基于页岩气“水替油”的高性能水基钻井液技术

常规油气井钻井用的高性能水基钻井液无法满足页岩气长段水平井的钻井需要,而油基钻井液存在成本高和巨大的环境压力问题。以昭通页岩气示范区为目标区块,通过分析页岩气的地层特点和存在的技术难题,有针对性地研制出了一种呈黑褐色液体的高效抑制剂、一种纳微米封堵剂、一种成膜降滤失剂和一种特种液体润滑剂,并形成了一套新型高性能水基钻井液体系。该体系的流变性、降滤失性、润滑性和抑制性与油基钻井液的性能基本相当,并且具有较好的抗污染性能,具备了页岩气钻井液"水替油"所需的各种主要性能;密度为2.05 g/cm3的该钻井液中加入研制的润滑剂后,润滑系数降低26%;该钻井液具有较强的成膜封堵能力,能够封堵页岩微裂缝,阻隔压力传递;页岩岩心在该钻井液中高温浸泡10 d后仍有较高的强度,有利于页岩井壁稳定。该体系在昭通页岩气示范区黄金坝YS108H4-2井水平段的现场应用表明,该体系在钻进过程中性能稳定,流变性良好,返砂正常,润滑性良好,无掉块,电测一次成功,井径规则,平均井径扩大率为5.71%,机械钻速为11.74 m/h。该体系完全满足页岩气水平井现场施工的技术要求。      

地面信号下传系统的方案设计

信号传播是井眼轨道自动控制系统的重要组成部分。本文介绍了地面与井下通信系统的发展概况,总结了信号的传输方式及传播原理,并综合可靠性、传输深度、传输速率、经济性等方面,评价了它们的优缺点。通过分析MWD系统中泥浆脉冲的发生和传输原理,考虑到信号下传的特点和井眼轨道闭环控制系统的要求,确定出地面信号下传系统宜采用负泥浆脉冲方式。在此基础上,提出了地面信号下传系统的设计要求与设计原则,阐述了下传负脉冲的发生原理,并给出了系统的设计方案。     

三维井眼轨道设计模型及其精确解

合理的井眼轨道设计是成功控制井眼轨道的关键.准确、快速、合理地设计多约条件下的三维井眼轨道是人们期待解决的问题.文中建立了给定目标点位置和井眼方向的三维轨道设计的一般数学模型,利用矢量分析理论得到了约束变量间的解析表达式和井眼轨道计算式.这种方法避免了求解多维非线性方程组,设计计算简单、精确.应用该模型成功地解决了复杂的多约束条件下的三维井眼轨道设计这一难题,具有普遍适用性,可广泛用于设计各种类型的水平井、定向井和多目标井,为井眼轨道控制提供了更为准确的理论依据.     

钻井液脉冲信号的传输特性分析

井眼轨迹自动控制技术是当前国内外钻井技术领域的研究热点,其技术关键是地面与井下的信息通信问题。钻井液脉冲作为这种信息通信的一种有效方式,越来越受到人们的重视和青睐。但是,目前对钻井液脉冲传输特性的研究多是以试验为手段进行产品开发,而对其传输机理的研究甚少。根据钻井工艺技术的具体特点,建立了钻井液脉冲信号传输系统的数学模型,并给出了求解方法。最后,通过实例分析了钻井液脉冲信号的传输特性。研究的结果对现有钻井液脉冲信号传输系统的改进以及新系统的开发都具有参考价值。     

纳米复合型聚(苯乙烯-b-丙烯酰胺)/蒙脱土的性能研究

以二硫代酯为链转移剂，偶氮二异丁腈为引发剂，在有机蒙脱土存在的情况下，采用可逆加成-断裂链转移（RAFT）聚合法合成了纳米复合型聚（苯乙烯-b-丙烯酰胺）／蒙脱土（简称NCPSA）。从钻井液添加剂的角度评价了NCPSA的性能，结果表明该材料热稳定性好，降滤失效果显著，具有良好的抑制性能，并且它在高温下具有很好的抗盐、抗钙污染能力，呈现出更好的降滤失性能，是一种性能优良的抗高温降滤失剂。     

美丽中国情景下能源体系模拟研究

本研究应用能源系统分析模型(GCAM)模拟基准情景与美丽中国情景,探索实现美丽中国对我国能源体系的新要求.研究发现,清洁低碳多元的电力体系是美丽中国能源体系的重要特征,新技术和新模式将推动终端电气化水平更大幅度提升;美丽中国情景下一次能源需求将更低,现代能源体系建成将更早,能源自主性将更强;美丽中国建设将为全球应对气候...     

电子成长档案系统开发与设计的初探

研究开发这样一种电子成长档案系统的目的,是为了改革传统教育评价方式,创造新的评价系统。同时这样的教育评价系统应该能够针对传统教育评价的弊端,进行有效而积极的尝试,使新型的教育评价体系应对多元智能理论的成长模式,对学生做出更为科学的评价与分析,从而指导学生学习进步。     

大庆树平1井的井眼轨道控制

大庆树平1井是大庆油田钻成的第一口中曲率水平井,也是国内用中曲率水平井开发薄油层的首次尝试。由于目的层薄(约16m)和地质不确定度等因素的影响,该井轨道控制工作难度较大。本文首先介绍了树平1井的概况,简述了该井的地质情况与井眼轨道设计,详细讨论了在轨道控制方面的特点、难点、要求和对策。在此基础上,对着陆控制和水平控制过程作了进一步的介绍,并给出了几点结论。     

连续控制钻井技术在我国的初步实践

本文在介绍导向钻井系统及连续控制钻井技术的基础上,分析了我国实验与推广连续控制钻井技术的可行性。并着重反映大庆油田和冀东油田的6口定向井及水平井上进行实验与推广连续控制钻井技术的简况,包括钻具组合、工艺过程和经济效益。最后,笔者提出了几点认识和建议。