PDC钻头切削齿受力模拟实验装置研究

针对原有PDC钻头单齿受力实验装置的不足,研究设计了PDC钻头切削齿受力模拟实验装置。设计的实验装置可以模拟PDC钻头三齿组合状态下的切削齿受力;通过调节装置可以模拟PDC钻头不同冠部形状、布齿密度、复合片大小等几何参数;设计的三轴测力传感器可以测量相互垂直且相互不受影响的3个力(轴向力、侧向力、切削力)。实验装置灵敏度高,整体性能可靠,获得的实验数据准确有效,对PDC钻头参数优化设计具有十分重要的意义。     

沙特MTLH-1井全过程欠平衡钻井技术

MTLH-1井是沙特B区块的一口重点探井,为了能及时发现油气层、保护油气层、随钻评价油气产量,该井在钻进Sarah组地层时,采用了全过程欠平衡钻井技术。由于Sarah组地层存在易坍塌段,因此,在进行欠平衡钻进时,要严格控制井底压力,既要能保证井壁稳定,又要能实现边溢流边钻进。详细介绍了该井钻进、接立柱、起下钻、井下套管阀关闭、测井以及测试时控制井底始终处于欠平衡状态的方法和措施。该井在欠平衡钻井的各个环节以及测井和测试过程中,井底始终处于欠平衡状态,测试结果显示该井表皮系数为－3.44,表明在全过程欠平衡作业过程中很好地保护了油气层,达到了实施全过程欠平衡钻井的目的。      

尼日利亚边际油田钻井实践及思考

尼日利亚Stubb Creek边际油田的S5井在钻井过程中,井下复杂情况频繁出现,导致二开侧钻3次,三开又因键槽卡钻无法解卡再次侧钻。分析认为其原因为:地层软泥岩水敏性极强;硬脆性泥岩坍塌压力高,掉块严重;钻井液性能不能满足安全钻井的要求;定向井段井眼轨迹控制得不好,井身质量差;钻井主承包商人员经验不足。该油田在后续井的钻井中有针对性地采取了以下措施:用合成基钻井液替代水基钻井液;提高钻井液密度;控制井眼轨迹,提高井身质量;优选钻头;更换服务商和现场服务人员。后续的4口井由于采取了以上技术措施,保证了井下安全,有效提高了钻井速度,缩短了钻井周期,加快了Stubb Creek边际油田的勘探开发速度。      

缅甸D区块Yagyi-1x井控压钻井技术

缅甸D区块极易发生井漏与坍塌等井下故障,严重影响了钻井时效。结合该区块的压力剖面和钻井实践分析认为,钻井液安全密度窗口窄是引发井下故障的主要原因。由于控压钻井技术是解决窄安全密度窗口安全钻进问题的有效技术手段,因此首先结合缅甸D区块的实际情况分析了控压钻井技术在该区块的适应性,并制定了Yagyi-1x井控压钻井技术方案。该井五开井段应用了控压钻井技术,有效缓解了漏失,解决了井壁坍塌的技术难题,提高了钻井时效(与Yagyi-1井相比,提高28%)。     

全过程欠平衡钻井关键技术及在沙特MTLH-1井的现场实践

介绍了全过程欠平衡钻井的关键技术和关键配套设备.在沙特MTLH-1井全过程欠平衡钻井实践中,进行了设备优选,配套了性能可靠的关键设备,为全过程实施欠平衡钻井作业提供了基础.同时进行了欠平衡钻井关键参数设计与计算,为钻井参数、钻井方式、钻井液性能等的设计与选择提供了施工依据.在施工中,成功应用了全过程欠平衡钻井的关键技术...     

二维地层孔隙压力预测方法及应用

由于地震层速度是地层压力预测的重要参数，其精度直接影响着压力预测的精度，利用测井约束下的波阻抗反演方法将测井、地震和地质解释成果结合获取较高精度的地震层速度，达到提高地层压力预测精度的目的。详细介绍了制作地震合成记录、建立初始地质模型、采用Strata反演软件进行反演计算、时深转换求得速度剖面的步骤，和利用地层压力检测预测应用软件读取速度剖面中每一道的速度，结合单点压力预测模型，求得对应的地层孔隙压力的方法。应用实例表明，地球物理反演方法和二维压力预测模型的结合是可行的，所求得的地层压力剖面可以指导钻井设计。     

空气钻井最小注气量和地层出水量关系研究

空气钻井作为一种新的钻井方式,以其减少油气层伤害、评价油气藏、提高机械钻速、有效控制漏失以及减少压差卡钻等优点在全世界范围内得到越来越多的应用.但由于其特殊性,使之不能使用于所有井段,空气钻井的缺点是存在井壁失稳和携带岩屑困难,它的主要障碍就是地层出水.Angel最小动能模型计算结果虽然和油田实际趋于一致,但比实际结果要低.本文通过修正Angel模型的摩阻系数,并用实际温度代替平均温度,建立了空气钻井最小注气量的方程.在不考虑岩屑吸水膨胀的情况下,将地层出水量转化成当量机械钻速,得到了地层出水量和最小注气量的方程式,为地层出水条件下空气钻井参数的设计和应用提供了参考和指导.     

双同向旋流场中液液变质量流动压降特性研究

轴流式井下旋流油水分离器是一种可用于油井中进行油水分离的新型分离器,在室内对影响其压降的因素(入口流量、分流比、含油率等)进行了试验研究。结果表明,与压降相关的无量纲参数Eu主要与Re_m、F和导流片结构有关。当导流片结构一定时,Re_m为主控参数。采用无量纲参数分析法还得到了压降的计算关系式,该关系式综合考虑操作参数、物性参数等对压降的影响,适用范围更广,为轴流式井下旋流油水分离器在井下应用时的压降预测提供了指导。     

基于气液分离的天然气双入口优化设计

天然气井采出的天然气通常含一定量的液体，这些液体不仅会堵塞管线、阀门，影响流量计计量的精确度，而且还会腐蚀设备、管道、仪表，易引起振动，破坏管道结构，严重影响集输生产管道寿命与安全，因此需尽快对采出液进行气液分离。为此，根据油气田现场采出液工况，设计了双入口气液分离器，并采用欧拉多相流模型，耦合标准k-ε湍流模型，对分离器内部的流场分布和分离特性开展了数值模拟研究。研究结果表明：(1)由于双入口的存在，分离器入口处湍流强度较小，流动较为平稳，能够增加入口气液混合液的分层程度，减少分离器下部发生折返的气体流量，进而减少气体出口带液量；(2)当入口液滴粒径大于0.1 mm时，仅有极少量的气体从液体出口流走，能够取得较好的分离效果；(3)随着分流比的减小，液体出口液体体积分数迅速增加，气体出口液体体积分数缓慢增加；(4)入口液体体积分数的变化主要影响分离后气体的纯度，对分离后液体的纯度影响较小。结论认为，在实际应用过程中，对于液滴粒径较小的来液工况，无论入口液体体积分数如何变化，均应调节分流比小于入口液体体积分数，使其液位略高于液体出口，以提高气液分离的效果。