深探井和超深探井钻井的难点分析和对策探讨 被引量：91

1

作者 王关清 陈元顿 周煜辉 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 1998年第1期1-7,17,共8页

当前，勘探工作是我国陆上石油工业的重中之重。根据全国第二次油气资源评价，在深部地层有丰富的油气资源尚未探明，故今后深井和超深井的钻井工作量会有较大幅度的增加。因此，打好打快深探井和超深探井是陆上钻井工作者面临的光荣而... 当前，勘探工作是我国陆上石油工业的重中之重。根据全国第二次油气资源评价，在深部地层有丰富的油气资源尚未探明，故今后深井和超深井的钻井工作量会有较大幅度的增加。因此，打好打快深探井和超深探井是陆上钻井工作者面临的光荣而又艰巨的任务。文中介绍了陆上石油深井钻井的基本情况，说明新区的深探井、超深探井钻井工作还不适应陆上石油工业当前发展的要求；分析了深探井钻井存在的工艺技术难点，对解决难点的对策进行了探讨，并提出了建议。 展开更多

关键词 油井 超深井钻井 超深探井 钻井

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水平井水平段长度优化设计方法 被引量：42

2

作者 胡月亭 周煜辉 +1 位作者 苏义脑 黄名召 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期80-86,共7页

通过分析一口水平井的投入与产出随水平段长度的延伸而发生的相应变化，证实了水平并最优水平段长度的存在。在建模过程中，着重对模型目标函数的选取及水平段长度的效益约束方程进行分析研究。通过对绝对效益指标NPV及相对效益指标NPV... 通过分析一口水平井的投入与产出随水平段长度的延伸而发生的相应变化，证实了水平并最优水平段长度的存在。在建模过程中，着重对模型目标函数的选取及水平段长度的效益约束方程进行分析研究。通过对绝对效益指标NPV及相对效益指标NPV／L间相直关系的分析，首次把二者融为一体，建立了以NTV（L）为目标函数以NPV／L（L）为（其中之一）约束方程的优化模型。通过模型分析及实例印证，可以清楚地看出，如果则除以NPV／L（L）指标为约束条件的效益约束方程，水平段长度就会设计得过长，并且，即使对于同一口水平并在其所在区块内，是否有直井混入，其最优水平段长度值各不相同，定性地，采用水平井与直井混合开发时的最优水平段长度要大于全部采用直井开发时的最优水平段长度值。 展开更多

关键词 水平井 井段长度 优化设计 净现值 模型 钻井

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硬脆性泥页岩井壁稳定问题研究 被引量：34

3

作者 刘玉石 白家祉 +1 位作者 黄荣樽 周煜辉 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第1期85-88,共4页

含节理裂隙的硬脆性泥页岩井壁坍塌是钻井工程中的难题。本文应用损伤力学理论，从岩体的变形能出发，建立了节理裂隙岩体的弹性损伤——断裂力学模型。由裂纹变形能推导出含节理裂隙的硬脆性泥页岩等效弹性损伤柔度张量，并推导出含节... 含节理裂隙的硬脆性泥页岩井壁坍塌是钻井工程中的难题。本文应用损伤力学理论，从岩体的变形能出发，建立了节理裂隙岩体的弹性损伤——断裂力学模型。由裂纹变形能推导出含节理裂隙的硬脆性泥页岩等效弹性损伤柔度张量，并推导出含节理裂隙岩体的真实应力求法。此力学模型将节理面几何特性与宏观力学特性联系起来。在预测此类岩石保持井壁稳定的泥浆密度时，只需知道损伤参数和完整岩石的强度参数，即可求出防止井壁坍塌的泥浆密度。 展开更多

关键词 油气井 井塌 井压力 泥页岩 井壁稳定 钻井工程

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小井眼钻井技术 被引量：27

4

作者 周煜辉 赵凯民 +2 位作者 沈宗约 刘刚 王同良 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 1994年第2期16-24,共9页

小井眼是继水平井之后，在80年代后期开始兴起的又一热点技术。据国外小规模现场试验及预测，小井眼钻井费用较常规尺寸井眼可节省钻井费用30％～40％，经济效益十分可观。本文第一部分介绍了小井眼钻井技术重新兴起的背景、小开眼的定... 小井眼是继水平井之后，在80年代后期开始兴起的又一热点技术。据国外小规模现场试验及预测，小井眼钻井费用较常规尺寸井眼可节省钻井费用30％～40％，经济效益十分可观。本文第一部分介绍了小井眼钻井技术重新兴起的背景、小开眼的定义、为什么能节省钻井费用、适用范围及发展前景。第二部分着重分析了小井眼钻井技术中需要研究解决的问题，以及国外目前解决的程度。最后提出了几点建议，认为该技术是一项系统工程，应尽早在国内开展攻关，并在适用地区进行试验及推广。 展开更多

关键词 小井眼钻井 钻井

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考虑井壁岩石损伤时保持井眼稳定的泥浆密度 被引量：22

5

作者 刘玉石 白家祉 +1 位作者 周煜辉 黄荣樽 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第3期123-128,共6页

钻井施工中保持并眼稳定的措施之一是确定合适的钻井液密度。本文采用摩尔－库仑屈服条件，考虑材料损伤后的应变软化特性，对井壁岩石进行力学分析，给出维持井壁稳定的泥浆密度。

关键词 井眼稳定 井压力 密度 钻井泥浆

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小井眼环空压耗的室内试验研究 被引量：21

6

作者 汪海阁 白仰民 +2 位作者 高振果 苏义脑 周煜辉 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 1998年第4期9-15,共7页

小井眼环空水力学与常规井区别很大。在室内小井眼环空实验架上对小井眼环空压力损失进行了试验研究。模拟环空钻井液返速、钻柱旋转速度、钻柱偏心弯曲程度、钻井液性能和钻具接头等对压耗的影响，取得上千组试验数据。试验结果表明：... 小井眼环空水力学与常规井区别很大。在室内小井眼环空实验架上对小井眼环空压力损失进行了试验研究。模拟环空钻井液返速、钻柱旋转速度、钻柱偏心弯曲程度、钻井液性能和钻具接头等对压耗的影响，取得上千组试验数据。试验结果表明：随环空返速增加，小井眼环空压耗增加很快；在转速较低时随转速增加压耗反而有所下降，但下降幅度很小，在转速较高时钻柱旋转时压耗的影响很大；随偏心度增大，环空压耗降低；随环空间隙减小，压耗对钻柱旋转变得更为敏感；随钻井液幂律流性指数增加，环空压力损耗增大；随宾汉塑性粘度增加，环空压耗增加；随钻井液密度增加，环空压耗增大；钻具接头对小井眼环空压耗的影响很显著。 展开更多

关键词 小眼井 压力降 试验 钻井 油田

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井眼温度变化对井壁稳定的影响 被引量：17

7

作者 刘玉石 周煜辉 黄克累 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 1996年第4期1-4,共4页

在深井钻井施工时，井底温度较高。钻井液循环过程中上部地层井壁温度升高。井壁围岩受热膨胀，产生膨胀应力。应用热弹性力学方法求解井壁由于温度变化而导致的应力场变化，并定量地给出温度变化对井壁稳定的影响，对深井安全施工有一... 在深井钻井施工时，井底温度较高。钻井液循环过程中上部地层井壁温度升高。井壁围岩受热膨胀，产生膨胀应力。应用热弹性力学方法求解井壁由于温度变化而导致的应力场变化，并定量地给出温度变化对井壁稳定的影响，对深井安全施工有一定指导意义。 展开更多

关键词 深井 地层温度 膨胀 岩石应力 钻井液 井眼稳定

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高歌奋进 为油开道——中国石油钻井工程技术回顾、现状与展望 被引量：21

8

作者 苏义脑 周煜辉 黄洪春 《石油科技论坛》 2009年第5期9-16,共8页

本文在回顾中国油气钻井技术由古代、近代和现代发展历程的基础上,介绍了新中国成立以来特别是改革开放至今的30年中我国钻井工程技术的成就和技术现状,分析了国际和国内钻井技术的发展趋势和目前存在的技术瓶颈,据此提出了今后一个时... 本文在回顾中国油气钻井技术由古代、近代和现代发展历程的基础上,介绍了新中国成立以来特别是改革开放至今的30年中我国钻井工程技术的成就和技术现状,分析了国际和国内钻井技术的发展趋势和目前存在的技术瓶颈,据此提出了今后一个时期我国钻井技术科研工作的攻关方向,并对钻井技术的自主创新和可持续发展作了展望。文章认为:①钻井工程的定位——工程技术是石油工业上游业务的三大支柱之一;②钻井工程具有高投入、高产出、高风险、高技术特征;③钻井技术发展趋势是更深、更快、更便宜、更清洁、更安全、更聪明;④目前国内钻井技术的难点包含八个方面的突出问题;⑤中国钻井的工作地域特征为国内陆上、海洋和海外;⑥中国钻井面临的对象难点是低(低渗透)、深(深部)、难(复杂地层)、海(海洋深水);⑦中国钻井实现可持续发展具有六大优势;⑧当代钻井技术实现的三个转变,等等。 展开更多

关键词 油气钻井 工程技术 历程回顾 技术现状 发展趋势

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小井眼环空水力学评述 被引量：14

9

作者 李少池 周煜辉 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 1997年第5期27-31,共5页

讨论了小井眼环空水力学中的环空压耗的理论及其主要影响因素，导出了环空压耗的具体表达式，描述了库特流、戴劳旋涡和戴劳数等流变模式，钻具的各种运动形式，钻井液粘滞性及流变性对环空压耗的影响。小开眼钻具外径与内径之比（k值... 讨论了小井眼环空水力学中的环空压耗的理论及其主要影响因素，导出了环空压耗的具体表达式，描述了库特流、戴劳旋涡和戴劳数等流变模式，钻具的各种运动形式，钻井液粘滞性及流变性对环空压耗的影响。小开眼钻具外径与内径之比（k值）较大，环空间隙较小，引起环空压耗、钻井液流变性、流态发生较大变化，许多常规钻井中可忽略的因素在小井眼中却显得尤为重要。 展开更多

关键词 小眼井 钻井 数学模型 环空水力学

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水平井与直井的经济效益对比评价 被引量：11

10

作者 胡月亭 周煜辉 周祥源 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第4期117-121,共5页

针对石油开发项目经济评价过程中存在的诸多问题进行分析研究，提出了通过对差额寿命期内基准折现率的修正等方法，解决直井与水平井方案比选时寿命期不等问题的方法；通过对钻井费用类型的重新划分及对油气藏参数的“历史拟合”，有效... 针对石油开发项目经济评价过程中存在的诸多问题进行分析研究，提出了通过对差额寿命期内基准折现率的修正等方法，解决直井与水平井方案比选时寿命期不等问题的方法；通过对钻井费用类型的重新划分及对油气藏参数的“历史拟合”，有效降低了项目评价中关键参数的预测误差；通过对方案评价指标的分析研究，提出了净现值与净现值率相结合的方案比选评价方法；并针对石油钻井－开发项目随机因素多、风险大等特点，对其进行蒙特卡罗风险模拟分析，提高了评价方法的可靠性。 展开更多

关键词 水平井 经济评价 直井 经济效益 石油开发

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大斜度井围岩应力和位移的粘弹性分析 被引量：11

11

作者 黄荣樽 白家祉 +1 位作者 周煜辉 刘玉石 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 1994年第5期1-7,共7页

大斜度井井眼钻成后，由于岩石蠕变而常发生井眼缩径，使钻具、套管和测井仪器难以下到井底。本文应用粘弹性理论，对大斜度井井眼周围岩石的应力和位移进行了分析，推导出井眼径向位移与井斜角、井眼方位、稳定周期及钻井液密度的关系... 大斜度井井眼钻成后，由于岩石蠕变而常发生井眼缩径，使钻具、套管和测井仪器难以下到井底。本文应用粘弹性理论，对大斜度井井眼周围岩石的应力和位移进行了分析，推导出井眼径向位移与井斜角、井眼方位、稳定周期及钻井液密度的关系式，并导出在给定条件下，求解钻井液密度和稳定周期的计算公式。本文的分析和给出的计算公式对钻井设计和施工具有指导意义。 展开更多

关键词 大斜度钻井 岩石应力 粘弹性 斜井 位移

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中国陆上石油钻井科技发展回顾与展望 被引量：8

12

作者 王关清 李克向 +1 位作者 陈元顿 周煜辉 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 2000年第1期1-5,共5页

对我国陆上过去 50年钻井科学技术的发展作了概要回顾 ,总结了 6个方面进展 ,得到了 3条对进展的总体评价意见和 4条基本经验 ,认为要坚持走自主研究开发与有选择地吸收国外先进技术相结合的科技发展道路 ,并力争提高自主创新的比重。... 对我国陆上过去 50年钻井科学技术的发展作了概要回顾 ,总结了 6个方面进展 ,得到了 3条对进展的总体评价意见和 4条基本经验 ,认为要坚持走自主研究开发与有选择地吸收国外先进技术相结合的科技发展道路 ,并力争提高自主创新的比重。在分析过去 50年世界钻井技术发展过程的基础上 ,认为 2 1世纪钻井技术发展的主导趋势是实现钻井的自动化与智能化。根据钻井科技发展的主导趋势 ,结合我国钻井当前面对的严峻局面 ,提出了近期需要研究攻关的 5个课题 ,供有关部门参考。 展开更多

关键词 陆地 石油钻井 钻井技术 远景 中国

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斜直井井壁张性裂纹的位置及走向与井眼压力的关系 被引量：9

13

作者 黄荣樽 白家祉 +1 位作者 周煜辉 刘玉石 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 1993年第5期7-11,共5页

预测井眼内张性裂纹的位置和走向是十分重要的。油气田开发人员可以根据裂纹的位置和走向布置开发井和注水井井网。钻井施工人员可以根据井眼破裂时的井眼压力选择安全的钻井液密度和确定套管下入深度。本文应用弹性力学理论,给出了井... 预测井眼内张性裂纹的位置和走向是十分重要的。油气田开发人员可以根据裂纹的位置和走向布置开发井和注水井井网。钻井施工人员可以根据井眼破裂时的井眼压力选择安全的钻井液密度和确定套管下入深度。本文应用弹性力学理论,给出了井壁周围的应力分布公式。由最大有效主应力准则确定张性裂纹的位置和走向,以及井眼压力、井斜角和方位角对裂纹的起裂和走向的影响。由裂隙断裂条件分析了垂直于井眼轴向破裂的情况。由上述分析可以确定井壁可能发生的张性破坏形式。 展开更多

关键词 井壁 裂纹 井眼压力 井眼稳定

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定向井井眼轨道预测方法研究及其应用 被引量：4

14

作者 苏义脑 周煜辉 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1991年第3期139-150,共12页

对定向井片眼轨道进行预测是实现井眼轨道定量控制的关键。本文提出了井眼轨道预测控制的力-位移模型。在此基础上,建立了描述侧向切削问题的多元幂积模式,推导了预测井斜、方位及其变化率的基本预测公式,形成了井眼轨道预测控制系统,... 对定向井片眼轨道进行预测是实现井眼轨道定量控制的关键。本文提出了井眼轨道预测控制的力-位移模型。在此基础上,建立了描述侧向切削问题的多元幂积模式,推导了预测井斜、方位及其变化率的基本预测公式,形成了井眼轨道预测控制系统,并进一步研制了适于井场快速预测的自适应信号跟踪顶测软件,针对IBM-PC微机,开发了定向井井眼控制预测软件包DTCPS。多例预测实践表明,使用该软件包预测井眼轨道,精度较高,相符程度较好。 展开更多

关键词 定向井 井眼轨道 预测 井斜

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用丛式井开发油田的方案设计 被引量：7

15

作者 陈祖锡 葛云华 周煜辉 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 1992年第6期19-28,共10页

本文讨论了用丛式井技术开发一个油田(或区块)的过程中,钻井、地面建设、油气集输等9项费用对油田建设总投资的影响。通过分析,建立了以油田建设总投资最小为目标函数的规划模型,并根据钻井工程中1个丛式井平台控制一定面积的井位这一... 本文讨论了用丛式井技术开发一个油田(或区块)的过程中,钻井、地面建设、油气集输等9项费用对油田建设总投资的影响。通过分析,建立了以油田建设总投资最小为目标函数的规划模型,并根据钻井工程中1个丛式井平台控制一定面积的井位这一具体情况,提出了求解这一规划问题的方法。通过对辽河油田杜48区块平台规划的验算,证明了这种规划方法可为决策提供依据。 展开更多

关键词 丛式井 油田开发 开发方案 钻井技术

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修正地层压力预测模式提高预测精度 被引量：3

16

作者 刘玉石 周煜辉 +1 位作者 赵正庭 冯京海 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 1998年第2期6-8,共3页

地震钻前压力预测是利用地震的速度资料计算地层压力。根据压实原理，超压层或过压力层通常与高孔隙率伴生，因此也就与地震低速度异常相对应。利用地震方法预测超压层的存在并估算其压力，为钻井工程提供参考数据，这对无钻井资料可提... 地震钻前压力预测是利用地震的速度资料计算地层压力。根据压实原理，超压层或过压力层通常与高孔隙率伴生，因此也就与地震低速度异常相对应。利用地震方法预测超压层的存在并估算其压力，为钻井工程提供参考数据，这对无钻井资料可提供的新探区极为重要。文中对层速度和平均速度的经验公式进行修正，并结合牙哈地区的地震资料进行了验证。 展开更多

关键词 地震波 算法分析 地层压力 预测 钻井工艺

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水平井钻井费用预测方法研究 被引量：4

17

作者 胡月亭 孟凡华 周煜辉 《石油钻探技术》 北大核心 1994年第3期4-6,共3页

基于水平井钻井成本因剖面类型、水平段长度和完井方式不同而波动很大，不便于用现有的资料进行准确测算的特点，把钻井费用按是否与建井周期相关进行了重新划分（分项类比），从而能在充分利用现有资料的基础上结合水平井的井身结构设... 基于水平井钻井成本因剖面类型、水平段长度和完井方式不同而波动很大，不便于用现有的资料进行准确测算的特点，把钻井费用按是否与建井周期相关进行了重新划分（分项类比），从而能在充分利用现有资料的基础上结合水平井的井身结构设计进行方便快速的费用预测，同时由于费用的分类计算使得其准确性大为提高，为水平井项目事前优化决策提供了可靠的依据。 展开更多

关键词 水平井 钻井 费用

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螺杆钻具配合高效钻头提高钻井效率的试验研究 被引量：5

18

作者 汪海阁 刘杰 +2 位作者 朱明亮 董杰 周煜辉 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 1998年第6期16-19,共4页

在深井和超深井钻井中，由于“转盘钻配合牙轮钻头”限制了钻头转速的提高。1997年在青海油田冷科1井三个井段进行了“螺杆钻具配合高效钻头”提高钻井效率的试验研究。第1次在3727．40～3751．87m，进尺24．47m，机械钻这0．87m／h，... 在深井和超深井钻井中，由于“转盘钻配合牙轮钻头”限制了钻头转速的提高。1997年在青海油田冷科1井三个井段进行了“螺杆钻具配合高效钻头”提高钻井效率的试验研究。第1次在3727．40～3751．87m，进尺24．47m，机械钻这0．87m／h，钻速比牙轮钻头提高20．83％；第2次在3756．77～3898．83m，进尺142．06m，机械钻速1．27m／h，比牙轮钻头进尺提高近2倍，钻速提高75．83％；第3次在4200．26～4305．45m，进尺105．19m，机械钻速0．74m／h，钻速比牙轮钻头提高60．87％。试验结果表明，使用“螺杆钻具配合高效钻头”不仅能提高深部井段的机械钻这，而且如果钻头、地层和螺杆钻具三者匹配合适，其它参数选用得当的话，提高钻速还有很大潜力。 展开更多

关键词 螺杆钻具 钻头 机械钻速 现场试验 钻井效率

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水平井钻井费用预测方法的研究 被引量：4

19

作者 胡月亭 周煜辉 《钻采工艺》 CAS 北大核心 1994年第4期1-4,共4页

本文根据水平井的特性，采用分项类比方法，利用已钻井资料及钻井费用的分类计算来实现水平井成本预测。对随着钻井数量的增加，经验的积累，钻井周期及成本减少这种“学习曲线”效应，应回归出自己的“学习曲线”方程，从而提高后续水... 本文根据水平井的特性，采用分项类比方法，利用已钻井资料及钻井费用的分类计算来实现水平井成本预测。对随着钻井数量的增加，经验的积累，钻井周期及成本减少这种“学习曲线”效应，应回归出自己的“学习曲线”方程，从而提高后续水平井钻井费用预测的准确性。 展开更多

关键词 钻井 费用 预测 水平井

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系统论、信息论、控制论与现代钻井科学技术 被引量：3

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作者 周煜辉 《石油科技论坛》 2001年第6期15-18,共4页

井眼轨道控制技术近30年的发展,已由几何导向上升到地质导向,从上世纪90年代起进入井下闭环的自动控制时代.可以预测,向自动化发展的趋势必将扩展到钻井技术的其它领域.我国在钻井的前沿技术方面,尚存在较大差距,需加大研发力度.

关键词 石油钻井技术 系统化 信息论 控制论 钻井科技

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