨防磨方案,保障钻井施工安全。研究表明:总进尺量与磨损量成正比;过低的机械钻速会明显增加磨损量;造斜段狗腿度与套管磨损量成正比;磨损量会随着井斜角的增加而增加,但增加速度会逐渐减小。