如何提高喷射钻井的井身质量

笔者在渤南油田推广20～25MPa喷射钻井中,对不同等级喷射钻井工况下的钻井速度、钻井成本、井眼质量、起下钻及测井正常率等进行了分析与对比,结果表明:由于装备强化、工艺配套、措施合理及科学组织生产与管理,结果不仅钻井速度快、成本低,而且可以保证井身质量和资料的全准率。本文介绍的20～25MPa喷射钻井配套工艺与技术措施对进一步提高喷射钻井水平具有一定的指导意义。     

高压喷射钻井技术应用及经济性评价

高压喷射钻井技术是提速提效的有效手段之一。针对该技术在实际应用过程中出现的问题,通过研制大水眼低压降非标钻杆、优选高效破岩喷嘴组合方式,优化了钻井水力参数;同时,配套及升级了高压喷射钻井技术的地面相关设备。高压喷射钻井技术在塔河地区分2个阶段完成了现场应用,先后应用10口井,试验总进尺43 699 m,节约钻井周期161.76d,节约钻机日费1 860.24万元,机械钻速提高明显,为高压喷射钻井技术成为提速提效的有效手段提供了技术支撑。     

试论四川喷射钻井技术的发展前景

文章分析了近几年四川喷射钻井技术概况,从五个方面提出了巩固和发展喷射钻井二、三阶段的技术措施;并就进一步提高喷射钻井技术水平,现在应开展的两个方面的工作做了论述。     

喷射钻井射流冲击力实验研究

本文通过室内试验,研究了淹没自由射流对井底产生的总冲击力。结果表明:在不存在"空化"等影响的情况下,随着喷射距离的增加,射流冲击力一直呈衰减规律,不存在所谓"最佳喷距"。按冲击力衰减程度可将喷距分为两段,从而提出了"临界点"的概念。根据对井底形状、喷距、喷速等因素的分析,得到了射流冲击力计算模式。作者对射流冲击区与漫流区分别进行研究,分析了冲击作用与漫流剪切、"静压上吸"的机理,对喷射钻井具有指导意义。     

高压喷射钻井技术及其应用

高压喷射钻井是实现钻井提速的有效手段。塔里木盆地作为我国石油工业的战略接替地区,钻井提速的需求非常迫切。针对塔河地区高压喷射钻井先导试验过程中存在的问题,通过环空流场数值模拟研究,分析了钻井液排量、流变性能等参数对水力能量的影响,开展了钻井装备优化配置,制定了钻井参数优化方案,并在3口井进行了现场试验。试验表明,采用推荐的高压喷射钻井参数优化方案施工,对钻井提速具有非常显著的效果,建议在塔河地区推广应用。     

喷射钻井最大钻速工作方式的探讨

本文利用多元钻速模式,结合泥浆泵的工作状态,以钻速为目标函数建立了喷射钻井的最大钻速工作方式,并分析了最大钻速工作方式的效果。     

初探喷射钻井对平衡钻井的影响

钻井工程是一项系统性工程,必须综合考虑各个因素的相互影响,才能确保安全、高效地施工。本文根据国内外学者对井底流场的研究结果,应用流体力学的基本理论,对喷射钻井中井底射流的流动对井底压力的影响进行了探讨。结果表明,射流除了有辅助破岩和净化井底的作用外,漫流所产生的径向压降对井底的压力场产生不可忽视的影响。     

喷射钻井三个阶段在玉门地区的实践与效益

本文回顾了玉门油田高压喷射钻井的试验推广工作,肯定了应用喷射钻井升级上台阶、速度翻番的经济效益,总结了应用高压喷射钻井技术的基本经验和做法,并对喷射钻井条件下泵易损件寿命和井径扩大率问题进行了初探。     

高效脉冲喷嘴在喷射钻井中的实验研究

基于水声学和流体动力学原理，分析了自激振荡射流中碰撞剪切流动压力扰动波的传播速度及其对射流振荡频率的影响规律，建立了振荡腔内脉冲射流频率的数学模型，得出了声压、流体密度以及模态数是影响射流频率的关键因素。为获得更为有效的冲击压力和破岩效率,从提高脉冲射流瞬时峰值出发，研究射流频率和射流压力峰值的实际影响因素。实验采用SD150测试系统主要研究了泵压和自激振荡腔长对射流频率的影响。实验结果表明：泵压升高，射流频率增加；腔长增大,射流频率降低。另外，存在一个最佳腔长使脉冲射流压力峰值达到最大。实验结果与理论分析一致。     

国内外超高压喷射钻井技术研究探讨

超高压喷射钻井技术可大幅度提高钻头进尺和机械钻速，并降低钻井成本，为高效快速钻井开辟了广阔的前景，在总结国内外超高压喷射钻井技术研究状况的基础上。结合目前喷射钻井的实际状况，探讨了当前国内研究开发30-50MPa井下增压泵的可行性和现实意义。对我国高压喷射钻井技术的发展有较大的促进作用。     

对四川地区喷射钻井及钻井装备优化配套方案的认识

钻井装备类型和性能的优劣，直接影响钻井速度。文中全局钻井装备使用情况出发，提出配套设备的技术功率要求。     

关于旋转喷射钻井技术的改进意见

旋转喷射钻井技术经过几十年的研究与试验 ,已有了突破性的进展 ,在提高机械钻速和经济效益等方面起到了很大的作用。但是 ,目前旋转喷射钻井技术还存在一些不可忽视的问题 ,还有待于进一步研究改进。例如 ,该技术以机械破岩为主 ,水力破岩为辅 ,一是所需钻井设备 (地面增压泵、井底增压泵、牙轮钻头、 PDC钻头、涡轮钻、螺杆钻等 )结构都很复杂 ,材质和加工精度要求高 ,寿命短 ;二是来自地面的水力损失大 ,从而使水力破岩作用大为降低。为此 ,笔者建议试验研究滑动喷射自转钻井技术。滑动喷射自转钻井技术的原理是 :钻柱在井内滑动 ,钻柱…     

川东天东区块侏罗系地层高压喷射钻井技术

针对川东天东区块上部侏罗系砂泥岩地层机械钻速不高的钻井难题,开展了高压喷射钻井现场试验。选择侏罗系为主要试验地层,三叠系须家河组为探索试验地层,应用HJT537GK、HJT617G型钻头,配备全新钻铤和钻杆,采用三强结构聚合物无固相钻井液体系,强化钻井参数,分为第一、第二阶段主要试验和第三阶段探索试验,在天东区块进行了高压喷射钻井试验。试验中最高泵压达到31 MPa,平均机械钻速7.45 m/h,与应用常规钻井技术的邻井相比,相同地层钻速提高80%,钻井周期平均缩短3~4 d。      

浅析井下增压超高压喷射钻井的影响因素

超高压喷射钻井技术是通过超高压力的液体介质以集中能量达到水力切割破碎岩石的效果。井下增压系统即是为满足超高压喷射而提出的。由于受到多因素作用，超高压喷射系统的建立要同时考虑各方面的影响。文中就超高压喷射钻井的井下增压技术机理、空间结构、功率及寿命等方面探讨各因素的影响。     

深水喷射钻井导管力学分析与强度校核

深水喷射钻井作业中导管强度是确保井口稳定以及后续钻井作业顺利进行的有力保障。对最危险工况下的导管柱横向受力进行了分析,并基于有限元技术提出一种导管强度校核的方法。分别建立隔水管和导管系统的力学分析模型,尤其针对下入有倾斜及固井有缺陷的导管进行了强度校核,求得钻井船最大许用偏移。算例表明,钻井船偏移对导管强度的影响主要集中在泥线下较短一段管柱,导管2°内倾斜与固井缺陷对其横向承载能力影响较小。     

大排量超高压喷射钻井技术

为了进一步提高塔河油田中上部地层的机械钻速．依据其钻井地质特点,文中开展了大排量超高压喷射钻井技术研究。依据塔河油田钻井地质环境,制定了大排量、适当钻头压降的超高压喷射钻井技术方案,并据此优化升级钻井装备,以满足大排量超高压喷射钻井技术的需求。依据试验方案．对排量和钻头压降2个核心参数进行了优化设计,并开发了水力学计算软件,在此基础上优化了钻进参数和钻井液性能参数。现场应用5口井,与常规钻井技术相比,35MPa高压喷射钻井的机械钻速可提高50％～260％,钻井周期可缩短38％～58％,同时该技术还具有明显的防阻卡效果,井身质量较好,提速提效显著。     

高密度钻井液喷射钻井技术的研究与应用

目前,大庆油田每年有70%的井是用高密度钻井液钻的调整井,钻井液密度为1.70~2.30g/cm3。由于钻井液密度高,液柱压力增大,对岩石的"压缩效应"和对岩屑的"压持效应"也就增大,严重影响了破岩和清岩的效果。所以,研究高密度钻井液喷射钻井技术,提高钻调整井的速度,对确保大庆油田年稳产5000万t原油是非常重要的。为此,提出在实际钻井中提高泵压,增大井底水功率来克服高密度钻井液对钻速影响的理论和方法,对在高密度钻井液的调整井中进行喷射钻井有一定的实际意义。