浅造斜点与钻具疲劳累积失效的关系及启示

通常定向井深度在3 000~5 000m的设计造斜点为200~500m,而国内不同地区已发生多起因浅造斜点施工作业一定时间后出现频繁刺漏、断钻具等失效问题。为此,通过对几起案例的共性分析,以及进一步从材料力学和钻具疲劳的角度开展理论研究,得出了浅造斜点与钻具累积疲劳极限的关系及结论,主要包括:1发生严重的钻具频繁刺漏、钻具断裂的主要原因是钻具疲劳损伤累积;2造斜点越浅,钻杆疲劳所需的最低弯曲应力幅越小,较小的狗腿度即可达到损伤累积极限,井越深越危险;3钻杆镦粗加厚带及其附近位置为现代钻具生产的薄弱区,是最主要的应力集中点,成为最易发生刺漏、断裂的位置。最后,提出了设计、现场施工作业的预防措施:1若非特殊设计目的施工需要,钻井设计应尽可能避免设计浅造斜点的中深定向井;2针对浅造斜点井设计时,应根据钻具疲劳损伤累积法计算出最大许可狗腿度,从源头上避免钻具进入损伤累积极限区;3施工中应对钻具疲劳寿命做出有效预测,进行更严格的管理,对钻具做出及时检验和分级。     

注水泥堵漏过程中水泥塞形成高度及质量控制技术研究

注水泥堵漏是裂缝性和溶洞型漏层地层堵漏施工的主要工艺技术，水泥塞的有效形成和形成的质量是保证注水泥堵漏施工成功率的关键，而水泥塞不能有效形成或形成质量差的主要问题是注水泥施工全工程中出现的混浆问题。文章在现有研究的基础上，通过对注水泥施工过程中水泥混浆问题的详细分析，归纳出影响出现水泥混浆的4个压力平衡点、对应于每一个压力平衡点的混浆机理及影响因素。在此基础上提出了具体的保证注水泥堵漏施工过程中水泥塞有效形成的控制技术和计算方法，即：设计合理的水泥塞高度和钻具下入深度；确定合理的注水泥量；解决注水泥过程中假封门现象对水泥塞形成高度的失控问题；大裂缝和孔洞型漏失层的水泥塞液面的控制技术。     

长庆小井眼丛式井钻井技术

长庆油田自1998年至2000年进行了小井眼定向井、丛式井钻井技术研究,形成了一套完善的工艺技术。针对小井眼定向井特殊工艺及长庆油田地层、油藏特征,分析了长庆小井眼定向井的井身结构和井身剖面,给出了适合长庆小井眼定向井钻井的设备、工具配套,重点分析了长庆小井眼定向井井眼轨迹控制技术、底部钻具组合力学特性对井斜和方位的影响及小井眼定向井钻头的合理选择,并且对最佳参数配合进行了分析,形成了长庆小井眼定向井、丛式井轨迹有效控制的成套技术。小井眼丛式井能够达到降低浅油层钻井成本的目的,适应当今世界石油的低成本战略要求。     

一种新型钻井防漏堵漏剂的研究与应用

以废橡胶制品为主要原料,经过特殊加工工艺和复杂的物理化学反应研制出了一种新型桥接型防漏堵漏剂,代号为LD,并进行了室内评价和现场试验.该防漏堵漏剂兼具颗粒和纤维形状,表面有凹凸,多毛刺,化学性质稳定,不易腐烂变质,具有一定的柔韧性和强度,密度低,惰性强,耐酸碱盐,抗高温,而且无毒无荧光.室内评价结果表明,该堵漏剂在正压差作用下能迅速形成有效封堵,封堵强度高、深度小,而且随钻加入钻井液中后对钻井液性能影响不大,并有利于降低钻井液高温高压滤失量,其岩心渗透率恢复率高.在长庆油田7个井次的现场试验表明,LD防漏堵漏剂具有良好的防漏、堵漏效果.与传统堵漏材料相比,LD防漏堵漏剂具有施工简便、封堵强度高、封堵有效期长、用量少,有利于降低钻井综合成本.     

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复合钻井液钻井技术是一项对付恶性漏失的实用技术，但因在运用中有较多的制约条件而未能得到广泛的使用。通过对复合钻井液钻井技术进行改进和完善，能够进一步拓展该技术的运用范围，发挥其技术潜力，对复杂漏失层的高效低成本钻井有重要意义。文章通过国内外相关文献的分析研究，结合作者的堵漏施工经验，着重论述了复合钻井液钻井技术运用的优势与制约因素，提出改进和完善此项技术的重点是：通过环空压井液体系的优化提高压井液对井壁的稳定保护性能和防气窜能力；优化工艺参数、建立相关的配套工艺技术和现场监测手段。现场施工实践表明，通过对复合钻井液钻井技术的改进和完善，完全能够增强复合钻井液钻井技术对各种复杂地层的适应性，确保在现场实施过程中的井下和井控安全；特别是对于井喷与恶性井漏同时并存的复杂井，实施复合钻井液钻井技术能够得到更可靠的井控安全保障。文章对如何完善和发展复合钻井液技术提出了具体的技术思路和方法，对今后更好地使用和完善复合钻井液钻井技术有指导意义。     

磨溪-高石梯区块深井优快钻井技术

四川盆地磨溪-高石梯区块具有储层埋藏深,地层高温、高压、含硫,纵向上多产层、多压力系统,岩石硬度高、研磨性强、可钻性差等复杂地质条件,严重制约了钻井速度。针对钻井提速难点,重点从井身结构、钻头个性化设计及有机盐钻井液体系等方面进行了攻关研究与现场试验,显著提高了钻井速度,大幅节约了钻井周期,平均机械钻速由1.69m/h提高到3.0m/h;龙王庙专层井平均周期97d,比高石1井同井深节约111d,有力助推龙王庙组中国最大单体规模海相碳酸盐岩整装气藏的发现;震旦系井钻井周期从302d缩短至149d,实现了安全快速钻井。     

长庆低渗透油气田分支井钻完井技术综述

分支井技术是水平井、侧钻井技术的集成和发展,是继水平井之后的又一重要的改善油田开发效果和提高原油采收率的有效手段,它将会在油气田开发中得到越来越广泛的应用。近年来,随着分支井技术及相应的钻完井技术和储层改造技术、工具的发展,长庆油田认真分析长庆“三低”油气藏地质特点和分支井的应用优势,逐步展开了分支井的应用试验,完成了多口分支井施工,不断探索适合于长庆“三低”油气田勘探开发的分支井钻完井关键技术和相应的配套工具。分支井技术将是长庆油田继水平井之后的又一重要的提高和改善油田开发效果及原油采收率的先进技术。     

安塞区块浅油层小眼定向井钻井技术

在统计分析安塞区块28口小眼定向井情况的基础上，从钻井工艺、井眼轨迹控制、钻井液等方面，分析了小眼定向井的特点和难点，对目前日趋成熟的相关工艺技术研究及应用效果进行了总结，并提出了今后小眼定向井技术进一步发展的思路。     

滑动式导向钻具组合复合钻井导向力计算及影响参数

对连续导向技术中的复合钻井技术进行了研究，提出了复合钻井时的导向力计算方法，并对主要因素的影响规律进行了研究。结果表明，较好地设计钻具组合的结构，可以得到令人满意的导向力。为了确保作业的安全性和得到较好的井眼轨迹控制效果，应合理选择螺杆钻具的弯角大小。     

川渝地区页岩气勘探开发工程技术集成与规模化应用

自2009年四川盆地长宁—威远国家级页岩气示范区第1口井开钻以来,经过8年的探索和实践,中国的页岩气勘探开发工程技术取得了长足的进步和全面的发展。及时总结所优化集成的页岩气勘探开发工程配套技术,对于"高效益、高效率"推进川渝地区页岩气规模开发具有重要的意义。研究结果表明:(1)形成并完善了10项页岩气钻完井工程主体技术系列,整体处于国内领先水平,为页岩气规模上产提供了技术支撑;(2)形成了从设计到室内实验评价、井中地震压裂缝网实时监测的体积压裂配套技术,保证了页岩气增产方案的实施效果;(3)创新形成了钻井—压裂、钻井—采输、压裂—采输等同步作业模板,优化平台布置,实现"批量化、模块化、程序化、一体化"作业,大幅度加快了页岩气井的投产进度;(4)形成6项页岩气开发环保节能技术,实现了页岩气清洁节能生产;(5)形成了以高精度三维地震勘探技术为基础的技术体系,为打造"透明"气藏奠定了基础;(6)优化地面集输工艺,实现了气藏采输智能化、数字化管理。结论认为,所形成的页岩气勘探开发配套工程技术有效支撑了长宁—威远国家级页岩气示范区的页岩气上产,在技术进步和管理创新等方面都具有引领示范作用。