定向井钻柱失效机理分析

随着钻井深度的增加和钻井工艺的发展,对钻柱性能的要求越来越高。由于钻柱在井下工作的条件十分复杂与恶劣,它往往是钻井工具与装备的薄弱环节。钻具事故是最常见的钻井事故,它与井斜问题和钻头的工作状况有着十分紧密的关系,是影响井身质量和钻井速度的重要因素。所以对钻柱的失效机理的分析及控制方法的探讨和研究,提高钻柱的工作性能指标,从而实现和完成各种井下作业具有十分重要的意义。     

气体钻井钻柱疲劳寿命分析

气体钻井钻柱高频率失效带来较大的经济损失,研究气体钻井钻柱疲劳失效寿命对预防和减少钻柱井下断裂事故具有重要意义。以局部应力应变法为基础,建立了钻柱疲劳寿命预测模型;分别以气体钻井和泥浆钻井现场数据为基础,确定了模型中的参数;使用ANSYS软件建模并分析了裂纹深度对钻柱疲劳寿命的影响。研究表明:气体钻井钻柱疲劳寿命比钻井液钻井钻柱的疲劳寿命有所下降。     

钻柱的损坏和腐蚀及预防

转盘钻井时钻柱的受力情况是比较复杂的。钻进时钻柱在钻井液介质中长期受到交变应力的作用,钻柱在不同的工作状态下会受到不同的载荷,概括起来有：轴向拉力和压力、弯曲力矩、离心力、扭矩、纵向震动、动载、扭转振动和外剂压力等力的作用,使钻柱会发生损坏、破裂或折断。在转盘钻井工作中,若对钻柱检查不严、操作不当等就会很容易造成钻柱的损坏发生井下事故。据近年来的钻井资料表明处理钻柱事故时间,约占施工总时间的3％-6％假如一个拥有100部钻机的油田,一年中就有3-6部钻机在做无用功。     

指重表报警系统应用研究

钻井指重表是石油钻井普遍使用的一种重要的钻井仪器。指重表主要用于测量钻具悬重和钻压大小及其变化,根据悬重和钻压的大小极其变化,了解钻头,钻柱的工作情况,指导钻进,打捞作业和井下复杂情况的处理。因此如何正确地利用指重表来控制刹把对钻进,起下钻等工作有着十分重要的作用。     

钻柱动力学分析

钻柱是钻井的最基本的工具,钻柱的安全性和可靠性对钻井工程尤为重要,钻柱的损坏严重影响了钻井的正常进行。因此有必要对钻柱进行可靠性分析,得出最优的钻具组合,以节约成本。本文根据有限元法得到钻柱的力学模型,并应用NEWMARK法对力学模型进行求解。通过对刚性满眼钻具组合进行动力学仿真,得到了钻柱在井下工作时表面的受力,并得到了钻柱上各点的位移,对预防钻柱疲劳失效具有一定的指导意义。     

气体钻井时井下温度对钻柱振动的影响分析

气体钻井时钻柱温度比钻井液钻井时高,会对钻柱的振动特性造成一定的影响。分析了几种井下的传热方式及建立了温度的计算模型,用ANSYS分析计算了钻柱的温度分布规律及温度对钻柱振动的影响规律。研究表明:气体钻井中下部钻柱的温度要比钻井液钻井中高,钻柱纵向振动固有频率随着温度的升高而有所降低。     

钻井安全管理如何提高实效性

钻井工人一般在井下进行油田生产的工作时,工人自己本身在下井前就必须要把钻井地下作业的复杂繁琐性和在井下施工的现实作业条件都进行综合考量,因为这个原因在日常进行钻井作业时对加强钻井安全管理是十分重要的。但是现如今在进行钻井作业时依然还存在着许多问题,由于安全管理处理手段不够理想而发生的井下安全事故也不胜枚举,与此同时,这种事故的发生也严重的影响了工程的作业进度,更重要的是因此也产生了不必要的经济损失。相关部门因为这个原因,必须要对钻井安全管理手段加以重视,再与钻井工人进行严密的讨论,与钻井的具体工艺流程相结合,共同建立出理想的钻井安全管理方法,这也是为省时省力的完成钻井作业,保证井下作业工人安全的有效之举。     

煤层气多分支水平井的摩阻扭矩分析和应用

山西沁水煤层气多分支水平井的显著特点是水平位移大,分支较多,从而导致钻柱在井眼内的摩阻和扭矩很大,利用模拟软件将已设计的井和已选定的钻具组合一起进行分析,得出一套合理的钻井方案,降低钻柱的扭矩和摩阻,从而避免井下事故的发生。本文针对郑试平6H井煤层气多分支水平井进行分析研究。     

钻井事故预防与处理

钻井是一项比较隐蔽的地下工程,其中存在的模糊性、随机性和不确定性都是大量的,它是一项真正的高风险作业.钻井的对象是地层岩石,其主要目标是找水、找油、找气等等.由近几年的钻井资料分析来看,在钻井过程中处理钻井事故的时间约占钻井总时间的3％～8％.由此看见,正确的处理因地质因素产生的井下复杂情况,避免或减少因决策失误或者处理不当而造成的井下事故才是提高钻井速度,降低钻井成本的重要方法与途径,也是钻井工程技术人员的基本功和主要任务.     

钻柱偏心和旋转对环空压耗的影响

钻井作业过程中,当钻柱在井眼内运动时,由于钻压及井下的情况的限制,钻柱在偏心的情况下旋转对环空压耗的影响很大,文中对于钻柱偏心和钻柱旋转的情况作了实例化的分析,以利于我们了解当钻柱在偏心和旋转的情况下运动时井下压力的变化情况。     

浅析井下信息声波传输通信能力影响因素

对于低压易漏地层实施钻井的过程中,常采用气体、泡沫等各种非常规钻井液,无法使用传统的钻井液脉冲传输方式,石油钻井行业迫切需要一种适用性强的井下信息无线传输技术。井下信息声波传输以其传输速率快,容量大、不受地层影响而成为研究热点。声波在钻柱中的传输受到多种因素的影响,依据钻柱信道的传播特性的研究,结合相关信道特征分析,对声波在钻柱通信信道中传播的通信能力和相关影响因素进行分析。     

石油钻井中关于减震器减震效果的控制因素分析

减震器在石油钻井中的井下钻柱纵向振动的控制方面运用比较多,可以很好得降低钻柱振动,我们采用装有减震器的井下钻柱纵震模型分析,为使减震器起到预想的效果,还与减震器的刚度、转速、钻压、减震器的安装位置之间的关系：减震器的刚度愈小,吸振性能更好;装有减震器的钻柱,应尽可能在高于80r/min的转速下工作;减震器的作用下,在钻压变大的情况下,共振频率也可以得到改善,在降低动载传递系数方面,增加转速比增加钻压效果来得更明显,选择合理的位置进行安装减震器,起到对保护钻头和钻柱作用,又能提高钻速。牙轮钻头以上9至18m是安装减震器比较合理的位置。     

大庆油田的表层套管钻井技术研究

套管钻井是一种在钻井过程中能够同时进行钻井和固井两项工作的技术,它以套管或者尾管作为钻柱进行钻进,这种技术的使用有效地降低额钻井的成本,同时简化了钻井工艺和很大程度上降低了钻井事故发生的频率。基于这种优势,所以不论是国内还是国外对于这一技术的重视程度都在不断增长。本文就大庆油田的表层套管钻井技术进行研究,具体叙述了套管钻井技术的相关内容和发展前景,重点阐述在使用这种技术时的各种优点与问题。     

基于Mallat小波变换分析牙轮钻头磨损状态的研究

在钻井过程中,由于井下岩石的不均质性、工况的不可预测性,采集到的钻柱振动信号通常被背景噪声信号所淹没。本文针对钻井过程中三牙轮钻头与岩石啮合产生钻柱轴向振动信号中强烈的背景噪声,采用Mallat小波变换对钻柱振动信号进行多尺度分解,小波去噪对每一尺度下归属于噪声信号的小波系数去除,并且保留及适当增强属于信号的小波系数。重构信号并进行分析,有效的提取出了被噪声淹没的信号特征。本文提出了新的钻柱轴向振动监测方法,可以及时发现三牙轮钻头磨损的前兆,实现安全、高效钻井。     

井下卡钻事故分析与处理

在钻井过程中井下卡钻事故是一种常见的事故,本文针对卡钻的类型和原因进行分析,进而提高钻井效率和钻井安全。在钻井过程中我们可以对井下的地质特点、油井的储层特点、泥浆性能特点等再考虑经济因素条件下对钻井过程中遇到的卡钻事故进行针对性的处理。     

油田井下作业安全防范及对策浅析

石油行业属于火灾和爆炸等危险事故发生率较高的行业,而最为艰苦最前沿的石油生产则是井下作业。石油油田井下作业的安全不仅关系到作业的质量、作业的进度以及完井之后的投产,更为重要的是它与井下作业人员的生命安全息息相关。本文从石油油田井下作业当前存在的问题着手进行分析,确定减少隐患为工作目标,且提出相关的优化策略和改进方法,对石油企业的安全质量标准化体系进一步建设和完善。这对于我国石油油田井下安全作业的实现及石油钻井企业的长治久安具有重要的现实意义。     

微流量控压钻井水力模型研究

微流量控压钻井是一种以环空流量为监测和控制对象的控压钻井技术,它能够及时发现和控制井下微小的溢流或漏失,减少井下事故的发生。多相流环空压力的计算是微流量控压钻井的关键技术,它关系到整个控压钻井的精确性,文章建立了一种多相流环空压力计算方法和模型,为水力软件的编制和微流量钻井系统的开发设计提供了理论依据。     

微流量控压钻井水力模型研究

微流量控压钻井是一种以环空流量为监测和控制对象的控压钻井技术,它能够及时发现和控制井下微小的溢流或漏失,减少井下事故的发生。多相流环空压力的计算是微流量控压钻井的关键技术,它关系到整个控压钻井的精确性,文章建立了一种多相流环空压力计算方法和模型,为水力软件的编制和微流量钻井系统的开发设计提供了理论依据。     

渤海油田钻具失效原因及应对措施分析

随着钻完井技术的不断进步以及油藏对边际油气和深层油气的勘探开发需求,渤海油田所钻水平井、大曲率侧钻井及中深井等越来越多,同时也对钻井所使用的钻柱提出更苛刻的要求。在这种作业背景下,钻具在弯曲挠度变化和测斜力偏磨的共同作用下发生井下刺漏、刺断钻具复杂情况甚至引发的事故逐年增多。通过对渤海油田近年来钻井作业中发生的钻具失效复杂情况的特点及发生的原因进行分析,并对有效预防和减少海上钻具失效事故发生的技术措施进行总结,从而达到指导现场实际作业的目的。     

一种基于井下随钻工程参数测量的智能优化钻井系统

随着钻井工程向着复杂方向发展,钻井过程中所面临的井下复杂和事故也逐步增加,需要利用无线传感器装置和井下随钻测量仪,实时同步获取地面、井下的工程参数数据,再配合钻井风险监测和优化分析软件,形成智能优化钻井模式,钻井过程中实时优化分析钻井参数,解决钻井事故频发等难题,实现科学化钻井。