控压钻井技术研究

控压钻井技术因其可有效降低窄密度窗口钻井喷、涌同层钻井工程复杂、提高钻井时效,已成为近年国内钻井新技术研发热点。控压钻井工艺有多种形式,包括井底恒定压力控压钻井、连续循环钻井和双梯度压力钻井。本文重点介绍了我院自主研发的基于井底恒压的控压钻井系统,并就利用该系统实现压力控制衔接的工艺方法。最后,给出室内实验数据。     

井底数据传输技术研究

随着MWD随钻测量工具的出现,钻井作业过程实现了井眼轨迹参数(井斜、方位和工具面角)的无线随钻测量及实时传输,极大的促进了水平井钻井技术的发展。随着钻井工具的发展,能测到的井下参数越来越多,如何快速的将这些数据传到地面成为了急需解决的一个问题。本文主要介绍了当前的几种数据传输方式及各自优缺点,同时分析了井下数据传输技术的发展现状,并阐述了井下数据传输技术的发展趋势。     

HZMWD无线随钻测量与传输系统的研制与应用

定向钻井需要解决的关键技术之一,就是对井眼轨迹数据的准确测量与信息的实时传输,但是,高端随钻测量技术长期以来一直由国外公司控制,中端无线随钻仪器因成本居高不下,且维修保养困难、供货周期长等问题,已成为制约我国利用该技术提高油田勘探开发效益的瓶颈,为此,我院就该技术进行了大量的理论和实验研究,解决了该技术面临的诸多技术难题,研制成功了HZMWD无线随钻测量与传输系统,并成功地在新疆油田的8口水平井上进行了现场应用,取得了良好的应用效果,为新一代随钻测量仪器研究奠定了坚实的基础。     

MGT导向技术在SAGD双水平中的应用及研制

SAGD双水平井的施工对井眼轨道的精确测量和层间位置的准确计算提出了很高的要求,磁导向技术就是解决这一需求的核心。它是利用测量的磁场信号来确定正钻井相对于参考井距离和方位的一种导向技术。本文主要阐述了用于SAGD双水平井钻井作业的MGT导向技术应用理论、操作参数、技术特点等;分析了MGT技术在风城油田的现场应用情况;最后针对克拉玛依钻井工艺研究院正在研制的磁导向技术进行了简单的介绍。     

控压钻井技术研究

控压钻井技术因其可有效降低窄密度窗口钻井喷、涌同层钻井工程复杂、提高钻井时效,已成为近年国内钻井新技术研发热点。控压钻井工艺有多种形式,包括井底恒定压力控压钻井、连续循环钻井和双梯度压力钻井。本文重点介绍了我院自主研发的基于井底恒压的控压钻井系统,并就利用该系统实现压力控制衔接的工艺方法。最后,给出室内实验数据。     

套管头卡瓦力学分析

卡瓦悬挂系统是热采套管头的核心,卡瓦能否安全可靠地悬挂套管是其关键。对卡瓦悬挂套管进行了力学分析,并采用有限元法进行模拟。分析结果表明,卡瓦牙齿沿轴向承受的载荷从上到下依次降低;卡瓦牙齿沿圆周方向从中心线沿两侧面的Misses应力逐渐升高;卡瓦侧面处应力集中非常严重。提出了卡瓦结构优化建议,为卡瓦悬挂套管奠定了理论基础。     

气基流体钻井装备配套技术

气基流体钻井在提高机械钻速、防漏止漏、发现及保护油气藏等方面的应用越来越广。实践表明,性能优良、应用可靠、配套科学的设备、装置及工具是气基流体钻井顺利实施的基础。对该项技术所需的钻井动力设备及装置、井口控制设备及装置、相关入井工具的性能、原理、特点及现场应用要求进行了探讨及介绍。对空气钻井、氮气钻井、雾化钻井、泡沫钻井及充气钻井液钻井现场所需的设备、装置及仪器的摆放安置、规划布局、配套要求等分别进行了阐述及分析。最后,对气基流体钻井装备配套的发展提出了认识及建议。     

哈萨克斯坦北布扎奇油田侧钻短半径水平井钻完井技术

应用套管开窗侧钻短半径水平井技术对老井进行改造,可有效开发老井未受控面积内的储油和死角残余油,恢复并提高单井产量和最终采收率。2004-2005年CNPC在哈萨克斯坦北布扎奇油田浅层稠油油藏成功实施NB31、NB30两口套管开窗侧钻短半径水平井,投产后均获得高产能。针对这2口侧钻短半径水平井,从井身结构优化、剖面优选、套管开窗工艺、浅稠油层高造斜率的实现、大弯角螺杆钻具与井口的相容性分析、短半径水平井套管柱下入摩阻分析及完井工艺等几方面进行了介绍,为今后该项技术在北布扎奇油田及国内油田的推广应用提供了经验。     

连续波井筒数据传输技术原理与实现

随着油气勘探开发的不断深入以及控压钻井、随钻测井、导向钻井等技术的不断发展,现有的泥浆脉冲因数据传输速率慢,电磁波数据传输距离受到地层特性限制已不能满足技术发展的要求,连续波井筒数据传输技术长期为斯伦贝谢公司等一两家国外跨国公司垄断,成为制约国内井筒数据传输技术发展的瓶颈之一。中国石油西部钻探克拉玛依钻井研究院进行了原理验证探索,本文阐述了连续波随钻测量系统的构成及工作原理,分析了连续波信号传输的影响因素及实现过程中的技术难点和解决方法,研究结果表明连续波井筒数据传输技术是可行的。     

气基流体钻井转换工艺研究

气基流体钻井方式主要包括纯气体钻井、雾化钻井、泡沫钻井及充气泥浆钻井等,各钻井方式气液流量、气液比例相差较大,环空流态迥异,对地层的适应性,钻遇复杂事态时的应对措施及处理效果是不同的。本论文在理论分析的基础上,结合大量实践,对气基流体钻遇复杂情况时的钻井转换技术进行了系统剖析,形成了切实有效的解决现场实际问题的工艺措施和方法。另外,论文还对伊朗TABNAK-3井气基流体钻井转换技术进行了介绍。