莺琼盆地抗高温高密度水基钻井液

莺琼盆地地温梯度高,压力系数大,安全密度窗口窄,抗高温高密度钻井液技术是其高温高压地层钻井面临的主要技术难题之一。对该区块现用水基钻井液进行性能分析,通过对钻井液性能进行优化,构建了莺琼盆地高温高压段水基钻井液。该钻井液体系在200℃热滚16 h后的黏度为39 mPa·s,动切力为7 Pa,高温高压（200℃、3 MPa）沉降因子为0.512,高温高压滤失量为8.6 mL,高温高压砂床滤失量为14.4 mL,在4 MPa被CO₂污染后黏度为43 mPa·s,动切力为9 Pa,API滤失量为4.5 mL,高温高压滤失量为13.6 mL。研究结果表明,该体系的流变性、沉降稳定性、高温高压滤失性、封堵性及抗酸性气体CO₂污染性能均优于莺琼盆地现有高温高压段水基钻井液体系。      

石墨烯在钻井液中的研究进展

石墨烯具有独特的物理、化学性质,在钻井液领域得到了一定的研究.本文讨论了石墨烯及其衍生物的结构和特点,概述了石墨烯材料在提高钻井液封堵抑制性,改善钻井液滤失性、流变性和润滑性等方面的研究进展,并探讨了石墨烯材料在钻井液领域的研究和发展方向.     

旋转导向近钻头随钻伽马数据成像处理技术

在旋转导向钻井过程中需要根据井下实时获取的伽马成像图对钻头进行调整,但是钻井随钻测量数据的传输数量较少,单次所能传输的数据有限.为了获得连续的伽马值,使用三次样条插值和Akima插值两种方法分别对井周方向和深度方向的测量数据进行插值处理.使用LabVIEW软件对两种插值方法编程,绘制井深和井周方向上插值结果的曲线图和强...     

双梯度钻井关键工具及井筒压力动态变化规律

为了解决注空心球双梯度钻井中分离器的分离效率不高的问题,对井筒压力的动态变化规律进行了研究。设计了能够对空心球实现高效分离的过滤分离器,并通过数值模拟与室内试验进行了验证,过滤分离器最高分离效率可以达到98.5%。建立了空心球分离进入环空时所产生的波动压力数学模型,结合该模型并考虑空心球的体积分数、钻井液排量、分离器位置以及机械钻速的动态变化,进一步建立了井筒压力动态变化的数学模型。基于钻井数据进行了算例计算和影响因素分析。研究结果表明:在分离器位置处,井筒压力分布存在明显拐点,而环空中钻井液密度分布存在突变;通过动态调节空心球体积分数和分离器位置等关键参数可以灵活调节环空中轻质钻井液的密度大小、液柱长度以及随钻井底压力的大小,从而实现对随钻井底压力的实时预测。研究结果可以为窄压力窗口条件下的安全钻进提供理论基础与技术支撑。     

生物柴油基恒流变钻井液体系

针对现阶段恒流变合成基钻井液基础油成本高昂且不可再生的缺陷,研究具有廉价、环保、可再生优势的生物柴油基恒流变钻井液技术.优选原材料制备成本低、环保且低温流动性好的大豆油乙酯生物柴油作为基础油,通过选择高油水比,并在辅乳化剂中引入阳离子表面活性剂,有效减缓了生物柴油基乳液因高温水解、皂化导致的增稠现象.使用由阳离子改性剂...     

辅助钻井多浮体系统系泊截断设计与分析

为满足模型试验中水池尺寸的限制性,基于静力相似准则,调整辅助钻井(Tender Assisted Drilling,TAD)多浮体系统系泊线的长度、刚度、单位长度质量等参数,开展TAD多浮体系统系泊线的等效水平截断设计,进行截断前后静力与时域动态结果的对比分析.结果 表明,截断后系泊线及各浮体的水平静力回复力特性和时域...     

随钻地层流体保真取样筒保真参数优化方法

提出以地面预充氮气方法为主、井下增压方法为辅的随钻取样保真筒的设计思路,对其工作方式、取样参数优化方法进行讨论.取样筒中氮气腔的作用相当于储能气垫,可在一定程度上补充取样过程中因温度变化带来的压力损失,井下增压则是将样品尽快地压入样品腔,并进一步提高样品压力来弥补氮气腔无法提供的压力补偿.通过对取样保真筒工作方式的分析...     

琼东南盆地深水天然气开发评价井钻探模式

为了解决琼东南盆地深水中央峡谷区后续开发门槛高、可持续开发难度大等问题,采用深水天然气勘探开发一体化技术,对优质潜力目标的钻探模式开展了研究.将应用效果显著的开发评价井钻探模式引入深水天然气勘探开发一体化目标钻探模式.该模式分为开发钻探模式和勘探钻探模式:开发钻探模式又包括生产平台钻探模式、生产井项目钻探或兼探模式;勘...     

一种用于薄壁圆环类零件的钻模

针对薄壁圆环类零件钻孔时不易找正中心、加工效率低、加工精度很难得到保证的难题,设计一种用于薄壁圆环类零件的钻模。给出钻模的整体设计,列出钻模结构图,指出钻模的使用方法及注意事项,论述其产生的经济效益。结果表明:该方法简单、实用,避免了零件在加工过程中的变形,很好地保证了零件的加工精度,提高了加工效率,降低了加工成本。     

碳纤维/环氧树脂复合材料钻削温度场建模与试验

碳纤维/ 环氧树脂(C/ E)复合材料具有轻质、高模量、高比强度等优良特性在航空航天等领域有广泛的应用,但由于其各向异性、层间强度低、导热系数小和树脂对温度敏感等特点,导致钻孔加工中热量很容易聚集,形成很高的温度梯度,极易产生分层、毛刺等缺陷。以C/ E 复合材料钻孔过程中温度场的分布及变化为研究对象,依据传热学的基本原理,采用有限差分法(FDM),建立了C/ E 复合材料钻削温度场模型,探讨切削温度沿纤维方向的分布规律。采用硬质合金钻头开展C/ E 复合材料钻孔测温试验,采用预埋热电偶方法测量纤维方向不同处的温升,采用红外测温的方法测量出口处温度场分布。通过对试验结果和模型仿真结果对比分析可知:温度场仿真模型有较高的准确性,出口处温度场分布呈椭圆形,平行纤维方向时温升较高。