气体钻井用岩屑-气样采集装置

在空气钻井中,钻头破碎的岩屑和地层气体随循环介质通过排放管线一同被排放到指定区域,在出口之前整个循环通道是封闭的,不能采用像钻井液钻井的方法采集岩屑和气样。为此,研制开发了适用于空气、雾化、泡沫欠平衡钻井的岩屑-气样采集装置,该装置由主体、气样采集装置和岩屑采集装置等3部分组成。当来自井内的介质流过主体管时,气样采集装置会阻挡住一部分气体岩屑混合物迫使气体沿上方流动来采集气样;岩屑采集装置会阻挡住一部分气体岩屑混合物迫使岩屑沿下方流动来采集岩屑。2003年该装置在玉门油田窿九井获得成功应用。     

核磁共振录井技术在油田勘探中的应用

核磁共振录井技术主要是应用CPMG脉冲序列测量岩样内氢核的横向弛豫时间T2的大小及其分布,在钻井过程中及时准确地获取储层物性参数的一项技术。该项技术的特点是岩屑样品分析独具特色,不受样品类型限制,分析快速,一次分析可提供多项参数,分析结果准确。在辽河油田勘探领域进行一年多的应用,在储层快速评价、油气水层综合解释等方面发挥了重要作用,对油田勘探工作具有一定的指导意义。     

海陆过渡相高黏土含量微孔致密岩屑砂岩储层特征

海陆过渡相地层中致密砂岩气、页岩气和煤层气的勘探开发前景十分广阔。过去的研究工作主要集中在海陆过渡相的页岩和煤层的地质和地球化学特征上,对其中的致密砂岩关注较少。以黔西地区海陆过渡相上二叠统龙潭组砂岩为例,利用薄片观察、压汞法、核磁共振实验等技术手段,综合分析龙潭组致密砂岩储层特征。龙潭组砂岩属于岩屑砂岩,典型储层特征包括砂体单层厚度薄,岩屑和黏土含量高,基本以微孔为主,孔喉结构复杂,孔隙度和渗透率非常低。与国内其他大规模开发的致密砂岩相比,龙潭组砂岩岩屑成分含量更高,孔喉结构更致密,致密砂岩气潜力比较有限。龙潭组砂岩与泥岩和煤层呈互层分布,致密砂岩气与页岩气和煤层气的合采方式是可行的,从而为海陆过渡相非常规气开发找到突破口。     

泥浆性能影响环空岩屑运移的实验研究

在文献调研的基础上,对泥浆性能影响环空岩屑运移进行了实验研究。讨论了动塑比、表观粘度、塑性粘度、有效粘度、泥浆密度等因素对无因次岩屑床面积的影响。结果表明:层流下泥浆携岩能力随动塑比升高而增加,紊流时泥浆动塑比值与携岩能力关系不大;提出了一种极限粘度的概念,低于极限粘度时,泥浆携岩能力随粘度升高而降低,高于极限粘度时,两者关系相反;泥浆密度增加可使环空岩屑床面积大大降低。低粘紊流是清洗大斜度井与水平井的最佳措施。     

围压条件下脉冲射流提高清岩效果数值模拟研究

脉冲射流钻井技术具有高效清岩能力,但其提速机制还不十分清楚。通过建立围压条件下单喷嘴脉冲射流井底清岩物理模型,对脉冲射流清岩过程进行了数值模拟研究,分析了影响脉冲射流清岩效果的主要因素。结果表明,非稳态旋流是脉冲射流提高清岩效果的主要原因之一,在相同排量条件下,脉冲射流清岩效率比连续射流平均提高约1~1.6倍。脉冲射流清岩效率随着喷嘴直径和入口流速的增大而增大;围压对脉冲射流清岩过程影响较小;低频率脉冲射流的清岩总体效果较好;随着岩屑粒径增大,井底冲击区域内岩屑分布非均匀性增强,脉冲射流清岩效率降低。研究结果对指导脉冲射流提速技术的工程实践具有一定的参考价值。     

川东钻探页岩气绿色钻井有新招

<正>长宁H13平台属于国家长宁—威远页岩气示范区的一口重点井,地处兴文县毓秀乡,由于表层须家河组岩性破碎、垮塌严重,伴随恶性井漏,而且这个井场位置较偏,运输生产水困难,在气体钻井时,只能钻进一段注水泥封固一段,钻开水泥塞再继续钻进。因此,这个平台容积约3 000 m3的岩屑堆积池过早被岩屑及水泥屑填满大半,导致排砂管线出口返出液体没有足够的缓冲距离,喷溅范围出现增大的趋势。     

复杂结构井岩屑床清除技术

导致复杂结构井固井质量差的重要原因之一是在倾斜和水平井段存在岩屑床.分析了复杂结构井岩屑床形成的原因和目前现场主要采取的清除方法,研制了可以实现主动清除岩屑床的特殊井下工具--岩屑床清除工具,介绍了其结构及工作原理,并通过流体力学仿真模拟验证了该工具主动清除岩屑床的机理,阐述了在胜利油田CB26A-7井的试验情况.该研究对提高复杂结构井固井质量有较好的指导意义.     

基于PFC2D的单齿直线切削破岩过程分析

在石油钻井、隧道开挖等领域经常遇到关于岩石切削的问题,岩石切削问题的研究成为提高机械开采效率的重要突破口。针对钻井过程中锥形齿切削岩石的塑-脆性破碎机理这一科学问题,以提高钻进效率为最终目的,通过实验测试岩石力学参数和离散单元法（PFC2D）建立了锥形齿平行切削岩石的数值模拟,研究岩石切削过程中在不同切削深度下的切削形貌、切削力、破岩比功等。结果表明：（1）岩屑先产生宏观剪切裂纹形成半脱落岩屑,后于薄弱处发生张拉失效导致岩屑弹出,并且在切削深度较浅时产生小尺寸岩屑,在切削深度较深时产生大尺寸岩屑。（2）研究了不同切削深度下产生岩屑时的切削峰值力,发现与Nishimatsu的峰值力模型更加符合,与切削深度呈线性增长的趋势。（3）切削力的峰值基本对应裂纹的激增,随着切削深度的增加裂纹图中台阶数会随之减少;破岩比功与切削深度在一定范围内呈正相关,并可以根据的关系图将切削过程划分出塑性破坏阶段、小碎屑阶段、脆性破坏3个阶段。     

大位移水平井两层不稳定岩屑传输模型研究

本文在Martins提出的两层模型基础上．考虑了悬浮层岩屑颗粒的扩散，建立了与时间相关的两层不稳定岩屑传输数学模型。用有限容积法求解了此偏微分方程组。研究结果表明：在一定条件下，环空岩屑传输流动达到稳定状态需要很长的时间，这表明用稳定流动模型来模拟环空中岩屑传输问题有其局限性；粘度的增加、环空返速的提高和机械钻速的降低有助于水平环空中岩屑的传输。     

青海坑得弄舍金多金属矿地球化学异常特征及找矿远景分析

1999年,都兰县沟里地区开展1:5万水系沉积物测量,圈出了26处多元素综合异常,其中AS-7、AS-10、AS-17等异常均为矿致异常.AS-23、AS-24、AS-25综合异常位于工作区;2005年峻田物化探公司对这3个多元素综合异常进行了Ⅲ级查证,开展了1:2.5万沟系岩屑测量,共圈定4个综合异常.其中AS-23异常分解为(I、Ⅱ、Ⅲ)3个多元素综合异常,AS-24异常区圈出Ⅳ号多元素综合异常.经2007年普查工作,在Ⅳ号异常内发现了金多金属矿体8条.