钻井液致密承压封堵裂缝机理与优化设计

针对钻井液防漏堵漏技术难题,借鉴微观颗粒物质力学“强力链”基本原理,提出了评价防漏堵漏材料的颗粒强度、颗粒弹性、颗粒表面摩擦等主要精细化技术指标,建立了相应的实验表征方法,揭示了基于微纳米尺度的钻井液致密承压封堵机理,给出了钻井液强化致密承压封堵优化设计方法,即通过合理的颗粒类型、粒度级配与浓度控制,刚性颗粒、弹性颗粒、纤维材料等协同封堵裂缝,可形成具有“强力链网络”的致密承压封堵层,显著提高地层承压能力。研制了钻井液封堵特性评价动态模拟实验装置,可模拟不同地层温度、压力条件下不同开度裂缝的漏失与封堵过程,为致密承压封堵机理及钻井液防漏堵漏效果评价提供了实验方法。采用所研制的封堵动态模拟实验装置,优化了不同开度楔形裂缝的强化致密承压封堵钻井液配方。实验结果表明,其具有良好的自适应裂缝开度致密封堵特性,承压能力达8 MPa以上,可显著提高地层承压能力。     

地层岩石抗钻特性横向分布规律

地层岩石力学强度分析（含纵向、横向变化规律分析）是石油勘探与开发领域的重要研究方向,对于认识地下圈闭构造、掌握油气生成和运移环境、制定合理油气资源钻采方案等具有重要意义。首先,采集了中国大港油田歧口凹陷东营组、沙河街组地层共27块岩心,测定了抗压强度、可钻性级值等数据,并与对应的测井资料数据开展了相关性研究,建立了分析计算函数;其次,切分各函数不同的相关性系数作为影响权重,再复合于各因素（测井参数）独立的影响规律函数,从而建立对地层岩石强度分析、预测的多因素综合评价函数;最后,将地层岩石强度横向变化规律抽象为一个曲面拟合问题,采用三次曲面幂基函数拟合法建立了映射关系函数,从而形成一种分析地层岩石强度横向变化规律的新方法。研究成果可用于钻井设计中对指定井位、井身轨迹下的地层纵向、横向岩石力学强度及可钻性级值等的分析预测;更可为钻井工程中钻头选型与个性化设计、井壁稳定性评价等提供重要参考依据。     

潜山高含硫井钻井优化设计与实践

结合潜山高含硫井的实际情况,对高含硫井井身结构、井眼轨迹进行了优化设计,对钻井液进行了优选,结合工程实际情况选择了相应级别的防硫井口装置和套管及主要附件,满足了高含硫井钻井施工安全、快速的要求。技术实用性强,为今后该类井在实际生产中的发展与应用提供了宝贵的经验。     

微流量控制控压钻井技术在大港油田的应用

大港油田滨海探区的砂岩储层含有丰富的油气资源,由于地质情况复杂,钻井工程实践中存在着许多亟待解决的技术难点,主要有:存在多套压力系统、压力窗口窄、涌漏同存,井壁不稳定,生产实效低,油气层污染严重等。针对滨海探区储层钻井难点,为了减少储层伤害,保障安全钻井,在大港油田首次采用了微流量控制系统进行精细控压钻井。该系统根据注入和返回量平衡的根本原理判断溢流和井漏,并根据井况采取不同的措施,确保安全钻井。这种控压钻井技术几乎无需对现场设备进行改造,对传统的操作工艺也无改进要求,在发生溢流或漏失后能迅速发现并通过适当的工艺措施快速控制,避免井下情况进一步恶化。     

新港1井地层可钻性与PDC钻头个性化设计及应用

新港1井是大港油田部署在黄骅凹陷新港潜山构造带的一口中石油重点风险探井,主要钻探目的是勘探评价深层潜山构造含油气情况。针对潜山油气埋藏深、岩石强度高、可钻性差,邻区实钻存在单只钻头进尺少、寿命短、机械钻速低等实际问题,建立了岩石可钻性剖面图,并对新港1井钻头进行了优选设计。通过现场试验,大幅度提高了深部地层的钻井速度,取得了显著的效果。     

庄海8Es-H5井钻井设计与施工

针对庄海8Es-H5井在钻井过程中遇到井眼净化困难、机械钻速低、泥岩段长遇水膨胀易缩颈、钻压传递困难以及大位移井的摩阻和扭矩等问题,介绍了该井部分顺利完钻的成功做法及相关关键技术。采用高效能钻井液和合理地运用倒划眼等措施可顺利解决井眼净化困难的问题。优选高效能钻头,选用与地层相配伍的钻头型号,可使全井段的机械钻速保持较高水平。在钻进过程中,坚持钻完每根立柱的划眼和循环钻井液,特别是机械钻速高、井眼尺寸大和岩屑产生量多的井段,可保证携砂要求及接立柱的安全。同时要加强净化设备的使用,严格控制钻井液含砂量和固相含量。加强钻井液的性能维护,提高携砂能力,充分清理井眼,防止沉砂,提高润滑性。     

石油企业钻井系统节能降耗在管理中存在的问题与对策

加强节能降耗管理是石油企业实现自身发展的内在需要。对钻井系统当前节能降耗管理中存在的一系列问题及其原因进行了深入探讨。在此基础上,提出了一些加强油田的钻井系统节能降耗管理的可行性建议。以期为油田今后的节能降耗管理的理论研究及实践工作提供参考。     

微流量控制控压钻井技术在大港油田的应用

大港油田滨海探区的砂岩储层含有丰富的油气资源,由于地质情况复杂,钻井工程实践中存在着许多亟待解决的技术难点,主要有:存在多套压力系统、压力窗口窄、涌漏同存,井壁不稳定,生产实效低,油气层污染严重等.针对滨海探区储层钻井难点,为了减少储层伤害,保障安全钻井,在大港油田首次采用了微流量控制系统进行精细控压钻井.该系统根据注入和返回量平衡的根本原理判断溢流和井漏,并根据井况采取不同的措施,确保安全钻井.这种控压钻井技术几乎无需对现场设备进行改造,对传统的操作工艺也无改进要求,在发生溢流或漏失后能迅速发现并通过适当的工艺措施快速控制,避免井下情况进一步恶化.     

海古101高含硫井钻井工程设计难点与对策

针对海古101井钻井工程设计过程中遇到潜山油气藏硫化氢含量高、地层压力系数低、地层埋藏深且温度高、工具不配套及技术措施不适应等问题,以钻井工程设计为主线,对该井井身结构、井眼轨迹进行了优化设计,对PDC钻头进行了优选,钻具组合采用复合钻具进行钻进,并根据实际情况选择了相应级别的防硫井口装置、套管及主要配件,满足了高含硫钻井施工安全、快捷的要求。该井的安全顺利完钻,获得了许多高含硫井钻井的宝贵经验。     

新港1井优快钻井技术难点与对策

本文结合东部油田第一超深井新港1井钻井的实际情况,对新港1井的井身结构、钻井液体系、钻具组合、钻头、固井水泥浆体系等进行了优选与优化研究,对新港1井套管磨损进行了预测分析,并制定了保护措施,满足了超深井钻井安全、快速的要求。技术实用性强,为今后该类井在实际生产中的发展与应用提供了宝贵的经验。