石油钻探技术

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蒋廷学, 卞晓冰, 袁凯, 周林波

2014, 42(2): 1-6. doi: 10.3969/j.issn.1001-0890.2014.02.001

摘要(4462) [PDF 1099KB](4002)

摘要:
针对页岩气水平井分段压裂形成的复杂性裂缝量化表征困难、压裂优化设计方法不成熟的问题，对已有裂缝复杂性指数表征方法做了进一步深化，考虑各分支裂缝沿主水力裂缝方向的分布密度及其相互间渗流干扰波及面积，提出了新的裂缝复杂性指数表达式，使其不仅仅是一个范围，而是一个具体数值。围绕最大限度提高裂缝复杂性指数的压裂优化设计目标，从配套施工参数的优化与控制、最终预期产量的预测等方面入手，给出了针对水平层理缝/纹理缝发育储层、高角度天然裂缝发育储层的压裂优化设计方法及流程，并提出了天然裂缝分布密度及延伸缝长的定量描述方法。该压裂优化设计新方法在涪陵焦石坝某井进行了试验，其无阻流量比邻井约高26%，证明该新方法能有效提高页岩气水平井分段压裂的效果，对页岩气的经济有效开发具有重要意义。

对长水平段水平井钻井技术的几点认识

韩来聚, 牛洪波

2014, 42(2): 7-11. doi: 10.3969/j.issn.1001-0890.2014.02.002

摘要(3064) [PDF 960KB](4141)

摘要:
为进一步明晰长水平段水平井与大位移井及常规水平井的差异，探讨相关钻井技术发展思路，进行了长水平段水平井技术特性分析。经分析、对比，认为三者之间的主要区别为：长水平段水平井重点解决的摩阻扭矩问题在常规水平井中不突出；其主要技术目标和形态特征是“相对较长”的水平段，但很多情况下不属于大位移井定义的范畴；相关钻井技术主要关注井斜角为86°以上“长”井段的作业能力，有别于大位移井以水平位移为目标的钻井完井能力。基于上述认识，提出了可表征长水平段水平井形态特征的初步定义，并从完善钻井设计基础理论、创新长水平段提速工艺和经济钻进模式等方面给出了详细建议。

超临界二氧化碳在水平井钻井中的携岩规律研究

霍洪俊, 王瑞和, 倪红坚, 赵焕省, 宋维强

2014, 42(2): 12-17. doi: 10.3969/j.issn.1001-0890.2014.02.003

摘要(2955) [PDF 1130KB](3805)

摘要:
为弄清以超临界二氧化碳为钻井流体钻进水平井时的携岩机理，基于DPM模型，采用数值模拟方法对用超临界二氧化碳钻进水平井时的携岩规律进行了分析。数值模拟结果显示：水平井段环空中岩屑颗粒是分层移动的，随着岩屑向出口运移，岩屑会逐渐向水平井段下部沉降；随着排量和压力的增大、环空间隙的减小，超临界二氧化碳的携岩性能逐渐增强；而随着环空温度升高和岩屑粒径的增大，其携岩性能逐渐减弱。研究结果可为应用超临界二氧化碳钻进的水平井钻井设计提供参考。

控压钻井自动节流管汇压力调节特性研究

张涛, 李军, 柳贡慧, 席岩, 孙立升

2014, 42(2): 18-22. doi: 10.3969/j.issn.1001-0890.2014.02.004

摘要(2813) [PDF 1118KB](3762)

摘要:
现代控压钻井作业中，依靠自动节流管汇施加和控制井口回压，从而间接控制井底压力。但由于阀门的压力调节特性与阀门开度存在较大的非线性，常规节流管汇很难通过单个节流阀实现全开度范围内的精确调节。为了提高控制精度，利用节流阀工作的3个状态，建立了压力调节特性与流量调节特性的对应关系，进而建立了节流管汇的压力调节特性模型，并对压力调节精度及流量对压力调节特性的影响进行了分析。研究分析表明，现有节流阀压力调节特性呈现一定非线性；通过优化阀芯可以增大节流阀的有效工作区间，但不能完全消除超调区间；钻井液排量对节流阀的压力调节特性影响较大，设计节流管汇时应考虑排量问题。

异常高压地层的纵波速度响应特征分析

余夫, 金衍, 陈勉, 牛成成, 李晓益

2014, 42(2): 23-27. doi: 10.3969/j.issn.1001-0890.2014.02.005

摘要(2825) [PDF 1118KB](3748)

摘要:
目前已经可以利用试验方法解释纵波速度在砂泥岩与碳酸盐岩异常高压地层的变化特征，但机理研究还处于探索阶段。基于Biot理论，建立了纵波速度方程，分析了纵波速度的主要组成；探讨了影响纵波速度变化的主要因素，解释了异常高压地层的纵波速度变化特征。研究结果表明，在异常高压地层，砂泥岩的骨架体积弹性模量大幅变小，基质型碳酸盐岩的骨架体积弹性模量几乎不变，裂缝性碳酸盐岩的骨架体积弹性模量小幅变小。研究表明，骨架体积弹性模量决定了砂泥岩与碳酸盐岩地层异常高压的纵波速度变化特征，可以根据骨架纵波速度分析饱和流体岩石的纵波速度变化趋势。

连续油管钻水平井岩屑运移规律数值模拟

宋先知, 李根生, 王梦抒, 易灿, 苏新亮

2014, 42(2): 28-32. doi: 10.3969/j.issn.1001-0890.2014.02.006

摘要(3095) [PDF 1130KB](3777)

摘要:
连续油管钻水平井过程中，井底岩屑在重力作用下容易沉积在井壁下侧，形成岩屑床；连续油管又受到排量小、钻柱无法旋转等因素限制，造成井眼净化效率较低。针对这一问题，在欧拉坐标系下考虑相间滑移速度和颗粒流的影响，建立了微小井眼水平井岩屑运移的混合物漂移模型，采用Realize κ-ε湍流模式及SIMPLEC算法进行数值计算，研究了钻井液排量、环空偏心度、岩屑直径、井斜角和钻井液黏度等参数对偏心环空岩屑运移的影响，得到了各种条件下环空岩屑速度和浓度的分布规律。研究表明：随着钻井液排量增大、环空偏心度减小、岩屑直径减小、井斜角减小及钻井液黏度提高，连续油管水平井岩屑运移效率提高。

使用螺杆钻具条件下钻井水力参数优化设计方法

史玉才, 管志川, 张欣, 张文斌

2014, 42(2): 33-36. doi: 10.3969/j.issn.1001-0890.2014.02.007

摘要(2792) [PDF 989KB](3689)

摘要:
螺杆钻具虽然应用广泛，但使用螺杆钻具条件下的钻井水力参数优化设计方法还不完善。为了指导钻井现场应用，以螺杆钻具的推荐工作参数为约束条件，应用数学规划方法建立了钻井液排量和钻头压降优选模型，给出了实用的钻井水力参数优化设计方法。研究表明，使用螺杆钻具时，应在螺杆钻具推荐工作参数内，以钻头水功率与螺杆钻具水功率之和最大为指标优选钻井水力参数；为了获得最优水力参数，螺杆钻具工作压降尽可能采用推荐工作压降，钻头压降尽可能接近螺杆钻具传动轴限定的最大钻头压降。

一种基于页岩损伤规律的井壁坍塌压力确定方法

程万, 金衍, 陈勉, 徐彤, 陈刚

2014, 42(2): 37-40. doi: 10.3969/j.issn.1001-0890.2014.02.008

摘要(2841) [PDF 1062KB](3787)

摘要:
页岩的破坏有劈裂式、单剪切式、双剪切式等3种模式，而目前常用于预测井壁坍塌压力的Mohr-Coulomb准则仅适用于发生单剪切式破坏的井壁。针对该问题，首先基于最小耗散能原理和损伤力学，建立了包括页岩损伤演化方程、损伤阈值应变计算式、极限损伤变量计算式的页岩损伤力学模型；然后，以具有代表性的塔里木盆地群库恰克地区页岩地层标准岩心为研究对象，进行了常三轴抗压室内试验，并将试验得到的应力-应变曲线与理论曲线进行了对比分析，发现吻合较好；最后，将理论模型与室内试验结果相结合，研究了应变能密度与岩石破坏时应变、损伤阈值应变之间的关系曲线，并确定出维持井壁稳定的最低钻井液密度。分析认为，利用该种维持井壁稳定最低钻井液密度的确定方法，可以确定页岩地层的井壁坍塌压力。

基于随钻测井资料的地层孔隙压力监测方法及应用

叶志, 樊洪海, 纪荣艺, 李朝玮, 蔡军

2014, 42(2): 41-45. doi: 10.3969/j.issn.1001-0890.2014.02.009

摘要(2867) [PDF 1121KB](3896)

摘要:
为了在钻井过程中实时准确地监测地层孔隙压力，保障钻井安全，研究了一种基于随钻测井资料的地层孔隙压力监测方法。以WITS数据格式和TCP传输方式为基础，研发了实时数据采集与处理程序，实现了随钻测井数据的采集与远程传输；根据随钻测井数据的传输特性，建立了一种基于单点算法的地层孔隙压力监测模型。该模型将随钻测井数据离散化，可以实时计算各数据点对应的地层孔隙压力，同时兼顾了压力监测的准确性与实时性。南海莺琼盆地数口井的应用表明，孔隙压力监测精度较高，与实测压力相比，误差均在10%以内。研究结果表明，该方法能够提供准确的孔隙压力实时监测数据，可以为钻井工程设计与施工提供指导。

下部钻具组合上切点的位置确定方法

郭宗禄, 高德利, 杨文强, 韦红术, 张伟国

2014, 42(2): 46-51. doi: 10.3969/j.issn.1001-0890.2014.02.010

摘要(2823) [PDF 1260KB](3850)

摘要:
下部钻具组合的上切点始终处于井眼底边这一假设条件，并不适用于下部钻具组合静力学分析的所有情况。基于建立的适用于下部钻具组合静力学分析的三维坐标系及其变换关系，提出了描述井壁上上切点位置的方法；根据最小势能原理，提出了一种确定上切点位置的迭代计算方法；以光钻铤钻具组合为例，讨论了井眼几何参数与钻井参数对上切点位置及钻头侧向力的影响规律。结果表明：在二维问题的力学分析中，当钻头处井斜角很小、井眼的井斜变化率很大时，下部钻具组合的上切点将有可能处于井眼的高边；与对上切段长度的影响相比，井斜方位变化率对上切点井壁方位角的影响更大；与对钻头井斜力的影响相比，井斜方位变化率对钻头方位力的影响更大；钻压和钻头扭矩对上切点位置及钻头侧向力的影响都很小。

加拿大Daylight油田致密砂岩油藏优快钻井技术

侯立中, 谈心, 曲洪娜

2014, 42(2): 52-56. doi: 10.3969/j.issn.1001-0890.2014.02.011

摘要(2934) [PDF 2736KB](3359)

摘要:
为经济高效地开发致密砂岩油藏，并为国内同类型油气田开发提供借鉴，进行了Daylight油田优快钻井技术研究。对Daylight油田地层岩性进行了研究，根据地层压力优化了井身结构；通过分析测井资料并结合统计数据，研制了个性化的钻头；在分析钻井技术难点、地层压力的基础上，研制了油基钻井液体系，并采取严格措施确保其性能稳定；采取防碰技术控制井眼轨迹，满足了井工厂钻井的要求；优选先进的井下工具进行配套应用。该油田油气井井身结构按地区简化为二开和三开2种；研制了适应该地区软硬交错地层的复合钻头；油基钻井液体系为井壁稳定提供了保障；提前防碰技术缩短了滑动钻进时间；振荡钻井技术和AGITATOR井下工具可以解决水平井钻井中的托压问题，黑匣子为分析钻柱涡动提供了数据支持。应用结果表明，同地区平均井深为3 000 m的井，平均钻井周期由原来的18 d缩短为8 d。Daylight油田优快钻井技术研究为快速钻井提供了保证，为国内致密油藏开发提供了技术参考。

两性离子聚合物HRH钻井液在临盘油田的应用

张浩, 张斌, 徐国金

2014, 42(2): 57-63. doi: 10.3969/j.issn.1001-0890.2014.02.012

摘要(2550) [PDF 1012KB](3777)

摘要:
临盘油田近些年油气井钻井多应用PAM钻井液，但该钻井液在使用中存在抑制能力不足、钻井液性能稳定时间短、防塌效果有限、使用成本较高等问题。为此，在借鉴国内外先进技术的基础上，引进了较为先进的两性离子聚合物HRH，通过溶解试验、絮凝试验、抑制性和配伍性试验对其进行了评价，优化了原有钻井液配方，研制出一种两性离子聚合物HRH钻井液。室内试验表明，该钻井液流变性能稳定，动塑比保持在0.5左右，耐温能力达150 ℃以上，抑制性优于PAM钻井液，其岩心渗透率恢复率高达90%以上，且与润滑剂复配后泥饼黏附系数小于0.1。在临盘油田295口井的现场应用表明，该钻井液的流变性、滤失性、润滑性和抑制性等均优于PAM钻井液，平均井径扩大率控制在10%以内，井下故障率由2.57%降至1.64%，平均机械钻速由20.58 m/h提高至23.02 m/h，具有良好的经济效益。由此可知，两性离子聚合物HRH钻井液能解决PAM钻井液所存在的问题，在临盘油田具有推广应用价值。

环境敏感区废弃钻井液无害化处理新技术

王勇, 鄢捷年, 吴江, 李志勇, 徐生江, 韦火云

2014, 42(2): 64-68. doi: 10.3969/j.issn.1001-0890.2014.02.013

摘要(2782) [PDF 1015KB](3799)

摘要:
针对环境敏感区的废弃钻井液无害化处理难题，在确定脱稳剂 SD-131、促凝剂 SD-132、分散剂 SD-133等废弃钻井液无害化处理剂加量的基础上，采用单因素试验方法及原子分光光度计、红外测油仪等测试手段，以处理后固体物浸出液中石油类和重金属含量为评价指标，研发了环境敏感区废弃钻井液处理新技术。废弃钻井液经无害化处理后，浸出液色度和悬浮物含量低，未出现返浆现象；同时，浸出液的化学需氧量为23~56 mg/L，总铬含量为0.86~1.12 mg/L，Cr6+含量为0.22~0.40 mg/L，石油类含量为2.67~4.23 mg/L，达到了废弃钻井液无害化处理的目的。在温米油田环境敏感区进行的现场试验表明，废弃钻井液无害化处理后，自然干化23~30 d，仍具有一定的孔隙度和类似土壤的特征，可承载推土机进行井场恢复。现场试验结果证明，该技术可实现对废弃钻井液中污染物的有效转化与封固。

高强度耐高温化学固结堵漏剂HDL1的研制及应用

詹俊阳, 刘四海, 刘金华, 张凤英, 陈曾伟

2014, 42(2): 69-74. doi: 10.3969/j.issn.1001-0890.2014.02.014

摘要(3324) [PDF 1001KB](3789)

摘要:
为有效封堵裂缝性漏失层，避免由颗粒材料粒径级配误差造成的堵漏效果差的问题，研制了高强度耐高温化学固结堵漏剂。针对常用固结类堵漏材料耐温性差、密度不易调整的缺点，从滞留能力、固结时间、强度、密度等方面入手，通过优选正电黏结剂、化学凝固剂、流变性调控剂、引发剂和密度调节剂，并确定合理的比例关系，研制出化学固结堵漏剂HDL-1。用HDL-1配制的化学固结堵漏浆具有稠化时间可调（4~12 h）、密度可调（1.3~1.9 g/cm3）、承压能力较强（48 h强度可达17 MPa以上）的特点。该化学固结堵漏剂在SX2井的二叠系火成岩裂缝性漏失层进行了试验应用，应用后地层承压能力提高8.2 MPa，满足了正常钻井施工的需求。现场试验表明，HDL-1可有效封堵裂缝性漏失层，确保易漏地层安全钻进。

环境友好型水基钻井液GREEN-DRILL的研制与应用

胡进军, 孙强, 夏小春, 魏子路, 冀腾, 项涛

2014, 42(2): 75-79. doi: 10.3969/j.issn.1001-0890.2014.02.015

摘要(2732) [PDF 1006KB](3782)

摘要:
为了提高海上油气田钻井液的环保性能，在开发环保型高效封堵剂GS、水基润滑剂GL和水溶性抑制剂GG的基础上，研制出了环境友好型水基钻井液GREEN-DRILL。性能评价结果表明，水基钻井液GREEN-DRILL的基本性能稳定，抑制性能与聚合醇钻井液基本相当，其生物需氧量与化学耗氧量的比值为67.5%，对蒙古裸腹溞Ⅰ龄幼体72 h半数致死浓度大于60 000 mg/L，高于国家一级海域生物毒性容许值，符合国家一级海域排放标准。同时，在水中稀释后无油膜、无黑色漂浮物。渤海油田5井次的现场应用表明，水基钻井液GREEN-DRILL能解决渤海油田存在的渗漏和井漏问题，性能稳定，环保性能优良。

新型苯丙胶乳水泥浆体系的室内研究

汪晓静, 孔祥明, 曾敏, 徐春虎, 赵志恒

2014, 42(2): 80-84. doi: 10.3969/j.issn.1001-0890.2014.02.016

摘要(2602) [PDF 996KB](3751)

摘要:
为提高苯丙胶乳的适用温度，满足高温固井的需求，以苯乙烯、丙烯酸丁酯、功能单体等为原料，合成了一种新型耐高温苯丙胶乳GR，并进行了500 kg的放大生产。室内评价了GR苯丙胶乳水泥浆体系的高温降滤失性、流变性、防气窜性能、稳定性和综合性能，对比了GR小样产品与中试产品的性能，论述了苯丙胶乳GR的作用机理。结果表明：GR苯丙胶乳水泥浆的滤失量可以控制在50 mL以下，耐温能力达到150 ℃；GR苯丙胶乳水泥浆具有良好的流变性、直角稠化、防气窜性能以及稳定性等特点，另外中试生产的苯丙胶乳的性能与室内小样产品均保持一致。综合分析认为，GR苯丙胶乳水泥浆可以满足150 ℃以下高温固井的要求。

DY2HF深层页岩气水平井分段压裂技术

贾长贵, 路保平, 蒋廷学, 李真祥

2014, 42(2): 85-90. doi: 10.3969/j.issn.1001-0890.2014.02.017

摘要(4489) [PDF 1086KB](3917)

摘要:
DY2HF井是位于川东南丁山构造、目的层为龙马溪组海相页岩气的重点探井，具有高温、超高应力的特点。为解决该井压裂作业存在的施工压力高和加砂困难等难题，开展了深层页岩气水平井分段压裂技术研究。根据丁山页岩特征和地应力状态，进行了井口施工压力预测和排量优化，建立了水平井段多裂缝覆盖率计算模型，并结合诱导应力场计算结果进行了段簇优化。根据页岩气网络压裂技术的特点及该井的具体情况，确定采用高减阻低伤害滑溜水和活性胶液进行混合压裂，采用低密度高强度覆膜支撑剂进行组合加砂，并对压裂参数进行了模拟优化。DY2HF井分段压裂井口限压95 MPa，施工总液量29 516 m3，总砂量319 m3，最高排量13.6 m3/min，滑溜水减阻率达78%，胶液完全水化，压裂后获得高产工业气流，实现了深层页岩气水平井压裂技术突破。该井分段压裂结果表明，丁山等深层页岩气已经具备了有效勘探开发的技术基础。

塔里木油田高压气井井下节流防治水合物技术

宋中华, 张士诚, 王腾飞, 沈建新, 段玉明, 刘兰英

2014, 42(2): 91-96. doi: 10.3969/j.issn.1001-0890.2014.02.018

摘要(2830) [PDF 1095KB](3829)

摘要:
塔里木油田高压气井开采过程中水合物堵塞问题严重，影响了气井的正常生产，因而研究应用了合理的井下节流防治水合物技术。利用水合物生成预测模型与气井井筒压力温度预测模型，对高压气井的水合物生成温度和生成位置进行了预测；采用节点系统分析方法，以节流器为节点预测气井井下节流后的温度压力分布，对比节流前后的井筒压力和温度分布，分析高压气井井下节流防治水合物效果。根据高压气井LN422井的水合物相态曲线和井筒内温度压力场，认为水合物形成风险区为500 m以浅井段。应用井下节流技术后，LN422井的井口压力由29.2 MPa降至12.0 MPa，井口温度由21.0 ℃升至23.7 ℃，且井筒中各处的温度均高于该处的水合物生成临界温度。研究结果表明，井下节流技术可显著降低高压气井的井筒压力和水合物生成风险，延长生产免修期。

一趟管柱分层射孔试油联作技术

刘志英, 王芝尧, 董拥军, 王书华, 高文涛

2014, 42(2): 97-101. doi: 10.3969/j.issn.1001-0890.2014.02.019

摘要(2568) [PDF 1020KB](3771)

摘要:
为了实现一趟管柱对多个层位分别进行移位射孔、试油，或利用一趟管柱对同一层位进行二次射孔、试油，研究试验了一趟管柱分层射孔-试油联作技术。该技术的核心是在射孔管柱上加装泄压装置、两级减震装置，并将二级起爆装置的起爆方式由原来的常规投棒机械点火改变为投棒电起爆；同时，采用射孔管柱与APR全通径测试器串联并顺序下井的联作模式进行试油。将泄压装置和减震装置安装于射孔管柱，解决了射孔起爆时产生的高压和强烈震动对枪串二级起爆装置的冲击，电起爆的起爆形式使二次起爆更有保障。该联作技术在3口试验井进行了试验应用，施工均一次性成功，射孔发射率100%，试油结果与测井解释结果相符，油层投产顺利。现场试验表明，该技术简化了下井工具和井口装置，操作简便，可使井下作业及射孔成本降低27%；提高了分层测试的准确性，缩短了试油周期，试油成功率提高37%。

磁力随钻测量磁干扰校正方法研究

许昊东, 黄根炉, 张然, 韦红术, 程锋瑞

2014, 42(2): 102-106. doi: 10.3969/j.issn.1001-0890.2014.02.020

摘要(3422) [PDF 1173KB](3803)

摘要:
为提高磁力随钻测量的井眼轨迹精度，研究了随钻测量磁干扰校正方法。利用随钻测量参数，计算井斜角、工具面角和方位角；采取360°旋转钻柱记录、分析径向磁力计读数的方法，纠正磁热点引起的径向磁干扰；采用循环迭代的方法，纠正钻柱磁化引起的轴向磁干扰。通过仿真测量参数、磁干扰数据和地磁参数，应用磁干扰校正方法计算得到校正方位角，并与实测方位角、真实方位角进行了对比，结果发现，在其他井眼参数保持不变的条件下，井斜角接近90°或方位角接近90°、270°时，实测方位角误差变大；井斜角接近0°或方位角接近0°、180°时，实测方位角误差变小；真实方位角为0°~180°时，实测方位角比真实方位角小，真实方位角为180°~360°时，实测方位角比真实方位角大；井眼轨迹接近水平东或水平西方向时，轴向磁干扰的校正效果最差。磁干扰校正方法能够提高方位角测量精度，减少无磁钻铤长度。

基于三坐标测量机的涡轮钻具叶型测量与分析

孟晓平, 袁园, 龚彦, 王彪, 王作文, 李一岚

2014, 42(2): 107-111. doi: 10.3969/j.issn.1001-0890.2014.02.021

摘要(2487) [PDF 1071KB](3696)

摘要:
涡轮钻具的核心部件为定转子，在定转子逆向工程研究和定转子精度检验中，均需测量定转子的叶片叶型。但是，目前还没有具有一定精度的相关测量方法。通过分析涡轮钻具定转子的结构特点，提出采用接触测量方式测量叶片叶型，以平均水力半径为切割路径去掉叶片叶冠而获得叶型，给出了测量叶型吸力面和压力面型线的方法。在获得测量数据点坐标的基础上，结合流体流动的要求，提出以点分组控制三次曲线的方法拟合被测叶片型线。利用该方法，测量了φ127.0 mm涡轮钻具某型转子的叶片叶型，获取了被测叶型上196点的坐标值，并根据测点坐标值计算得到了叶片型线。实例证明，提出的方法可行，精度基本可以达到要求，可为涡轮钻具定转子叶片的测量检验或逆向工程设计提供技术参考。

哈山3井火成岩地层快速钻井技术

马凤清

2014, 42(2): 112-116. doi: 10.3969/j.issn.1001-0890.2014.02.022

摘要(2915) [PDF 992KB](3693)

摘要:
为解决准噶尔盆地火成岩地层岩石坚硬、可钻性差、井斜问题突出等技术难点，进行了火成岩地层“PDC钻头+扭转冲击工具”复合钻井技术研究。针对火成岩地层岩性特点和钻井技术难点，通过研制具有较强耐磨性的φ311.1 mm PK6245MJD型PDC钻头，与适合PDC钻头机械剪切破岩机理的SLTIT型扭转冲击工具配合形成了“高效PDC钻头+SLTIT型扭转冲击工具”复合钻井技术，并在哈山3井火成岩地层取得了较好的应用效果。现场应用发现，“φ311.1 mm PK6245MJD型PDC钻头+SLTIT型扭转冲击工具”一次入井连续工作649 h，单趟钻进尺457.50 m，平均机械钻速1.0 m/h，行程钻速0.7 m/h，与相邻上部火成岩井段相比，至少节约了11趟起下钻的时间与钻头费用；同时井斜角由入井前的4.2°（井深2 882.00 m）降至1.2°（井深3 310.00 m），纠斜效果明显。现场应用表明，“φ311.1 mm PK6245MJD型PDC钻头+SLTIT型扭转冲击工具”复合钻井技术是实现准噶尔盆地火成岩地层优快钻井的一种有效技术手段。

红河油田水平井钻井提速难点与技术对策

李克智, 闫吉曾

2014, 42(2): 117-122. doi: 10.3969/j.issn.1001-0890.2014.02.023

摘要(3180) [PDF 1000KB](3911)

摘要:
为解决红河油田水平井机械钻速低、钻井周期长的技术难题，开展了“四个一趟钻”钻井提速技术研究。为确保一开直井段、二开直井段、二开斜井段和三开水平段都能一趟钻完成，达到钻井提速的目的，制定了一系列技术措施：针对红河油田地层研磨性强、稳定性差的特点，根据该油田的地层可钻性级值，选出了适合不同井段的PDC钻头，采用能保证井壁稳定且对储层伤害程度低的钾铵基钻井液；根据该油田的实钻经验及现有技术水平，对井身结构、井身剖面进行了优化；针对二开直井段和定向井段机械钻速的情况，二开采用“PDC钻头+螺杆+MWD”的复合钻井技术。9口井的现场应用表明，一开直井段、二开直井段、二开斜井段和三开水平段都能一趟钻完成，起下钻次数明显减少，机械钻速提高59.74%，平均钻井周期缩短42.31%。这表明，“四个一趟钻”钻井提速技术能实现红河油田钻井提速的目标。

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