大港油田井身结构优化研究与应用

钻井作为勘探开发过程中的重要环节,其费用占勘探开发投资的一半以上,而钻井的井身结构是影响钻井费用的主要因素之一。在对待钻井区块地层情况及压力情况的充分分析和总结的基础上,考虑完钻井事故复杂与井身结构的关系,在保证钻井安全的前提下,对待钻井的套管下深、套管层序、套管尺寸及钢级壁厚进行了优化、简化。通过2009年的实施,万米进尺套管用量、水泥用量和岩屑挖掘量较井身结构优化前大幅度改善。同时,通过优化套管层序及尺寸,减少了大尺寸套管的进尺,提高了机械钻速,使大港油田完钻井的钻井经济技术指标及井身结构优化指标较以往大幅度改善,提高了油田勘探开发的综合效益。     

渤中13-1油田井身结构优化研究

针对渤中13-1油田钻井过程中存在的主要问题,利用测井、地质、录井和钻井资料,对该油田的井身结构进行研究,设计出合理的井身结构,优化了套管程序,为进一步减少钻井过程中漏、喷、塌、卡等复杂情况的发生,提供了科学的理论依据.     

渤中13-1油田井身结构优化研究

针对渤中 1 3- 1油田钻井过程中存在的主要问题 ,利用测井、地质、录井和钻井资料 ,对该油田的井身结构进行研究 ,设计出合理的井身结构 ,优化了套管程序 ,为进一步减少钻井过程中漏、喷、塌、卡等复杂情况的发生 ,提供了科学的理论依据     

套管钻井技术在委内瑞拉ZM-351井的应用

ZM-351井是委内瑞拉国家石油公司PDVSA在东部ANACO油田CAMPO MATA区块的一口 339.7 mm套管钻井技术试验井。该井采用了国际先进的套管钻井顶部缩紧总成和底部缩紧装置,成功地完成了 339.7 mm套管钻井技术试验,与相同区块、相同井身结构的临井相比,大大缩短了钻井周期,降低了钻井成本,充分体现了套管钻井技术的优越性。详细介绍了ZM-351井套管钻井工艺、套管钻井关键技术、钻机选型和设备配套等情况,为国内推广应用套管钻井技术提供了经验。     

富满油田超深井井身结构优化技术与应用

随着富满油田勘探开发的推进,对钻井事故复杂的认识更深入, 前期采用的塔标Ⅲ 三开和塔标Ⅰ四开井身结构难以满足安全钻井和高效开发的需要。 在提质增效活动中, 分析了现有井身结构存在的不足,优化解决了塔标Ⅲ二开 Ø200. 03 mm套管下深极限和塔标Ⅰ 二开 Ø244. 50 mm 套管强度、钻机资源矛盾,拓展了超8 000 m井深的井身结构,形成了三套井身结构设计方案。通过对优化后井身结构进行10个月的跟踪调查,生产时效提高了4.08% 、事故复杂率降低了3.26%,钻井周期平均缩短了25 d,实现了提升作业效率、降低作业成本的目的     

南海莺-琼盆地复杂压力层系井身结构优化设计北大核心CSCD

南海莺-琼盆地中深层压力层系复杂,压力台阶多、抬升快等特征给钻井作业带来喷、漏、卡等工程难题,导致井身结构设计复杂。在分析莺-琼盆地复杂地质特征基础上,综合考虑目的层深度、地层三压力剖面、必封点、钻井复杂情况、测试方案、钻井成本等因素,对该地区复杂压力层系井身结构进行了优化设计。对于垂深3 000~4 000 m中深层高温高压井,通过优化表层套管和技术套管的下入深度,避免使用非常规套管层次,优化为5层次常规套管程序井身结构;对于垂深4 000~4 500 m压力窗口极窄或负压力窗口的深层高温超压井,通过增加1层298.450 mm技术尾管封隔薄弱地层,不增加开钻尺寸、减小完钻尺寸,优化为6层次常规套管程序井身结构;上述2种井身结构若中途提前下套管,则启用149.225 mm备用小井眼。优化后的井身结构在莺-琼盆地39口探井中取得了良好的应用效果,井下复杂情况明显减少,钻井周期大幅降低,具有较好的应用推广价值。     

采用膨胀套管技术优化复杂深井超深井下部井身结构

为了探索采用膨胀套管技术优化复杂地质条件下的深井、超深井井身结构的可行性，采用理论分析与计算机有限元模拟研究手段，对在?244.5 mm套管以下采用?193 mm和?139.7 mm膨胀套管的新的井身结构方案进行了分析论证，并对膨胀后的套管强度进行了有限元模拟计算。结果表明，相对于传统设计，新的井身结构可以在?244.5 mm套管以下多增加2层套管，并且膨胀套管的膨胀幅度可以根据需要进行优选，而且110 ksi和80 ksi钢级的膨胀套管膨胀后的强度是能够满足要求的。认为应用膨胀套管技术优化深井、超深井下部井身结构是解决复杂地质条件下深井、超深井钻井问题的一个值得探索的好方法。     

渤海渤中区域深井井身结构优化

深井钻井需要考虑对不同压力层系和复杂地层封隔,井身结构是确保钻井作业优快钻达目的层的重要影响因素。以渤中区块深井为例分析了井身结构优化设计过程,通过渤中区域深层地质分析和随钻测井实时数据,基于多源数据融合技术对钻前压力预测模型不断实时更新,得到较为精确的钻前孔隙压力,再根据地质特点、井控、三压力剖面等因素对井身结构进行优化设计,通过减少技术套管的层数、优化套管下深,将原六开井身结构优化为五开,形成一套适合该区域的井身结构。该技术可以在保证钻井安全的前提下,有效地规避作业中可能出现的复杂事故,以达到缩短钻井周期和提高机械钻速的目的,也可以为后续海上深层钻井作业井身结构设计提供参考。     

濮城油田套管损坏机理与防治方法研究

通过对套管损坏机理分析指出，造成濮城油田套管损坏的主要因素是地应力场和位移场的变化、固井质量差、射孔引起的套管损伤以及油田开发过程中的施工、注水等原因。建议应根据地应力情况合理设计井身结构，保证钻井质量和作业施工质量以减少套管损坏发生的可能性。     

苏丹Adar油田钻井技术优化研究

苏丹Adar油田在钻井施工过程中,存在钻头进尺少、钻速低、井壁失稳、储层污染及套管成本偏高等问题,造成钻进效率低、建井周期长、钻井成本高。为此,分别对该油田钻井中所采用的井身结构、钻具组合、钻头类型、钻井液和套管程序等进行了分析和研究,优化了相应的钻井技术,并在实际应用中,获得了十分明显的效果。该项技术研究将对我国在苏丹同类油田的钻井作业产生积极的影响。     

希望油田钻井技术研究及应用

希望油田要钻遇泥岩、盐岩和膏岩等复杂层段,探井采用3层套管的井身结构,钻井成本较高,钻井周期较长。为降低钻井成本和加快产能建设速度,决定利用开发井的钻井技术来进行开发。该油田具有正常地层压力系统,破裂压力梯度高,但是存在泥岩、盐岩和膏岩层段的井壁稳定和保护油层2个技术难题。选用两性离子聚合物钻井液,并保持钻井液中大分子含量达到合理值等技术措施,保证井壁的稳定;采用屏蔽暂堵技术保护油层。将井身结构优化技术和钻井液技术结合起来形成开发井的钻井技术,将井身结构由3层套管优化为2层。现场应用结果表明:钻井施工顺利,钻井周期缩短,钻井成本降低,油井产量高,经济和社会效益明显。     

等井径膨胀套管技术应急应用研究

等井径膨胀套管技术是石油天然气领域的一个重大突破,也是膨胀套管技术和井身结构的发展方向,文章介绍了一种等井径膨胀套管系统的原理和技术优势,阐述了等井径膨胀套管系统的关键结构。该系统可在钻井过程中作为应急措施封堵复杂地层,实现无内径损失钻进,不仅可作为补救措施,也可成为钻井设计中考虑的技术手段之一,从而优化和完善井身结构。该技术已在复杂井中进行应急应用,取得良好的技术效果,建议在我国加快该项技术的研发和提高应用水平。     

可更换钻头套管钻井工具及工艺研究

采用常规钻机、利用转盘驱动的简易套管钻井技术由于受钻头寿命的限制，只能用于一只钻头钻至设计井深的情况，为此，研制开发了转盘驱动的可更换钻头套管钻井系统。该系统由起下工具、井下锁定工具串及坐底套管3部分组成。进行套管钻进时，井下锁定工具串锁定在坐底套管上，需更换钻头或井下锁定工具串时，往套管内部下入起下工具并解锁锁定装置，起出井下锁定工具串，更换完毕后，再将井下锁定工具串从套管内送入井底，锁定在套管柱末端的坐底套管上，起下过程中可保持钻井液的循环和钻柱的转动。该系统在吉林油田2口井上进行了试验，井下锁定工具串的下入成功率达到100％，并实现了套管正常钻进，但由于打捞矛无法进入到井下锁定工具串的打捞孔中，致使2口井都没有正常起出井下锁定工具串。详细介绍了可更换钻头套管钻井系统的组成、原理、施工工艺及现场试验情况。     

大庆油田表层套管钻井技术

为了降低钻井成本，实现外围未动用储量经济有效地开采，大庆油田开展了表层套管钻井技术的试验研究，包括套管钻井总体方案及工艺、套管串结构及其附件、井下钻具及固井专用工具的开发研究。实现了非项驱钻机条件下表层套管钻井所需的设备改造，完成了表层和油层套管钻井所需仪器的配套、φ339．7和φ273．1mm两种规格表层套管钻井所需工具和管串的研制。在4口井进行了表层套管钻井试验，其中φ339．7mm表层套管钻井试验井1口；φ273．1mm表层套管钻井试验井3口。在套管钻井过程中．自行研制的设备、仪器、工具及与之配套的工艺技术均证明是成功的，套管钻井的平均机械钻速高于常规钻井。缩短了钻井周期。     

渤海油田科学探索井井身结构优化设计

要实现科学、优质、经济、安全的钻井作业,取得预期的钻探目的和经济效益,一个重要的前提就是要有合理的井身结构。科学探索井设计井深5355m,是渤海湾目前为止最深的一口预探井,同时也是一口高温高压井,该井的钻探对今后渤海湾向深层进军具有重要的指导意义。通过分析该井地震层速度及周边已钻井的钻井、测井等资料,得出了该井的3个地层压力剖面：通过收集处理邻近油田已钻井起下钻等数据,给出了该井进行井身结构设计时所需的6个井身结构系数：并以此为基础,结合周围区块已钻井在钻井过程中出现的复杂情况,以确保钻井成功率为首选目标,设计了合理的井身结构．优化了套管层次．进一步减少了钻井过程中复杂情况的发生。     

优化井身结构合理选择套管降低钻井成本

钻井成本居高不下已经严重制约了石油工业的发展。华北油田采取低成本战略,在钻井设计施工中,从改变井身结构和套管管串结构入手,探讨降低钻井成本的方法,在上半年完成的106口井中每米钻井成本下降104.34元,共节约成本近3000万元,取得了较好的经济效益。     

濮城油田套管损坏机理与防治方法研究

通过对套管损坏机理分析指出 ,造成濮城油田套管损坏的主要因素是地应力场和位移场的变化、固井质量差、射孔引起的套管损伤以及油田开发过程中的施工、注水等原因。建议应根据地应力情况合理设计井身结构 ,保证钻井质量和作业施工质量以减少套管损坏发生的可能性。     

石西油田水平井完井固井工艺技术

本文对１９９６年石西油田所完成的３口水平井完井固井情况进行了介绍、分析和总结，对井身结构和完井管串提出了自己的一些看法和建议，并推荐了两种井身结构和完井套管串结构。     

YD油田复杂地层井身结构的优化与应用

YD油田钻井中存在地质环境复杂、多套压力体系并存及高压沥青层溢漏同存等问题,给钻井施工和井身结构优化设计带来困难.在实钻资料分析、确定必封点及重新认识Gachsaran地层孔隙压力的基础上,采用自下而上的设计方法,先后形成了适合YD油田复杂地层钻进的3套井身结构.针对部分Gachsaran盐水地层存在异常高压层的情况,从安全钻进角度考虑,设计了高压盐水层井身结构;对于正常压力Gachsaran盐水层,为提高机械钻速和降低钻井成本,形成了简化高效的常规井身结构;对于Kazhdumi高压沥青层,从安全钻井实现地质目的考虑,形成了延长 244.5 mm技术套管和专打专封2种井身结构.优化后的井身结构在YD油田20余口开发井中进行了应用,取得了良好的应用效果.YD油田井身结构的优化,不仅为该油田"二期工程"奠定了基础,也对国内外同类型的碳酸盐岩油藏开发具有借鉴意义.      

膨胀套管技术在侧钻井完井工程的应用研究

膨胀套管技术作为一种新兴技术越来越受到石油工程界的重视,采用该技术可以改善现有井身结构,增大完井井径,有利于后续钻井、采油及修井工程作业。介绍了膨胀套管技术的原理及其在侧钻井中应用的技术优势、关键技术和国产膨胀套管技术首次在裸眼井中的应用情况。