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基于CQ指标的长庆油田长6—长8段致密油储层划分标准研究
夏宏泉, 梁景瑞, 文晓峰
当前状态:  doi: 10.11911/syztjs.2020064
[摘要](318) [HTML全文](46) [PDF 1339KB](3)
摘要:
鄂尔多斯盆地三叠系延长组长6—长8段致密油储层具有低孔、低渗、低压和低产等特征,为了优选单井剖面的地质甜点、工程甜点,针对长6—长8段致密油储层的地质特性,提出了一种划分致密油储层标准的实用方法。首先计算或提取储层的最小水平主应力、破裂压力、脆性指数、孔隙度、渗透率及含水饱和度等参数,建立储层完井品质综合评价指标CQ;然后基于CQ和单井产能的关系图版,将储层划分为好、中、差3个等级,并根据CQ值优选射孔压裂层段。利用该方法对长庆油田陇东地区L375井进行了储层划分,划分结果与试油结果对比表明,基于CQ指标优选出的射孔压裂位置与实际高中低产井段完全相符。研究表明,该方法满足优选致密油射孔压裂位置和寻找地质甜点、工程甜点的要求,可以用于区块储层的划分。
基于拟牛顿法的随钻方位电磁波实时反演与现场试验
杨震, 于其蛟, 马清明
当前状态:  doi: 10.11911/syztjs.2020025
[摘要](334) [HTML全文](307) [PDF 1389KB](11)
摘要:
为了利用随钻方位电磁波电阻率测井仪的测量数据确定地层界面方位和界面距离,给地质导向提供决策依据,必须采用准确可靠的反演方法。针对随钻方位电磁波电阻率仪器,建立了地质导向应用模型并模拟了其响应特征,研究了拟牛顿反演算法和流程,反演过程中只需要较小的计算量就可以得到Jacobian矩阵,大大提高了反演速度;并利用单界面和双界面地层的反演理论模型,验证了该算法的正确性和准确度。在胜利油田草XX井的现场试验结果表明,实时反演结果与方位电磁波电阻率成像显示及后期钻完井录井结果一致。该反演方法能满足利用方位电磁波电阻率进行地质导向的要求,为方位电磁波电阻率实时地质导向提供了一种高效、准确的计算方法。
页岩气井双暂堵压裂技术研究与现场试验
夏海帮
当前状态:  doi: 10.11911/syztjs.2020065
[摘要](153) [HTML全文](231) [PDF 1380KB](8)
摘要:
针对页岩气井暂堵压裂过程中存在暂堵压力升高不明显、施工压力未传递到裂缝内部、簇间暂堵与缝内暂堵无法有机结合等问题,通过选用压差聚合胶结型暂堵剂GTF-SM,并优化其用量及暂堵压裂工艺,形成了页岩气井双暂堵压裂技术。该技术在南川页岩气田LQ-1HF井分段压裂中试验了10段,与常规压裂井段相比,簇间暂堵试验井段的暂堵压力平均提高了4.3 MPa,缝内暂堵试验井段的暂堵压力平均提高了0.82 MPa,而且试验井段的裂缝长度平均增加了5.8%,裂缝面积平均增加了12.5%。该井采用ϕ10.0 mm油嘴放喷测试,平均产气量23.37×104 m3/d,平均套压20.17 MPa,产液量277.44 m3/d,优于同区块采用常规压裂技术的页岩气井。试验结果表明,页岩气井双暂堵压裂技术能够形成较好的复杂缝网,可以满足页岩气田高效开发及压裂作业降本增效的需求,具有良好的推广应用价值。
莺歌海盆地超高温高压井挤水泥承压堵漏技术
杨仲涵, 罗鸣, 陈江华, 许发宾, 徐靖
当前状态:  doi: 10.11911/syztjs.2020012
[摘要](263) [HTML全文](162) [PDF 615KB](35)
摘要:
南海西部莺歌海盆地X构造具有超高温高压地质特征,最高地层温度204 ℃,最大地层压力系数2.19,但地层承压能力低,安全密度窗口窄,钻井过程中极易发生井漏等复杂情况,严重影响钻井安全。为提高地层承压能力,保证超高温高压井段钻井安全,设计了“前置液+抗高温水泥浆”注挤水泥浆体系,通过优化堵漏水泥浆配方,提高了堵漏水泥浆的耐温性能,增强了其封固性能;采用“试挤清洗液+注挤水泥浆”间歇式注挤水泥浆工艺,并利用Drillbench软件模拟分析了井筒温度场,根据井筒温度场精准控制注挤水泥时的水泥浆用量及胶凝时间,提高了堵漏效果。现场应用结果表明,X构造应用挤水泥承压堵漏技术,提高了地层承压能力,扩大了安全密度窗口,为后续超高温高压井段安全顺利钻进提供了重要条件。超高温高压井挤水泥承压堵漏技术可以满足莺歌海盆地X构造安全钻井的需求,并可为类似超高温高压井钻井提供借鉴。
川南页岩气水平井钻井技术难点与对策
李传武, 兰凯, 杜小松, 韩明甜, 刘春林
当前状态:  doi: 10.11911/syztjs.2020055
[摘要](187) [HTML全文](124) [PDF 841KB](21)
摘要:
川南页岩气工区地质条件复杂,井漏频发,卡钻、埋旋转导向工具问题时有发生,且钻井周期长,严重制约着提速提效。针对这些问题,从该工区储层特征和岩石力学特性入手,分析了页岩气水平井钻井技术难点,研究形成了以大尺寸井眼“减振+扶正”提速、长水平段随钻清砂防卡、强化参数提速、固化堵漏、简易控压钻井为核心的技术对策。应用这些技术措施后,川南页岩气水平井钻井机械钻速提高,钻井周期缩短,取得了显著的综合效果。研究成果对该工区类似井及其他地区类似储层条件的页岩气水平井钻井具有借鉴作用或参考价值。
羽状分支管增产工具设计与试验
马兰荣, 程光明, 戴文潮
当前状态:  doi: 10.11911/syztjs.2020061
[摘要](308) [HTML全文](134) [PDF 1175KB](6)
摘要:
针对缝洞型碳酸盐岩储层酸压改造投入高、效果不理想的问题,基于羽状分支管增产原理,设计了羽状分支管增产管柱和羽状分支管增产关键工具——分支管短节。结合分支管的工作状态,采用有限元法分析了其应力分布和屈曲特性,发现ϕ8.0和ϕ10.0 mm 316L型不锈钢分支管的最大应力小于制作材料的屈服强度,属于弹性变形范畴,满足使用要求。通过地面试验验证分支管可以从分支管短节伸出,启动压力3.0 MPa,最高压力3.5 MPa;通过性能测试发现,分支管启动前经喷嘴高速喷出的酸液可以在岩心造孔,分支管伸出可以进入岩心并在岩心中穿行。分析在塔河油田碳酸盐岩储层采用羽状分支管增产技术的可行性表明,目标区块碳酸盐岩岩样的溶解率达100%,喷酸造孔速率达2.6~14.4 m/h,具备实施该技术的条件。研究结果表明,羽状分支管增产技术原理可行,具有施工压力低的优点,在塔河油田应用该技术改造碳酸盐岩储层具有很强的可行性,前景良好。
青海共和盆地干热岩勘查进展及开发技术探讨
谢文苹, 路睿, 张盛生, 朱进守, 于漂罗, 张珊珊
当前状态:  doi: 10.11911/syztjs.2020042
[摘要](594) [HTML全文](583) [PDF 842KB](11)
摘要:
我国干热岩勘查及开发利用仍处于起步阶段,亟待解决勘查程度底、热源机制不清、高温钻井成本高、换热效率低和压裂时有诱发地震风险等问题。在分析国内外干热岩勘查开发历程和青海共和盆地干热岩地质特征与勘查现状的基础上,探讨和研究了干热岩找矿标志建立、井内测温及地温梯度计算相关注意事项和共和盆地放射性生热对干热岩热源的贡献,初步分析对比了增强型地热系统与单井换热的各自特点及难点,分析了压裂井网技术存在的问题及压裂与诱发地震的关系,并对开发试验示范基地建设提出了相应的建议。研究结果为共和盆地干热岩勘查开发提供了理论依据。
液力扭转冲击器配合液力加压器的钻井提速技术研究与现场试验
罗恒荣, 崔晓杰, 谭勇, 黎有炎, 赵建军
当前状态:  doi: 10.11911/syztjs.2020037
[摘要](103) [HTML全文](65) [PDF 837KB](16)
摘要:
在应用PDC钻头钻进硬地层时易出现钻具粘滑振动、跳钻、钻具突然回转等问题,导致钻头崩齿、钻具扭转变形,从而影响钻井效率和钻头、钻具的使用寿命。为此,研制了液力扭转冲击器和液力加压器并组合应用,形成了液力扭转冲击器配合液力加压器的钻井提速技术。室内性能试验结果表明,液力扭转冲击器能够产生高频冲击扭矩,且随着排量的增加,冲击扭矩、冲击频率和节流压力均会增加;液力加压器可以降低钻头的剧烈振动,从而达到提高钻速、保护钻头的目的。该技术在3口井进行了现场试验,与邻井相比,机械钻速分别提高了50%,33%和68%,且单只钻头进尺显著增加。研究表明,液力扭转冲击器配合液力加压器的钻井提速技术,可以大幅度提高机械钻速,并解决定向钻井中存在的托压问题,为实现油气藏高效开发提供了一种新技术。
深层页岩气水力裂缝起裂与扩展试验及压裂优化设计
陈作, 李双明, 陈赞, 王海涛
当前状态:  doi: 10.11911/syztjs.2020060
[摘要](320) [HTML全文](172) [PDF 1250KB](14)
摘要:
受地质构造、成岩作用等多方面因素影响,深层页岩的层理发育程度、脆性指数、岩石力学特性、最小水平主应力梯度及水平应力差都与中深层页岩有明显差异,使人工裂缝起裂压力更高,裂缝复杂程度更低,从而极大地影响了深层页岩气地层的体积压裂设计和安全施工。为此,利用大尺寸岩样,模拟研究了深层页岩气地层的水平应力差、压裂流体黏度、施工排量等地层和工艺参数及缝内暂堵措施对人工裂缝的起裂与扩展特征的影响规律。研究发现,裂缝起裂与扩展特性受层理胶结强弱、水平应力差及前置液黏度等因素影响较大,压裂裂缝容易沿层理起裂导致早期憋压超压,从而使施工失败,高应力差条件下裂缝扩展形态相对简单,前置中黏压裂液、缝内暂堵等措施有利于裂缝多次破裂、产生次生裂缝使裂缝复杂化。在此基础上,提出了密切割分段、短簇距射孔、组合液体及变排量施工等压裂优化设计方案,现场应用后深层页岩气产量获得了重要突破。
火成岩研磨性试验研究
邹德永, 王高明, 邢晨
当前状态:  doi: 10.11911/syztjs.2020047
[摘要](293) [HTML全文](231) [PDF 4192KB](14)
摘要:
火成岩钻井设计优化的关键是了解火成岩的可钻性和研磨性,但至今还未形成一套测试火成岩研磨性的有效方法。为此,采用自主研发的岩石研磨性测定装置,测试了不同岩性火成岩岩样的研磨性,并分析了火成岩研磨性与其单轴抗压强度和矿物成分含量之间的关系。测试结果表明,在岩样转速8 r/min、钻压800 N、钻头转速198 r/min的条件下,以破碎单位体积岩石研磨标准件的磨损质量作为研磨性指标,可以很好地分辨不同岩性火成岩的研磨性,且火成岩的研磨性与其单轴抗压强度和等效石英含量均呈较好的幂函数关系。研究结果表明,以火成岩单轴抗压强度为基础建立的火成岩研磨性预测模型,可以很好地预测火成岩的研磨性,可为优化火成岩钻井设计提供理论依据。
我国页岩油有效开发面临的挑战及关键技术研究
闫林, 陈福利, 王志平, 阎逸群, 曹瑾健, 王坤琪
当前状态:  doi: 10.11911/syztjs.2020058
[摘要](256) [HTML全文](136) [PDF 799KB](29)
摘要:
页岩油的规模效益开发对我国的能源安全具有重要意义,但目前在资源品质、开发技术、配套设施、市场化程度等方面存在诸多挑战。为此,在分析低油价时期美国二叠盆地页岩油开发实现大幅降本增效成功经验的基础上,指出我国页岩油规模效益开发需要采用理念转变、技术创新、管理创新和市场运作的技术思路,并提出了页岩油甜点识别与评价新方法、差异化压裂优化设计和全生命周期开发优化等3项关键技术,对实现我国页岩油规模效益开发具有一定的推动作用。
川西长裸眼水平井下尾管循环解阻关键技术
张瑞, 侯跃全, 郭朝辉, 李夯, 刘国祥
当前状态:  doi: 10.11911/syztjs.2020040
[摘要](282) [HTML全文](177) [PDF 846KB](29)
摘要:
为解决川西长裸眼水平井中尾管下入遇阻和不易下到设计位置的问题,从提高尾管固井工具可靠性和尾管固井管串组合通过性等方面入手,优化了尾管固井管串组合,并选用压力平衡式尾管悬挂器、整体式弹性扶正器和弹浮式浮箍等关键工具,制定了降低尾管下入遇阻概率和提高解阻成功率的技术措施,形成了适用于长裸眼水平井的下尾管中途大排量循环解阻技术。压力平衡式尾管悬挂器能消除循环憋堵或异常高压导致尾管悬挂器提前坐挂的风险;整体式弹性扶正器最小复位力约为常规单弓弹性扶正器的2倍,可提高套管居中度;弹浮式浮箍能解决常规弹簧式浮箍大排量长时间循环弹簧疲劳失效和回压阀密封冲蚀密封失效的问题。川西50口井中浅层水平井应用了长裸眼水平井下尾管中途大排量循环解阻用技术,解决了尾管下入遇阻和下不到设计位置的问题,尾管到位率达到了98%。研究结果表明,长裸眼水平井下尾管中途循环解阻技术可以解决川西长裸眼水平井尾管下入存在的问题。
特高含水后期油藏水驱效果评价方法
王朝明, 孔令军, 袁凯旋, 杜殿发, 邴绍献, 李梦云
当前状态:  doi: 10.11911/syztjs.2020020
[摘要](413) [HTML全文](159) [PDF 721KB](16)
摘要:
针对常规水驱效果评价方法不适用于特高含水后期油藏的问题,通过筛选指标、确定指标权重和确立指标标准,研究了新的评价体系。利用逻辑分析、矿场统计和灰色关联分析等方法,从常用水驱效果评价指标中筛选出适合特高含水后期的12项指标,根据石油天然气行业标准《油田开发水平分级》(SY/T 6219—1996),结合矿场统计数据,制定了各项评价指标的标准,应用层次分析法确定了各项指标的权重,并采用模糊综合评判法评价水驱效果,形成了特高含水后期油藏水驱效果评价方法。应用实例表明,与传统方法相比,该评价方法简单快捷,结果较为准确,具有较好的现场实用价值。
涪陵页岩气田柱塞气举工艺研究与应用
刘华敏, 李牧, 刘乔平, 张丽媛
当前状态:  doi: 10.11911/syztjs.2020022
[摘要](465) [HTML全文](257) [PDF 1359KB](17)
摘要:
气井通常采用柱塞气举工艺进行排水采气,但常规短柱塞无法适应涪陵页岩气田页岩气井井口存在ϕ177.8 mm大阀、井下管柱存在变径等问题,为此研制了弹块式变径组合柱塞。该柱塞采用弹块设计与加长设计,既保证了柱塞的通过性,又降低了柱塞漏失率;柱塞中搭载温压仪,可以监测井下压力与柱塞运行状态,为柱塞工作制度调整提供依据;针对页岩气井不同阶段的生产特征,优化了柱塞气举工艺介入时机与柱塞工作制度。涪陵页岩气田34口井应用了柱塞气举工艺,单井平均产气量提高0.95×104 m3/d,实现了页岩气井的连续稳定生产。柱塞气举工艺为涪陵页岩气田高效开发提供了新的技术途径,对其他页岩气田开发具有借鉴作用。
页岩气藏裂缝区地层孔隙压力准确求取方法
王怡
当前状态:  doi: 10.11911/syztjs.2020056
[摘要](158) [HTML全文](105) [PDF 1579KB](23)
摘要:
在钻遇页岩气藏裂缝区地层时,正钻井的地层压力与原始地层压力有较大差异,压裂后地层压力比压裂前地层压力有显著升高,利用传统孔隙压力预测方法求取的页岩气藏裂缝区地层孔隙压力不够准确。针对该问题,分析了不同工况下页岩气藏裂缝区地层孔隙压力动态变化的原因以及页岩储层的压裂增压机理,并提出了一种钻遇天然裂缝区及压裂作业区时求取动态变化的页岩气储层孔隙压力的方法。应用实例表明,该方法原理简单、机理明确,与现场测试结果吻合程度高,为一种准确求取页岩气藏裂缝区动态变化孔隙压力的有效方法,具有较高的实用价值。
抗高交变载荷水泥浆的研制及其在涪陵页岩气井的应用
何吉标, 彭小平, 刘俊君, 屈勇, 袁欢, 彭博
当前状态:  doi: 10.11911/syztjs.2020054
[摘要](437) [HTML全文](97) [PDF 980KB](12)
摘要:
针对页岩气井普遍存在的套管环空带压问题,从提高固井水泥环长久密封完整性角度出发,研制了具有钢筋混凝土力学性能的絮状弹韧性材料DeForm,并以其为基础配制了一种适应页岩气井大型分段压裂的抗高交变载荷水泥浆。室内性能评价试验结果表明,该水泥浆具有优良的弹韧性和耐久性,可有效提高水泥环的抗交变载荷能力,实现水泥环与套管的同步形变,保证井筒的长久密封完整性。该水泥浆在涪陵页岩气田9口井进行了现场应用,固井优质率达到88.9%,套管环空带压率为0,效果非常显著,为预防页岩气井套管环空带压提供了新的技术途径。
川西海相超深大斜度井井身结构优化及钻井配套技术
胡大梁, 欧彪, 何龙, 肖国益, 李文生, 唐宇祥
当前状态:  doi: 10.11911/syztjs.2020053
[摘要](150) [HTML全文](99) [PDF 734KB](21)
摘要:
川西气田海相雷口坡组气藏埋藏超深、地质条件复杂,前期采用的四开井身结构难以满足钻井提速和经济高效开发的要求。通过分析工程地质特征,在保证雷口坡组专层专打的基础上,基于地层三压力剖面和井壁稳定性研究结果优化了必封点位置,设计了超深大斜度井三开井身结构。结合地层岩性特点,优化设计了井眼轨道,进行了高研磨性地层定向钻头和配套工具的优选,研制了复合盐强抑制聚磺防塌钻井液和强封堵高酸溶聚磺钻井液。超深大斜度井三开井身结构及钻井配套技术在PZ4-2D井进行了现场试验,解决了长裸眼复杂地层的井眼失稳问题,完钻井深6 573.77 m,钻井周期199.3 d,平均机械钻速3.53 m/h,提速40%以上。现场试验结果表明,三开井身结构设计科学、合理,钻井配套技术提速效果显著,可在川西气田海相气藏大斜度井钻井中推广应用。
页岩气层“双甜点”评价方法及工程应用展望
廖东良
当前状态:  doi: 10.11911/syztjs.2020063
[摘要](455) [HTML全文](345) [PDF 948KB](15)
摘要:
页岩气层“双甜点”(地质甜点和工程甜点)评价是衡量页岩地层是否具有开采价值的有效方法,定量化评价“双甜点”有利于优化钻井和压裂施工,提高页岩气开发效率。针对甜点参数众多及甜点评价精度低的问题,利用相关系数法优选了主要甜点参数,采用独立性权系数法对地质甜点和工程甜点进行了定量表征。以涪陵页岩气田焦石坝区块地层为研究对象,优选出了5个地质甜点参数和4个工程甜点参数,地质甜点表征的相关系数为0.89,工程甜点表征的相关系数为0.85。研究结果表明,页岩气“双甜点”及可压裂性可以用于钻井和压裂层位优选、水平钻进方位优化及套管工程安全管理方面。在此基础上,分析并展望了页岩气层的可压裂性、水平钻进方位优化技术对套管安全和大体积压裂的积极作用和优势。
温敏性自膨胀筛管膨胀性能测试
段友智, 刘欢乐, 艾爽, 秦星, 岳慧, 刘伯昂
当前状态:  doi: 10.11911/syztjs.2020038
[摘要](225) [HTML全文](100) [PDF 1164KB](9)
摘要:
为了解温敏性自膨胀筛管在井下环境的膨胀性能,根据该筛管在井下的膨胀原理,研发了能够模拟井下环境的温敏性自膨胀筛管膨胀性能测试系统,利用该测试系统测试了温敏性自膨胀筛管样机的膨胀性能,分析了循环流体排量和温度对响应温度、膨胀速度和膨胀力的影响。研究结果表明:随着循环流体排量升高,响应温度随之升高,膨胀速度降低;当循环流体温度不低于初始响应温度时,随着循环流体温度升高,膨胀速度加快;循环流体的排量和温度对最终膨胀力的影响较小。测试结果为设计温敏性自膨胀筛管和应用温敏性自膨胀筛管完井技术提供了试验依据。
基于储层物性时变的稠油底水油藏高含水期精细挖潜技术
张吉磊, 罗宪波, 何逸凡, 周焱斌, 章威
当前状态:  doi: 10.11911/syztjs.2020021
[摘要](544) [HTML全文](125) [PDF 1063KB](5)
摘要:
现有稠油底水油藏水锥变化计算公式均未考虑由于长期大液量冲刷引起的储层物性变化,导致计算出的水驱波及体积偏大。为了准确描述高含水阶段水锥和水脊的变化规律及剩余油分布,考虑了长期大液量冲刷下储层物性的变化,运用等值渗流阻力法对波及区内外储层渗透率进行了等效表征,建立了考虑物性时变的稠油底水油藏水锥、水脊变化数学模型。分析可知,储层物性时变对水锥的影响十分显著,相同水锥宽度下,考虑物性时变的数学模型计算的波及高度较不考虑该因素的现有公式的计算值要小46.3%。将考虑物性时变的数学模型的计算结果与邻井测井解释结果对比,相对误差仅5.3%。根据渤海Q油田现有井距条件下利用考虑物性时变的稠油底水油藏水锥、水脊的接触关系,总结出了该油田3种井间剩余油分布模式,并针对不同模式给出了相应的挖潜措施。矿场先导试验证实了基于储层物性时变的稠油底水油藏高含水期精细挖潜技术的可靠性、有效性,为稠油底水油藏高含水阶段挖潜剩余油提供了技术支持。
高产井地层特征的热流耦合温度反演新方法
毛新军, 曹植纲, 陈超峰, 胡广文, 封猛, 咸玉席
当前状态:  doi: 10.11911/syztjs.2020062
[摘要](87) [HTML全文](52) [PDF 1348KB](3)
摘要:
高探1井试油时,井底流体温度随着产量增大而升高,而现有测试资料分析方法无法解释该现象。为此,根据质量和能量守恒方程,考虑高温流体在地层中的渗流规律和在井筒内的流动规律以及渗流和流动时的传热,建立了井筒和储层的热流耦合模型,利用该模型分析温度瞬态数据反演高产井地层温度。高探1井的生产压力和温度数据反演结果表明,反演出的温度曲线与高探1井实测温度曲线吻合良好,可以解释井底流体温度随产量升高的现象。研究表明,高产井地层特征温度反演方法能够定量分析地层热力学及渗流参数、确定高产井流体的产出位置,为生产管柱安全评价、现场生产决策、油藏认识及储量计算提供了理论依据。
长庆油田华H50–7井超长水平段钻井液技术
胡祖彪, 张建卿, 王清臣, 吴付频, 韩成福, 柳伟荣
当前状态:  doi: 10.11911/syztjs.2020050
[摘要](937) [HTML全文](131) [PDF 947KB](7)
摘要:
长庆油田陇东地区华H50–7井是一口超长水平段水平井,水平段超长,且会钻遇泥岩层和断层,钻进过程中降摩减阻困难、井眼清洁难度大、泥岩层防塌和断层防漏堵漏难度大。为此,通过优选水基钻井液,提高钻井液的润滑性和抑制性,降低摩阻和防止泥岩层坍塌;针对不同漏失情况,制定相应的防漏堵漏技术措施,解决断层防漏堵漏问题。华H50–7井应用优选的水基钻井液和采取制定的防漏堵漏技术,钻井过程中钻井液的润滑性和抑制性稳定,与使用原水基钻井液的邻井相比,钻柱和套管下放摩阻降低显著,发生井漏后均成功堵漏,未出现井壁失稳问题。华H50–7井的顺利完钻表明,优选水基钻井液配方以提高其润滑性和抑制性,并采取针对性防漏堵漏技术措施,可以解决陇东地区超长水平段水平井钻进托压严重、井壁易失稳、水平段地层造浆严重和水平段堵漏难度大的问题,也为陇东地区钻超长水段水平井积累了技术经验。
塔里木盆地满深1井超深井钻井关键技术
袁国栋, 王鸿远, 陈宗琦, 母亚军, 席宝滨
当前状态:  doi: 10.11911/syztjs.2020067
[摘要](29) [HTML全文](19) [PDF 742KB](3)
摘要:
满深1井是位于塔里木盆地塔北隆起满深1号断裂带上的一口预探井,钻井过程中存在二叠系玄武岩漏失与垮塌同存,志留系塔塔埃尔塔格组可钻性差、钻头磨损快,奥陶系桑塔木组易井斜与井壁失稳垮塌等技术难题。为此,通过技术攻关,研究应用了二叠系优快钻井技术、志留系减振提速技术和奥陶系防斜防塌技术,有效解决了该井面临的钻井技术难题:应用混合钻头+螺杆钻具提速技术一趟钻钻穿二叠系玄武岩地层,应用聚磺钻井液体系确保了二叠系地层的安全钻进,未发生漏失及垮塌等井下故障,与邻井相比机械钻速提高了265.96%;应用个性化PDC钻头+TorkBuster扭力冲击器一趟钻钻穿志留系地层,且钻进期间扭矩稳定、粘滑振动弱,减振提速效果明显;应用预弯曲动力学防斜钻具组合钻进奥陶系高陡地层,防斜打直效果明显;应用高性能防塌水基钻井液体系安全钻穿奥陶系硬脆性泥岩,井壁稳定效果显著。该井试油获得高产工业油流,实现了塔里木盆地超深层油气勘探的重大突破,初步形成了超深层碳酸盐岩钻井完井技术,为塔里木油田深层油气勘探开发提供了技术支撑。
煤层气多分支水平井分支井眼重入筛管完井技术
谭天宇, 李浩, 李宗源, 蒋海涛, 何景朝
当前状态:  doi: 10.11911/syztjs.2019121
[摘要](226) [HTML全文](66) [PDF 915KB](13)
摘要:
为了解决煤层气多分支水平井分支井眼因重入困难,不能下入筛管,无法实现筛管完井的问题,研制了空心结构的筛管完井重入引导工具,优选了煤层气多分支水平井完井方式,给出了分支井眼重入筛管完井施工步骤,形成了煤层气多分支水平井分支井眼重入筛管完井技术。该技术在沁试12平1井进行了试验,试验结果表明,对比重入引导重入工具与钻进时MWD测得的井眼轨迹数据可判断是否重入成功,筛管能顺利通过筛管完井重入引导工具下至分支井眼,实现分支井眼筛管完井。研究结果表明,煤层气多分支水平井分支井眼重入筛管完井技术,解决了煤层气水平井分支井眼无法重入、不能实现筛管完井的问题。
高温深层碳酸盐岩裸眼酸压完井封隔器研制与现场试验
刘阳
当前状态:  doi: 10.11911/syztjs.2020044
[摘要](82) [HTML全文](47) [PDF 967KB](5)
摘要:
针对塔北深层奥陶系油藏裸眼完井过程中封隔器胶筒易老化、骨架易破损的问题,进行了故障原因分析,设计了柔性锚瓦结构,以保护钢骨架,防止大扩张比、高承压状态下钢骨架变形过大造成的胶筒破坏;在保持氟橡胶(FKM)优异耐老化性能的基础上进行了改性,提高其塑性和热稳定性,使其更易在模具中注胶和成型;坐封机构进液通道设计了可投球激活的保护滑套,可以避免钻井液沉淀堵塞。改进后的裸眼封隔器耐温达180 ℃,封隔能力强,适用于不规则裸眼地层的长期密封。塔北哈拉哈塘作业区4口井应用了改进后的裸眼完井封隔器,封隔器下入顺利,坐封显示明显,大规模酸压施工及求产过程中套压无异常。研究结果表明,改进后的封隔器满足完井–酸压–求产一体化工艺需求,解决了塔里木盆地深层油气开发存在的问题,具有较好的推广应用价值。
气侵条件下新型双梯度钻井环空出口流量变化规律研究
王江帅, 李军, 柳贡慧, 罗晓坤
当前状态:  doi: 10.11911/syztjs.2020043
[摘要](107) [HTML全文](64) [PDF 1212KB](5)
摘要:
为了准确掌握气侵条件下新型双梯度钻井环空出口流量的变化规律,基于井筒气液两相流动理论,建立了考虑密度突变的气液两相流模型,分析了气侵条件下环空出口流量的变化,并探讨了不同因素变化对环空出口流量变化率的影响。结果表明:气体前沿到达分离器位置时,环空出口流量变化率明显突增;分离器位于泥线以下时,环空出口流量发生突增的时间要早于隔水管底端见气时间,有利于更早地识别气侵;低密度/高密度钻井液密度差、气侵量、排量、分离器位置、井深和井口回压等因素对环空出口流量变化率的影响程度依次降低。考虑密度突变的气液两相流模型可以准确预测气侵条件下新型双梯度钻井环空出口流量的变化情况,并为新型双梯度钻井早期溢流监测提供了理论依据。
随钻地震在莺歌海盆地高温高压地层钻井中的应用
高永德, 刘鹏, 杜超, 陈鸣, 陈艳艳
当前状态:  doi: 10.11911/syztjs.2020049
[摘要](443) [HTML全文](274) [PDF 1898KB](16)
摘要:
南海莺歌海盆地高温高压地层的钻井安全风险较高,为降低钻井风险,需要准确预测地层压力和高压层的深度。为此,预探井DF–X1井在钻井过程中研究应用了随钻地震技术,利用随钻地震数据获得时深关系和地层层速度,实时更新钻头在地震剖面中的位置,确定钻头前方高压储层的深度和地层压力系数。DF–X1井在实钻过程中,应用随钻地震技术准确预测了高压储层A1砂体的地层孔隙压力系数、破裂压力系数和深度,高压储层A1砂体的预测深度与实钻深度误差仅为6.00 m,确保了ϕ244.5 mm套管成功下到高压储层上部的泥岩中;A1砂体孔隙压力系数和破裂压力系数的预测精度分别达到3.0%和1.0%,并据此优化了完井段钻井液密度,避免了气侵、钻井液漏失等风险,确保了该探井顺利完钻。研究结果表明,随钻地震技术可以准确预测地层压力和高压储层深度,能有效降低钻井风险,提高作业效率。
顺北碳酸盐岩裂缝性气藏安全钻井关键技术
王建云, 杨晓波, 王鹏, 范红康
当前状态:  doi: 10.11911/syztjs.2020003
[摘要](467) [HTML全文](144) [PDF 810KB](15)
摘要:
为了解决顺北油气田碳酸盐岩裂缝性气藏钻井过程中溢流和漏失同存的问题,保证钻井安全,分析了其溢流和漏失同存的原因,制定了首先暂堵裂缝阻止气体侵入井筒、然后在气体侵入井筒的情况下控制气体侵入量和上窜速度以保证钻井安全的技术思路,并将裂缝性气藏暂堵技术、控压钻井技术和高温气滞塞技术进行集成,形成了顺北碳酸盐岩裂缝性气藏安全钻井关键技术。应用该关键技术时,先用裂缝性气藏暂堵技术阻止气体进入井筒;发现气体侵入井底时,用控压钻井技术控制气体侵入量;气体侵入井筒的情况下,用高温气滞塞技术降低气体上窜速度,保障钻井安全。在顺北油气田应用顺北碳酸盐岩裂缝性气藏安全钻井关键技术后,解决了溢流和漏失同存的问题,提高了钻井速度,保证了钻井安全。
低压低产气井井下智能机器人排水采气技术
周舰
当前状态:  doi: 10.11911/syztjs.2020059
[摘要](203) [HTML全文](252) [PDF 785KB](13)
摘要:
低压低产气井积液减产现象严重,而泡排、柱塞、液氮气举等常规排水采气工艺难以满足其长期稳产和提高采收率的要求,为此,基于柱塞气举工艺原理,研制了一种新型排水采气井下智能机器人,该机器人能实时监测与追踪井筒动液面位置,自动控制装置内部中心流道开关,可以在井眼内自动上行,从而实现气井分段、逐级定量排水。在东胜气田1口井的先导试验表明,井下智能机器人能够在井筒内自由稳定行走,实现自主定量排水和气井不关井连续采气,产气量稳定上升,油套压差持续降低,井筒积液得到有效缓解,达到了低压低产气井长期稳产和提高采收率的目的。研究与试验结果表明,井下智能机器人排水采气技术有效解决了常规排水采气工艺面临的问题,有利于实现低压低产气井的长期稳产和提高低压含水气藏的采收率。
Effects of the Inner Pipe Rotation and Rheological Parameters on the Axial and Tangential Velocity Profiles and Pressure Drop of Yield Power-Law Fluid in Eccentric Annulus
Hicham Ferroudji, Ahmed Hadjadj, Titus N Ofei, Ahmed Haddad
当前状态:  doi: 11911/syztjs.2020066
[摘要](49) [HTML全文](28) [PDF 1584KB](2)
摘要:
Drilling fluid mostly behaves as non-Newtonian fluid and it can be modelled by the Herschel-Bulkley model, which is also called yield power-law (YPL). This model provides accurate results for a wide range of shear rate. In the present paper, a numerical study of the Herschel-Bulkley fluid through the eccentric annulus (E=0.5) was performed for the laminar flow regime using finite volume method (FVM). Effect of the inner pipe rotation and rheology parameters (yield stress τ0, consistency index K and behavior index n) on the axial and tangential velocity profiles and pressure drop gradient were studied. Results showed that increasing the inner pipe rotation from 100 to 400 rpm induces an increase of 120 % of the maximum axial velocity. Low value of the behavior index (n=0.2) causes the appearance of the secondary flow in the wide region of the annulus. The variation of the inner pipe rotation and rheological parameters of the Herschel-Bulkley fluid have a negligible effect on the tangential velocity profile in the wide region of the eccentric annulus. Furthermore, It was observed that the increase of the inner pipe rotation from 0 rpm to 400 rpm causes a decrease of 10% of pressure drop gradient of yield power-law fluid for all eccentric annulus (E=0.2, E=0.4, E=0.6 and E=0.8).
废弃高性能水基钻井液循环利用电吸附处理方法
任雯, 刘晓辉, 李盛林, 王飞, 仝坤, 张明栋
当前状态:  doi: 10.11911/syztjs.2020046
[摘要](191) [HTML全文](94) [PDF 1000KB](3)
摘要:
随着页岩气勘探开发环保要求的提高,钻井过程中逐步推广应用高性能水基钻井液,但仍产生大量的废弃钻井液。为了提高水基钻井液的循环利用率,分析了废弃高性能水基钻井液的总固相和微小劣质固相的含量,提出采用电吸附法去除废弃高性能水基钻井液中的劣质固相,其具有不添加化学药剂、选择性去除微小劣质固相和不破坏钻井液中原有有效成分等优点。实验结果表明,废弃高性能水基钻井液经过2次电吸附工艺处理后,能够去除粒径小于10 μm的超细微劣质固相;电吸附结合离心分离预处理方法能够显著提升高性能水基钻井液的再生性能,实现钻井液循环利用。研究表明,利用电吸附法处理废弃高性能水基钻井液,形成了废弃钻井液减量化和资源化处理新模式,具有较好的推广应用前景。
我国地下储气库钻井完井技术现状与发展建议
袁光杰, 张弘, 金根泰, 夏焱
当前状态:  doi: 10.11911/syztjs.2020041
[摘要](224) [HTML全文](145) [PDF 618KB](45)
摘要:
地下储气库是目前世界上最主要的天然气储存方式和调峰手段,具有存储量大、储气成本低、安全系数大等优点,而钻井完井工程是地下储气库建设中耗资最大、历时最长的环节,且井筒完整性直接影响地下储气库长期运营的安全性和可靠性。目前,我国已建成枯竭气藏储气库和盐穴储气库共32座,初步形成了我国储气库特色钻井完井技术体系,包括枯竭气藏储气库的井型优化设计、超低压地层防漏堵漏与储层保护、韧性水泥浆固井、大流量注采完井和老井评价及再利用,盐穴储气库钻井完井、建腔及腔体形态控制、老腔改造利用技术和注采井筒完整性等特色技术,但与国外相比,在井眼尺寸、井型设计、工艺技术水平等方面均存在较大的差距,需要开展枯竭气藏储气库大井眼水平井钻井完井、盐穴储气库丛式定向井钻井、含水层储气库钻井完井和注采井筒完整性等技术攻关,形成完善的地下储气库钻井完井技术体系,以满足我国储气库高质量发展及顺利实现国家能源战略的需求。
渤海油田可反洗测调一体分层注水工艺
郭宏峰, 杨树坤, 段凯滨, 季公明, 史景岩, 安宗辉
当前状态:  doi: 10.11911/syztjs.2020016
[摘要](531) [HTML全文](277) [PDF 751KB](13)
摘要:
为解决渤海油田常规分注工艺反洗井难、调配效率及调配合格率低的问题,开展了可反洗测调一体分层注水研究。通过配套测调一体配水器、可反洗井封隔器,优化防砂、注水管柱结构,实现了不动管柱反洗井和测调一体功能,形成了渤海油田可反洗测调一体分层注水工艺。渤海油田10口注入困难的井应用该工艺进行了不动管柱反洗井作业,并进行了30井次的调配作业。现场应用结果表明,反洗井工具性能可靠,开关灵活,洗井效果良好,缓解了注水压力升高现象,降低了酸化频次;测调效率显著提高,平均单井调配周期仅需10 h,相较常规分注工艺调配周期2~3 d大幅降低。可反洗测调一体分层注水工艺的成功应用,验证了该工艺的可行性,为渤海油田分层注水开发提供了新的技术手段。
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2020-02期封面
2020, 48(2).  
[摘要](315) [PDF 3405KB](24)
摘要:
2020-02期目录
2020, 48(2): 1-2.  
[摘要](318) [HTML全文](131) [PDF 328KB](13)
摘要:
钻井完井
顺北油气田火成岩侵入体覆盖区超深井优快钻井技术
翟科军, 于洋, 刘景涛, 白彬珍
2020, 48(2): 1-5.   doi: 10.11911/syztjs.2020004
[摘要](362) [HTML全文](243) [PDF 548KB](50)
摘要:
顺北油气田火成岩侵入体覆盖区超深井钻井时,既存在二叠系火成岩井漏、志留系泥岩垮塌和古生界深部地层可钻性差等问题,还存在因火成岩侵入体地层坍塌压力高带来的钻井难题。前期,该油气田为了解决火成岩侵入体覆盖区超深井井眼垮塌的问题,提高了钻井液密度,并对火成岩侵入体进行了专封,但效果较差,而且超深井完钻井眼直径仅为120.7 mm,定向工具故障率高,导致钻井效率较低。为此,建立了地层三压力剖面,分析了钻井必封点及套管序列,优化了火成岩侵入体覆盖区超深井井身结构,将完钻井眼直径由120.7 mm增大为143.9 mm,并研究应用了二叠系防漏技术、志留系井壁稳定技术、火成岩侵入体安全钻井技术及分层钻井提速技术,形成了顺北油气田火成岩侵入体覆盖区超深井优快钻井技术。该优快钻井技术在7口超深井中进行了现场应用,钻井周期大幅缩短,机械钻速明显提高,表明其可以解决现场施工存在的技术难题,具有推广应用价值。
顺北油气田超深井井身结构优化设计
李双贵, 于洋, 樊艳芳, 曾德智
2020, 48(2): 6-11.   doi: 10.11911/syztjs.2020002
[摘要](745) [HTML全文](436) [PDF 1022KB](53)
摘要:
随着顺北油气田勘探开发的不断深入,原有井身结构开始显现出钻井风险大、效率低等问题,亟需优化井身结构。为此,利用已钻井的测井资料,利用Drillworks 软件计算了地层的孔隙压力、破裂压力和坍塌压力,并结合已钻井的钻井资料和岩石力学试验结果对计算结果进行修正,得到了顺北油气田地层的三压力剖面,根据地层三压力剖面确定了地质工程必封点。根据地质工程必封点,综合考虑钻井技术水平和钻井完井要求,设计了5种井身结构,通过预测5种井身结构的钻井周期、钻井成本,对比优缺点,选用了四开非常规井身结构。顺北油气田超深井采用四开非常规井身结构后,机械钻速提高30%~40%,钻井周期缩短33~45 d,均顺利钻至目的层。这表明,顺北油气田采用优化后的井身结构,提高了钻井效率,降低了钻井风险。
顺北油气田碳酸盐岩破碎性地层防塌钻井液技术
陈修平, 李双贵, 于洋, 周丹
2020, 48(2): 12-16.   doi: 10.11911/syztjs.2020005
[摘要](569) [HTML全文](408) [PDF 1301KB](49)
摘要:
为了解决顺北油气田奥陶系碳酸盐岩破碎性地层易发生井壁坍塌的问题,从地质构造特征、地层裂缝发育及充填程度和井壁岩块受力等方面分析了井壁坍塌的原因,发现造成井壁坍塌掉块的主要原因是强挤压段应力集中、地层微裂缝发育和定向井段受重力影响。虽然地层破碎、应力集中无法改变,但可以提高钻井液的封堵性能,通过有效充填、封堵微裂缝阻止压力传递,同时钻井液保持较高的密度支撑井壁,从而解决井壁坍塌问题。为此,综合考虑强化钻井液封堵能力、控制钻井液高温高压滤失量和优化钻井液动塑比等,优选了防塌钻井液配方,并保持较高的钻井液密度以支撑井壁,形成了防塌钻井液技术。该技术在顺北X井进行了现场试验,钻进中扭矩稳定,机械钻速较高,井径扩大率较小,防塌效果良好,可为其他油气田破碎性地层的高效、安全钻井提供借鉴。
顺北一区裂缝性碳酸盐岩储层抗高温可酸溶暂堵技术
方俊伟, 张翼, 李双贵, 于培志, 李银婷
2020, 48(2): 17-22.   doi: 10.11911/syztjs.2020006
[摘要](560) [HTML全文](231) [PDF 690KB](24)
摘要:
顺北油气田一区超深裂缝性碳酸盐岩储层具有高温、高压和天然裂缝发育的特点,钻井过程中易发生漏失。为了解决地层漏失及漏失后带来的储层损害问题,基于岩石矿物组成、微观结构特征和损害因素等研究,提出了“钻井液性能控制+可酸溶暂堵体系”的储层保护对策,研制了主要由可酸溶纤维、可酸溶填充材料及弹性石墨组成的抗高温可酸溶暂堵体系。试验结果表明,该暂堵体系抗温180 ℃,酸溶率大于85.0%,渗透率恢复率大于87.0%,适用于缝宽1.0 mm以下的裂缝性储层。SHB1-10H井的现场试验表明,其目的层钻进中采用抗高温可酸溶暂堵技术后,储层保护效果明显,投产后产油量达到90.0 m3/d,较邻井产油量大幅提高,实现了“堵得住、解得开”,为类似油田的裂缝性储层高效钻进提供了一种新的技术途径。
塔里木油田库车山前超高压盐水层精细控压钻井技术
刘伟, 周英操, 石希天, 王瑛, 雷万能, 李牧
2020, 48(2): 23-28.   doi: 10.11911/syztjs.2020034
[摘要](354) [HTML全文](226) [PDF 908KB](34)
摘要:
塔里木油田库车山前巨厚盐膏层普遍发育超高压盐水,且盐膏层中夹杂破裂压力低的泥岩层,导致安全钻井密度窗口窄, 易发生井涌、井漏、井塌和卡钻等井下故障。通过精细描述钻井液循环系统流量变化特征,定量化钻井液出入口流量差与溢流量、漏失量及高密度钻井液弹性变形量间的相互关系,可以实时快速判断溢流和漏失,计算求取地层压力,并将自动控压排水与控压压回相结合,精确控制地层与井底的压力差,有效控制合适的盐水返出量,大幅降低溢流、井漏等井下风险,形成了超高压盐水层微流量精细控压钻井技术。该技术在克深A井和克深B井进行了现场试验,均安全快速钻穿超高压盐水层,大幅提高了机械钻速,缩短了钻井周期,降低了钻井成本。研究与应用表明,超高压盐水层微流量精细控压钻井技术可快速发现溢流和漏失,精确控制地层盐水返出或者钻井液漏入地层,实现可控微溢流或漏失,大幅减少了盐水排放时间,确保了井眼稳定,实现了安全快速钻穿超高压盐水层的目的,为超深井复杂地层高效钻进提供了新的技术手段。
塔里木油田库车山前高压盐水层油基钻井液技术
王建华, 闫丽丽, 谢盛, 张家旗, 杨海军
2020, 48(2): 29-33.   doi: 10.11911/syztjs.2020007
[摘要](331) [HTML全文](295) [PDF 822KB](19)
摘要:
塔里木山前深层盐膏层钻井时,高压盐水侵入会导致高密度钻井液性能变差,引发阻卡等井下复杂情况,通常采用排水降压的方式来降低高压盐水层透镜体的压力,对油基钻井液的抗盐水侵能力要求较高。为此,研发了单链多团的新型乳化剂,通过增加乳化剂分子结构上亲水基团的数量,提高其乳化效率,从而提高了油基钻井液的抗盐水侵容量限。室内评价结果表明,采用新型乳化剂形成的油基钻井液密度最高可达2.85 kg/L,抗盐水污染能力达60%以上,高温稳定性良好。克深1101井等多口超深井应用了油基钻井液,钻井过程中钻井液性能稳定,未出现卡钻或其他井下故障。研究表明,该油基钻井液具有良好的流变性、沉降稳定性和抗盐水污染能力,能够解决深井巨厚盐膏岩层或高压盐水层污染的问题,可在塔里木油田库车山前钻井中推广应用。
大港油田页岩油水平井钻井关键技术
杨灿, 王鹏, 饶开波, 蔺玉水, 李伟, 叶顺友
2020, 48(2): 34-41.   doi: 10.11911/syztjs.2020036
[摘要](678) [HTML全文](505) [PDF 901KB](82)
摘要:
大港油田沧东凹陷页岩油水平井钻井过程中面临着破岩效率低、井眼轨迹控制难度大、摩阻扭矩大、完井管柱下入困难等技术难题,影响了页岩油的勘探开发效益。为了解决这些问题,进行了激进式水力参数设计、异形齿PDC钻头研制、深层水平段高效钻井技术、旋转导向井眼轨迹控制技术、强抑制强封堵高性能水基钻井液技术和旋转引鞋+旋转下套管工艺等技术攻关研究,形成了大港油田页岩油水平井钻井关键技术。该技术在13口页岩油水平井进行了现场应用,平均机械钻速13.16 m/h,钻井完井周期50.62 d,井下故障时效低于0.1%,均创造了大港油田的钻井纪录。研究与应用表明,大港油田页岩油水平井钻井关键技术为沧东凹陷页岩油高效勘探开发提供了技术支撑,也为国内页岩油水平井安全高效钻进提供了借鉴。
基于启发式算法的套管柱组合优化设计方法
王鹏, 田懿, 冯定, 涂忆柳
2020, 48(2): 42-48.   doi: 10.11911/syztjs.2020011
[摘要](501) [HTML全文](169) [PDF 904KB](17)
摘要:
针对深井、超深油气井中套管柱组合设计存在非线性、多目标和离散变量组合的问题,提出了一种基于启发式算法的套管柱组合优化设计方法。采用树状结构表示套管柱组合并将其参数化,给出了体现套管柱成本、质量和安全因素的设计需求向量,建立了以该向量为基础的可调多目标数学模型,并给出了利用启发式算法求解该模型的方法。通过与经典的套管柱设计案例进行比较分析,在最经济方案的情形下,利用所建立数学模型得出的解在适应值方面比原方法更好,如解3在成本和质量方面均有所降低,解2的成本降低4.057%,但质量增加0.274%。研究结果表明,基于启发式算法的套管柱组合优化设计方法得出的解具有合理性,且在一定程度上比原有解更优,可解决深井、超深井套管柱组合设计存在的问题。
凸脊型非平面齿PDC钻头的研制与现场试验
彭齐, 周英操, 周波, 刘川福, 刘宇
2020, 48(2): 49-55.   doi: 10.11911/syztjs.2020035
[摘要](1678) [HTML全文](302) [PDF 1316KB](52)
摘要:
常规PDC钻头在钻进塔里木油田库车山前巨厚砾石层时存在破岩效率低、机械钻速慢和钻井周期长等问题,分析认为,砾石对常规PDC钻头的平面齿产生较大冲击力导致切削齿崩齿或严重磨损是钻速低的主要原因。为此,设计了一种凸脊型非平面齿,并研制了配套PDC钻头,将钻头破岩方式由常规PDC钻头的面切削转变为线压裂和面挤压,大大提高了钻头破岩效率。室内试验表明,凸脊型非平面齿具有良好的抗冲击性能与抗研磨性能,抗冲击性能是平面齿的10倍以上。2只凸脊型非平面齿PDC钻头在库车山前地区博孜区块某井砾石层井段进行了现场试验,创造了机械钻速最高、单只钻头进尺最长的区块纪录,与邻井常规PDC钻头相比,进尺提高1.5倍以上,平均机械钻速提高64%以上,提速效果明显。研究与试验表明,凸脊型非平面齿PDC钻头能够较好地满足库车山前巨厚砾石层高效钻进的要求,可为库车山前深层天然气的高效勘探开发提供了技术支持。
基于井眼清洁程度与水力学耦合的环空压耗最小化计算方法
景帅, 肖莉, 张好林, 王茜, 张菲菲
2020, 48(2): 56-62.   doi: 10.11911/syztjs.2020009
[摘要](572) [HTML全文](364) [PDF 1331KB](31)
摘要:
在钻井过程中,岩屑在井眼中堆积形成岩屑床,会引起环空压耗增大。针对井眼清洁不充分造成的环空压耗大的问题,根据质量及动量守恒理论,将岩屑运移与钻井水力学计算相耦合,建立了井眼清洁程度与环空压耗相关的数学模型,并利用全尺寸岩屑运移试验数据进行了模型验证。利用所建模型,分析了排量、井斜角、环空尺寸、机械钻速和钻井液流变参数对环空压耗和井眼清洁程度的影响。结果表明:大位移井和水平井中由于存在岩屑,环空压耗并非随排量增大一直增大,而是存在一个临界值;排量小于临界值时,环空压耗随着排量增大而减小;排量大于临界值时,环空压耗随着排量增大而增大。根据分析结果,建立了基于井眼清洁与水力学耦合的环空压耗最小化计算方法,利用该方法可以优化钻井参数,控制环空压耗,指导钻井设计和钻井施工。
南海莺歌海盆地中深层高温高压水平井钻井关键技术
吴江, 李炎军, 张万栋, 杨玉豪
2020, 48(2): 63-69.   doi: 10.11911/syztjs.2019112
[摘要](831) [HTML全文](456) [PDF 1016KB](68)
摘要:
针对南海莺歌海盆地中深层高温高压气藏水平井钻井中高密度钻井液流变性难以调控、大斜度井段套管磨损严重、摩阻扭矩大、钻具负荷大及大斜度井固井质量难以保证等问题,从保障钻井安全和提高钻井时效出发,进行了井身结构设计和抗高温高密度油基钻井液技术、钻井液微米级重晶石加重技术、高密度油基钻井液滤饼冲洗技术、高温高压含CO2气井套管材质优选、高温高压水平井段安全钻进等方面的技术研究,形成了南海莺歌海盆地中深层高温高压水平井钻井关键技术。现场应用表明,该技术可以有效保障安全高效钻井和提高固井质量,应用井投产后清喷产能比预期高30%。水平井钻井关键技术为南海莺歌海盆地中深层高温高压水平井钻井提供了技术保障,也可在同类条件同类型井钻井中推广应用。
基于有序聚类的水平井AICD控水完井分段方法
郭松毅, 汪志明, 曾泉树
2020, 48(2): 70-75.   doi: 10.11911/syztjs.2020013
[摘要](377) [HTML全文](145) [PDF 891KB](19)
摘要:
目前水平井分段完井时主要依靠现场经验进行分段,尚未形成完善的分段方法,制约了控水完井技术的应用。为此,基于有序聚类方法,结合水平井筒流入剖面,以延长无水采油期和提高累计产油量为目标,建立了水平井AICD控水完井分段方法。模拟分析某非均质底水油藏发现:在水平井配产2 000 m3/d的情况下,与均匀分段和按测井渗透率分布非均匀分段2种AICD完井方案相比,该分段方法对应的无水采油期分别为延长了0.86 d和缩短了1.76 d,累计产油量分别提高了0.20×104 m3和0.11×104 m3;与射孔完井相比,无水采油期延长了17.88 d,累计产油量提高了4.48×104 m3。渤海油田某底水油藏现场试验结果表明,该分段方法能够解决水平井底水锥进问题,提高累计产油量。该分段方法进一步丰富了水平井控水完井分段理论,为水平井AICD控水完井技术的推广应用提供了支撑。
基于TPS2121的井下自动供电装置设计
胡永建, 李显义, 黄衍福, 刘瀛
2020, 48(2): 76-81.   doi: 10.11911/syztjs.2020026
[摘要](402) [HTML全文](216) [PDF 898KB](11)
摘要:
对于采用一次性高温锂电池供电的随钻测量仪器,为了解决其供电中多路电源无缝切换的问题,进行了井下自动供电装置设计。原有供电方式的分析发现,其二极管电源复用方式的电池利用率低,微控制器的供电技术无法应对电池的瞬间失压并占用微控制器资源,为此,经综合对比,选用了Texas Instruments公司的优先级电源复用器芯片TPS2121,可以实现多路电源之间的无缝切换功能,并使用LM5166同步型降压转换器设计了DC/DC转换器,形成了井下自动供电装置。室内测试和现场试验表明,井下自动供电装置能够完成多路电池组的自动切换,按顺序使用每个电池组可以提高电池利用率,配合DC/DC转换器可以实现随钻测量仪器的无缝供电,具有较高的可靠性和经济性。
油气开发
顺北油气田主干断裂带深穿透酸化技术
李新勇, 李春月, 赵兵, 房好青, 黄燕飞, 胡文庭
2020, 48(2): 82-87.   doi: 10.11911/syztjs.2020014
[摘要](394) [HTML全文](256) [PDF 1104KB](8)
摘要:
顺北油气田主干断裂带碳酸盐岩储层裂缝发育,钻井过程中井壁易垮塌掉块,超深水平井中岩屑难以返出,且部分井钻井液漏失量大,造成储层堵塞严重,常规酸化技术无法解除污染,稳产难度大。为此,通过优选解堵酸及优化施工参数等攻关研究,形成了“近井解堵+远井疏通”的主干断裂带深穿透酸化技术,其基本原理为:近井地带采用低黏度、反应速度快的酸液,快速扩散形成各向蚓孔,穿透污染带;远井地带大排量、较大规模地注入高黏酸液,对远井通道进行疏通,建立高导流渗流通道。该酸化技术在顺北油气田应用6井次,酸化效果显著,同时解决了近井和远井供液通道堵塞的问题,累计增产油量16.06×104 t。现场应用结果表明,该酸化技术可以解决顺北油气田主干断裂带碳酸盐岩储层的堵塞问题,对国内外类似储层酸化解堵具有借鉴价值。
碳酸盐岩储层缝内暂堵转向压裂实验研究
李春月, 房好青, 牟建业, 黄燕飞, 胡文庭
2020, 48(2): 88-92.   doi: 10.11911/syztjs.2020018
[摘要](372) [HTML全文](190) [PDF 888KB](29)
摘要:
顺北油气田碳酸盐岩储层非均质性强、连通性差,采用暂堵转向压裂技术可提高裂缝复杂程度,改善开发效果,但碳酸盐岩储层暂堵条件下的裂缝起裂扩展规律尚不明确。为此,采用改进后的三轴压裂物模模拟实验装置,进行了碳酸盐岩暂堵转向压裂实验研究。依次注入压裂液和加有暂堵剂的压裂液,分析了注入暂堵剂前后的施工压力曲线变化情况和暂堵转向压裂后的裂缝形态,从而明确了裂缝暂堵转向规律和实现缝内暂堵转向压裂的条件。研究表明,暂堵可增大裂缝复杂程度;为了实现缝内暂堵转向压裂,岩样内要发育有天然裂缝或层理面,同时暂堵剂能够进入裂缝内并实现封堵,使施工压力升高,从而实现新缝开启或转向。碳酸盐岩缝内暂堵转向规律研究结果为顺北油气田碳酸盐岩储层压裂改造提供了理论依据。
碳酸盐岩储层深度酸压用固体颗粒酸的研制
安娜, 罗攀登, 李永寿, 方裕燕, 焦克波
2020, 48(2): 93-97.   doi: 10.11911/syztjs.2020017
[摘要](353) [HTML全文](200) [PDF 1038KB](11)
摘要:
在采用常规酸液对高温碳酸盐岩储层进行酸化改造时,存在酸岩反应速率快、有效作用距离短和难以实现深部酸化的难题,为此,以磺基酸为心材,以有机磺酸和乙基纤维素复合材料为壁材,采用喷雾干燥工艺固化造粒,研制了一种新型固体颗粒酸。试验评价表明,该固体酸在80~90 ℃温度下可逐步释放出酸液,120 ℃下的完全释放时间为25 min,有效酸质量分数达10.3%以上,反应速率低,可由液体介质携带到裂缝深处。塔河油田THX井应用固体颗粒酸酸化后,日产油量大幅提高。研究表明,固体颗粒酸能有效沟通远端储层,为碳酸盐岩储层高效开发提供了一种新的技术手段。
电爆冲击波增渗解堵技术试验研究
周鹏, 杜孝友, 曹砚锋, 于继飞, 江海畏, 薛启龙
2020, 48(2): 98-103.   doi: 10.11911/syztjs.2020033
[摘要](560) [HTML全文](243) [PDF 1120KB](16)
摘要:
常规油水井解堵技术存在工艺复杂、成本高和环境污染严重等问题,电爆冲击波增渗解堵技术因具有解堵增渗效果好、能量可控和环保等优势而成为研究热点。在分析电爆冲击波增渗解堵机理的基础上,研制了电爆冲击波试验装置,进行了电容、充电电压及金属丝直径对电爆冲击波压力峰值的影响试验,并进行了模拟地层压力环境下的电爆冲击波造缝及解堵效果评价试验。结果表明,冲击波压力峰值随着充电电压增大呈线性增大,金属丝直径对冲击波压力峰值影响不大,存在一个使冲击波压力峰值最大的最优电容,验证了电爆冲击波可以扩展储层岩石的裂缝并产生新的微裂缝,而且能达到增渗解堵的效果。研究结果为推动电爆冲击波增渗解堵技术研究及现场试验奠定了基础。
塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏量化注水开发技术
刘利清, 刘培亮, 蒋林
2020, 48(2): 104-107.   doi: 10.11911/syztjs.2019122
[摘要](359) [HTML全文](168) [PDF 574KB](10)
摘要:
塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏进入注水开发阶段中期后,面临着注水效率低、有效期短等一系列问题。为解决这些问题,研究应用了以物质平衡方程为理论基础的量化注水开发技术。从注水时机量化、单井注水参数量化和单元注水参数量化等方面,分析、阐述了量化注水开发技术的理论依据、技术方法和应用效果。研究发现,量化注水技术可很好地将注水开发从定性判断转为定量分析,解决前期开发过程中定性注水带来的问题。该技术已应用142井次,累计增油10.95×104 t,注水有效率高达84.3%。研究表明,量化注水开发技术在塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏开发中效果良好,具有很好的推广应用价值。
渤海P油田层内生成CO2调驱技术
郑玉飞, 李翔, 徐景亮, 于萌
2020, 48(2): 108-112.   doi: 10.11911/syztjs.2020015
[摘要](261) [HTML全文](132) [PDF 764KB](17)
摘要:
针对渤海P油田储层非均质性强、注水强度大,注入水突进和无效循环导致水驱开发效率低的问题,开展了层内生成CO2调驱技术研究。通过生气效率评价试验优选出最优生气体系,并利用Waring-Blender法和填砂管流动试验优选了配套发泡剂和稳定剂。室内试验结果表明:最优生气体系为生气剂A+释气剂D,其生气效率可达96.2%;发泡剂体系为0.2%发泡剂2+0.1%发泡剂5,其发泡体积为740 mL,析液半衰期为219 s;发泡体系中加入稳定剂1,对渗透率2 000~10 000 mD填砂模型的封堵率在90%以上。渤海P油田15个注采井组应用了层内生成CO2调驱技术,累计增注量69 986 m3,累计增油量33 413 m3,有效率达100%,有效期长达5个月。研究表明,层内生成CO2调驱技术技术对渤海P油田具有良好的适用性,解决了注水开发存在的问题。
长庆油田同心验封测调一体化分层注水技术
杨玲智, 刘延青, 胡改星, 申晓莉, 毕福伟
2020, 48(2): 113-117.   doi: 10.11911/syztjs.2020023
[摘要](407) [HTML全文](195) [PDF 753KB](21)
摘要:
为了提高长庆油田定向井小水量分层注水的测试效率、降低作业强度及测试成本,研究了同心验封测调一体化分层注水技术及关键工具。该技术采用机电一体化控制方法,利用电缆控制井下测试仪器进行验封及测试调节工作;借鉴离合器的工作原理,将电动直读验封仪与同心电动测调仪集成为验封测调一体化仪器,不仅使其具有验封仪、测调仪的功能,而且还进一步提高了仪器的集成化、自动化程度。该技术在长庆油田430余口井进行了应用,一趟作业完成全井验封、测调等全部工序,测调成功率达到98.0%,单层测调误差小于10.0%,单井验封测试时间由6~8 h缩短至4 h以内,单井年作业费用降低0.96万元。同心验封测调一体化分层注水技术为低渗透油藏低成本开发提供了一种新的技术手段。
海上油田剖面调整用分散共聚物颗粒体系的研制
于萌, 铁磊磊, 李翔, 刘文辉
2020, 48(2): 118-122.   doi: 10.11911/syztjs.2020019
[摘要](457) [HTML全文](211) [PDF 916KB](14)
摘要:
为了对海上油田中高含水期非均质油层进行剖面调整,以丙烯酰胺(AM)为主剂,N, N亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,合成了网状结构的高黏聚合物,经研磨控制技术处理后,制得分散共聚物颗粒体系。试验结果表明,在AM质量分数(5%)和AM/MBA质量比(250∶1)一定的条件下,研磨速率和研磨时间对粒径分布影响较大。封堵运移性能评价试验结果表明,分散共聚物颗粒体系具有良好注入性、深部运移能力及封堵性能,在等用量条件下,分散共聚物颗粒的封堵能力显著优于聚合物凝胶。研究表明,研制的分散共聚物颗粒粒径分布宽,纳米至微米级别可控,且可实现在线注入,具有制备工艺简单、成本低、抗高温和环保等特点,对海上中高含水期油田剖面调整具有较好的适用性,可在现场推广应用。
测井录井
利用随钻电磁波测井探测直井水力裂缝的正演模拟
谢媛, 刘得军, 李彩芳, 翟颖, 孙雨
2020, 48(2): 123-129.   doi: 10.11911/syztjs.2019133
[摘要](535) [HTML全文](189) [PDF 1339KB](24)
摘要:
为了解低渗透储层中油气资源的分布状况,更好地控制油气井产能,需要对水力压裂产生的裂缝进行系统研究。以电磁场理论为基础,建立了均质各向同性地层解析模型,再利用有限元软件建立了直井的地层与裂缝模型。在此基础上,对电磁波测井仪接收线圈之间感应电动势的振幅比和相位差进行了正演模拟。结果显示:裂缝位置处的信号振幅比与相位差曲线变化显著,相位差曲线分层明显;根据相位差曲线更容易分辨不同高度及含不同电导率支撑剂的裂缝;最敏感的影响因素是支撑剂电导率;当仪器源距为0.25 m、发射频率为400 kHz时,所获得的模拟响应结果更好。研究结果表明,利用随钻电磁波测井探测直井水力裂缝是可行的,这为直井水力裂缝探测和评价提供了一定的理论依据。
井下随钻核磁共振流体分析装置设计与试验验证
李新, 米金泰, 张卫, 姚金志, 李三国
2020, 48(2): 130-134.   doi: 10.11911/syztjs.2020027
[摘要](380) [HTML全文](155) [PDF 967KB](24)
摘要:
为了在随钻条件下对井下地层流体类型及特性进行原地实时分析,以井下随钻应用为约束条件,提出了井下随钻核磁共振流体分析方法,仿真分析了钻铤尺寸约束下的物理空间,优化了小型核磁共振分析装置设计方案;在此基础上,研发出适于钻铤空间条件的小型核磁共振流体传感器,并制作了全尺寸井下随钻流体核磁共振分析仪短节原型机。井下流体样品的T2谱试验结果表明,不同流体信号具有明显的响应特征和高信噪比。井下随钻核磁共振流体分析装置为井下流体分析提供了一种新的测试方法,也为核磁共振技术在井下随钻测量中的应用奠定了基础。
涪陵页岩气田钻井技术难点及对策
牛新明
[摘要](5344) [PDF 1006 KB](4002)
摘要:
涪陵页岩气田是我国第一个投入商业化开发的页岩气田,其地表和地下地质情况均十分复杂,与常规油气藏和国外页岩气田相比,其开发过程中钻井施工难度较大。根据大量翔实的资料,从井壁稳定、轨迹控制、固完井质量以及降本增效等方面论述了涪陵地区页岩气田钻井工程中存在的主要技术难点,并对其主要原因进行了分析。在此基础上,针对性地提出了解决上述钻井技术难点的技术思路和方法,并在涪陵地区页岩气钻井技术研究成果的基础上,指出下一步应深化钻井地质特征精细描述、开展三维井眼轨道优化设计及控制、强化钻井提速技术攻关、完善钻井液与完井工艺配套等研究,以持续提高涪陵页岩气田的钻井效益。
JY1HF页岩气水平井大型分段压裂技术
周德华, 焦方正, 贾长贵, 蒋廷学, 李真祥
[摘要](5946) [PDF 1148 KB](4171)
摘要:
JY1HF井是涪陵地区第一口海相页岩气水平井,为了获得商业性页岩气产量,对JY1HF水平井进行了分段压裂设计和工艺优化。在借鉴北美海相页岩气压裂经验的基础上,通过该井岩心资料、测井、岩石力学等数据,对龙马溪组页岩储层进行了压前评价。采用岩石力学试验、X衍射试验、诱导应力场计算和体积压裂动态模拟等方法,开展了压裂段数、压裂液、支撑剂、射孔方案和压裂工艺优化等综合研究,提出采用组合加砂、混合压裂工艺,泵送易钻桥塞射孔联作工艺进行大型水力压裂改造的方案。JY1HF井共压裂15段,累计注入液量19 972.3 m3,支撑剂968.82 m3,放喷测试获得无阻流量16.7×104 m3/d的高产页岩气流。结果表明,龙马溪组海相页岩采用水平井大型分段压裂技术,可获得较大的有效改造体积。JY1HF井的成功压裂为中国海相页岩气压裂改造积累了经验。
涪陵页岩气田钻井关键技术
艾军, 张金成, 臧艳彬, 许明标
[摘要](4019) [PDF 1084 KB](4015)
摘要:
涪陵地区地质条件复杂,导致钻井机械钻速及钻井周期差别大、井下复杂情况时有发生。为了实现优质快速钻井,中国石化发展了适合涪陵页岩气田地质特点的系列钻井关键技术,通过攻关研究与现场实践,先后形成了涪陵页岩气钻井工程优化设计技术、浅层直井段快速钻井技术、二开定向井段快速钻井技术、丛式水平井三维井眼轨迹控制技术、适应于涪陵页岩地层长水平段钻进的油基钻井液技术、页岩气储层长水平段油基钻井液水平井固井技术、复杂山地条件"井工厂"钻井技术等,基本形成了适用于涪陵页岩气田的钻井工程技术体系。与此同时,在钻井中又出现一些新问题,为此提出了涪陵页岩气田钻井技术的发展建议,以期为国内类似页岩气区块的钻井提速降本提供借鉴。
“井工厂”技术在我国非常规油气开发中的应用
张金成, 孙连忠, 王甲昌, 臧艳彬
[摘要](4479) [PDF 1210 KB](4000)
摘要:
“井工厂”技术能大幅度提高作业效率、降低工程成本,在致密油气、页岩油气等低渗透、低品位的非常规油气开发中具有显著的技术优势,因此该技术在北美地区进行了大规模应用,取得了巨大的经济效益。为了使该技术更好地应用于我国非常规油气开发中,在详细阐述“井工厂”技术的概念和特点的基础上,介绍了国外该技术的发展和应用现状,梳理了国内中国石油、中国石化对该技术的探索应用情况,并分析指出,国内配套的装备仪器还不能完全适应“井工厂”作业的需求,还没有实现真正意义上的流水线式施工,还没有形成一套成熟的“井工厂”作业模式。因此,建议树立“全过程低成本”的基本理念,总结我国致密气藏开发的成功经验,有针对性地集成和发展相配套的工程技术,设立“井工厂”技术项目部,规范管理,以形成真正符合我国非常规油气资源类型和开发规律的“井工厂”技术。
页岩气开发的地质与工程一体化技术
曾义金
[摘要](4222) [PDF 1064 KB](4465)
摘要:
页岩气储层非均质性强,实现工程技术与储层条件的最佳匹配,是实现页岩气经济有效开发的关键。分析了我国页岩气开发中存在的主要问题,阐述了页岩气储层特征分析方法及关键技术,从地质与工程一体化的角度,系统论述了针对于页岩气储层特征的工程技术思路和方法,建立了页岩气地质与工程一体化的技术体系。
页岩气"井工厂"钻井技术现状及展望
陈平, 刘阳, 马天寿
[摘要](3769) [PDF 1031 KB](3971)
摘要:
"井工厂"技术可以缩短建井周期,降低钻井成本,大幅度提高资源及设备利用率,在页岩气等低渗透、低品位非常规油气资源开发中具有显著的技术优势,并在北美页岩气开发中获得成功应用。在国外文献调研的基础上,介绍了国内外"井工厂"钻井技术现状,详细分析了页岩气"井工厂"关键技术,总结了"井工厂"钻井技术的特点,并指出国内现有的技术储备、配套设备及工具等还不能完全满足"井工厂"作业的需求,还没有形成一套完整的"井工厂"施工及评价标准。因此,建议树立全过程成本控制理念,吸收我国海洋平台钻井技术和致密气藏"井工厂"开发模式的成功经验,针对性地开展个性化工具及配套技术的研发,尽快形成我国页岩气"井工厂"钻井技术的行业标准和钻后评价体系。
页岩可压性指数评价新方法及应用
蒋廷学, 卞晓冰, 苏瑗, 刘双莲, 卫然
[摘要](3611) [PDF 1055 KB](3672)
摘要:
脆性指数是评价页岩可压性的基础,国外的脆性指数研究只局限于近井筒参数。为了更全面地表征页岩的可压性,以压裂施工参数为基础,从能量的角度提出了一种新的页岩脆性指数综合评价方法,并建立了地质参数与工程参数有机结合的可压性指数综合模型;同时应用归一化方法,建立了利用等效支撑剂量与等效压裂液量的比值表征可压性指数的新模型。实例计算表明,采用该方法计算的脆性指数及可压性指数与压后产气效果关联度较强,能够准确反映裂缝的延伸性,其值大小可作为优选压裂段簇位置的依据,并具有较高的可信度和现场实用性。建议在现场推广应用,以促进国内页岩气的勘探开发效果及水平。
水力振荡器的研制与现场试验
李博
[摘要](3744) [PDF 1084 KB](4063)
摘要:
为了解决水平井钻进过程中摩阻大、托压的问题,提高水平井钻井效率,研制了水力振荡器。依据机械振动理论,井下钻具在一定频率轴向振动时,可以将钻具与井壁之间的静摩擦转变为动摩擦,且动摩擦力小于静摩擦力;水力振荡器是以钻井液作为动力源,驱动振荡器轴向运动带动井下钻柱沿轴向振动。在卫 186-平142 井进行了水力振荡器现场试验,进尺501.00 m,累计工作时间96 h,托压减小20~40 kN,滑动钻进36.77 m,机械钻速提高54.9%,复合钻进464.23 m,机械钻速提高23%。现场试验结果表明,应用水力振荡器钻进时能够降低水平井摩阻,减小托压,提高机械钻速。
基于矿物组分与断裂韧度的页岩地层脆性指数评价模型
廖东良, 肖立志, 张元春
[摘要](3595) [PDF 1143 KB](3724)
摘要:
利用岩石力学参数计算页岩地层脆性指数其结果存在不确定性,而由矿物组成得到的结果不能反映地层的实际脆性。为此,在用矿物组分计算地层脆性的基础上,引入断裂韧度作为每种矿物的加权系数,建立了页岩地层脆性指数评价新模型。用页岩地层的岩石力学模型、脆性矿物模型和建立的新模型分别计算了某井页岩地层的脆性指数,并对其结果进行了对比。结果发现,在岩石力学参数异常段,新模型的评价结果比岩石力学模型高10%左右,且评价结果与压裂效果一致。研究表明,新模型的脆性指数与断裂韧度之间呈负线性关系,地层断裂韧度越大,则脆性指数越小,反之亦然。分析认为,该模型有效避免了单一矿物含量模型带来的缺陷,同时新模型与页岩地层的含气量和有机质含量无关,对页岩地层来说是一种高效的模型。
中国石化页岩气油基钻井液技术进展与思考
林永学, 王显光
[摘要](3909) [PDF 1030 KB](3630)
摘要:
围绕着页岩油气资源和复杂地层常规油气资源勘探开发对钻井液技术的需求,介绍了中国石化近年来油基钻井液技术研究进展与应用情况,包括油基钻井液技术难点、关键处理剂的研发、柴油基和矿物油基等多套油基钻井液体系的研制、配套工艺技术及现场应用等多个方面。同时根据国内外油基钻井液技术的对比和技术发展的需求,探讨了中国石化页岩油气资源钻井液技术的发展方向。
水平井流入剖面的简捷计算方法
齐成伟, 龙芝辉, 汪志明
[摘要](47512) [PDF 462KB](41700)
摘要:
在分析现有水平井流入剖面计算方法的基础上,尝试从纯数学、物理的角度建立简捷的方法,以得出无限导流假设条件下最精确的流入剖面。将远场的影响用积分近似代替,从而化简了无穷累和,并通过平衡法得到了无限导流假设条件下无限大均质等厚水平地层中水平井的流入剖面。新提出的方法回避了各种流动参数,只要已知生产段长度、生产段偏心率、地层厚度和总产能便能求得流入剖面,具有很强的理论性和实用性。与以往的数值模拟方法相比较,该方法简捷准确,而且,该方法可以作为管-渗耦合下流入剖面各种计算方法精度的退化评价标准。
复杂结构井磁导向钻井技术进展
高德利, 刁斌斌
[摘要](26032) [HTML全文](215) [PDF 1027KB](23674)
摘要:
复杂结构井可以有效提高复杂油气田单井产量和最终采收率,磁导向钻井技术是复杂结构井钻井的核心技术之一。总结了近年来磁导向钻井技术的主要研究进展,包括邻井距离随钻电磁探测系统、螺线管组随钻测距导向系统及三电极系救援井与事故井连通探测系统等主要研究成果,重点论述了磁导向钻井的技术原理及井下磁信标、弱磁探测仪、测距算法及纠偏控制方法等关键技术,并介绍了磁导向钻井技术在SAGD双水平井、连通井、救援井及丛式井钻井防碰中的现场应用情况。其中,邻井距离随钻电磁探测系统已在稠油SAGD双水平井钻井中得以成功应用,不仅在注入井水平段实现了磁导向水平钻进,而且在造斜井段也实现了磁导向钻进。分析认为,需加强多学科协同创新研究,以进一步提高磁导向钻井系统的耐温性能或研发新型耐高温磁导向钻井系统,实现磁导向钻井技术在复杂结构井的推广应用,提高钻井效率,保证钻井作业安全。