基于有限元法的热采井套损机理研究

注汽井套管既受到注汽温度所产生的热应力的影响,又受到套管、水泥环和岩层等结构应力的影响。文章对注汽井套管的失效机理和原因进行分析,归纳总结影响失效的因素;然后利用ANSYS软件建立了套管、水泥环和岩层系统的热—结构耦合的二维平面有限元分析模型。研究了参数变化对热-结构耦合的套管强度的影响。分析结果表明,在小于14mm之前套管壁厚增加会明显降低套管最大峰值应力,此后套管壁厚增加套管最大峰值应力下降速度会减缓。仅从热膨胀角度来看,套管最大峰值应力随蒸汽温度增加而增加。310°C以后套管最大峰值应力随蒸汽温度增加会加剧。     

稠油浅井套管钻井技术研究

套管钻井技术作为一种新兴的钻井工艺,具有常规钻井技术无法比拟的优点。针对河南油田稠油浅井区块的地层特点,研究配套了基于常规钻井设备的单行程套管钻井工艺与工具,使用φ178 mm套管,在井楼、古城油田进行了5口井套管钻井现场试验,建井周期同比缩短了20%,钻机月速提高了86%,取得了良好的效果。实践表明,套管钻井可以减少油层浸泡时间,缩短建井周期,节约钻井成本,具有广阔的推广应用前景。     

优化钻井技术的应用研究

结合目前广泛采用的钻进基本方程,对钻时录井资料、钻头磨损资料进行处理,运用优化反演法求取钻进方程中的各项系数,开发出基于系数反演法的钻井参数优化计算系统。应用该计算系统对河南油田南88井的钻进参数和水力参数进行了优化计算,进而对钻进过程的累计进尺和钻进时间进行了预测,计算结果与实际钻井数据基本符合。     

套管钻井技术在楼31927井的应用

应用套管钻井技术的目的是缩短建井周期,减少井下复杂情况,提高钻井效率,降低钻井成本。河南油田井楼区块经过多年开发,地层熟知,油层位置明确,在该区楼31927井二开井段应用了0177．8mm套管钻井技术,其建井周期同比缩短了20％,钻井液密度同比降低了17．9 ％,取得了良好的效果。套管钻井现场实践表明,可以减少油层浸泡时间,简化钻井工序,节约钻井成本,在老区具有广阔的推广应用前景。     

新庄储层疏松砂岩岩心制作新技术

针对新庄疏松砂岩储层没有成形岩心无法进行油气层保护室内评价的现状,介绍了制作疏松砂岩岩心的技术思路、制作条件及制作方式对岩心孔渗特性的影响,天然人造岩心制备程序和压制压力的确定。试验结果表明,新庄岩样进行先洗油处理,采用分次装砂、连续压制5min的压制方式,选用7．0MPa或10.5MPa的压制压力,压制的岩心的孔渗参数与实际地层较为接近。     

连通盐井饱和盐水钻井液技术

采用连通井开发地下盐,即在盐层段进行水平钻井,钻井液技术更显得重要。针对舞阳、叶县地区泥页岩吸水膨胀、缩径、坍塌、盐膏层段盐溶问题,研究出了一套以抗盐聚合物A为主剂,适应于连通盐井钻井的饱和盐水钻井液。对该钻井液配方的优选及性能评价表明,饱和盐水钻井液流变性好,滤失量低,抗污染能力强,有利于井壁稳定。现场应用表明,饱和盐水钻井液能抑制盐层溶解、泥页岩水化膨胀缩径和砂岩段形成厚泥饼,利于水平井井眼轨迹控制;并且抗盐能力强,抑制效果好,携带能力强,有利于水平井岩屑床的清扫,解决了因井径扩大导致起下钻遇阻卡、事故频发、主力开发盐层捞不到盐样、水平段井眼轨迹不易控制及固井质量差等问题,压裂连通成功。     

套管钻井中套管柱疲劳寿命分析方法

套管钻井中套管柱疲劳寿命分析是进行钻井工程设计的一项重要研究工作。文章对套管柱组合在不同钻压、转速下的动力学问题进行分析的基础上,获得了不同钻井参数下的套管柱应力、应变以及接触应力等参数的变化规律,利用ANSYS软件疲劳寿命分析模块,建立了套管钻井中套管柱的疲劳寿命分析方法,并进行了实例计算。为在套管钻井作业中合理地选择钻具组合和钻井参数提供了理论依据。