复杂地层高位定向长钻孔成孔工艺研究与应用 被引量：12

1

作者 王建强 张杰 杜学明 《煤炭科学技术》 CSCD 北大核心 2021年第8期168-173,共6页

为解决曙光煤矿复杂地层条件下泥岩水化导致顶板高位定向长钻孔成孔困难的技术难题,在曙光煤矿开展现场试验,采用定向先导孔和大孔径螺旋扩孔的成孔工艺,成功施工了9个孔深超520 m、孔径153 mm的顶板高位定向长钻孔,单孔最大深度达801 m... 为解决曙光煤矿复杂地层条件下泥岩水化导致顶板高位定向长钻孔成孔困难的技术难题,在曙光煤矿开展现场试验,采用定向先导孔和大孔径螺旋扩孔的成孔工艺,成功施工了9个孔深超520 m、孔径153 mm的顶板高位定向长钻孔,单孔最大深度达801 m,形成了适用于曙光煤矿复杂地层的顶板高位定向长钻孔成孔技术。研究表明:通过大孔径螺旋扩孔工艺可将先导孔孔壁四周泥岩水化区切削掉,有助于提高钻孔孔壁的稳定性;通过大孔径螺旋扩孔工艺形成的大环空复合排渣工艺,能够显著提高钻孔排渣效率。 展开更多

关键词 复杂地层 高位定向钻孔 成孔工艺 螺旋扩孔 泥岩水化 瓦斯治理

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基于非均匀载荷的注采井套管损坏机理及抗挤套管校核方法 被引量：7

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作者 周波 毛蕴才 +3 位作者 汪海阁 刘明涛 宋学义 杨书港 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2021年第2期9-12,共4页

注采井网套管损坏是油田井筒完整性管理面临的主要难题之一,注采地层套管载荷影响因素复杂,常规基于均匀载荷的套管校核方法不能有效满足全生命周期井筒完整性要求。采用有限元方法模拟了注采过程地层压力、有效应力及位移场特征及变化... 注采井网套管损坏是油田井筒完整性管理面临的主要难题之一,注采地层套管载荷影响因素复杂,常规基于均匀载荷的套管校核方法不能有效满足全生命周期井筒完整性要求。采用有限元方法模拟了注采过程地层压力、有效应力及位移场特征及变化规律,揭示了目标区块套管损坏机理;建立了注采井网套管外挤载荷计算模型,提出了基于非均匀载荷影响的套管校核方法。研究表明,注采过程受砂泥岩孔渗差异影响,砂岩与泥岩界面产生有效应力差,泥岩地层吸水水化塑变导致套管载荷非均匀性增大,同时砂泥岩交界面产生较大的位移变形,诱发砂泥岩界面处套管挤压变形或剪切破坏。考虑非均匀载荷因素,当套管载荷非均匀系数小于0.9时,套管等效抗外挤安全系数小于1,套管抗挤强度不能满足实际工况需求。综上研究表明,注采井套管设计时应充分考虑非均匀载荷的影响,基于非均匀载荷的套管设计方法可满足全生命周期套管完整性需求,对其他油田注采井套管设计具有指导借鉴意义。 展开更多

关键词 套管变形 泥岩水化 非均匀载荷 套管校核方法 注水开发

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涠洲组井壁失稳的应对措施

3

作者 艾常明 莫康荣 黄飞宇 《化工设计通讯》 CAS 2024年第4期57-59,共3页

北部湾盆地涠洲组井壁失稳事故频发,井壁失稳后往往导致多个复杂情况连锁反应,少则增加处理时间,多则造成钻具被埋、井眼报废,致使北部湾区域钻井复杂事故发生率一直保持在南海西部乃至中国海洋石油“之首”,严重制约北部湾区域钻完井... 北部湾盆地涠洲组井壁失稳事故频发,井壁失稳后往往导致多个复杂情况连锁反应,少则增加处理时间,多则造成钻具被埋、井眼报废,致使北部湾区域钻井复杂事故发生率一直保持在南海西部乃至中国海洋石油“之首”,严重制约北部湾区域钻完井作业。通过理论计算出钻井液安全钻进的密度、预测井壁失稳垮塌周期以及对井身结构进行优化再配合现场钻井液相关工艺措施,提出了如何应对涠洲组井壁失稳的措施,为后续作业提供了思路。 展开更多

关键词 石油勘探 井壁失稳 卡钻 泥岩水化

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科学探索井大尺寸井眼钻井液技术应用 被引量：3

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作者 李国钊 陈强 张鹏 《天津科技》 2012年第5期39-41,共3页

针对钻井工程多困难及风险问题,在科学探索井BZ21-X-X井171/2"井段作业中,采用了分散体系,以大剂量稀释、低密度固相控制、低粘高切为主的钻井液工艺思路,精细化操作,成功地避免了起球问题,也解决了大井眼携带及井壁稳定等问题,套... 针对钻井工程多困难及风险问题,在科学探索井BZ21-X-X井171/2"井段作业中,采用了分散体系,以大剂量稀释、低密度固相控制、低粘高切为主的钻井液工艺思路,精细化操作,成功地避免了起球问题,也解决了大井眼携带及井壁稳定等问题,套管顺利到位,整个井段作业极具参考性。 展开更多

关键词 大尺寸井眼 泥岩水化 固相控制 井壁稳定 最终清洁度

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川东北复杂地层气体钻井井壁稳定特征研究 被引量：2

5

作者 何龙 刘伟 杨健 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2015年第6期93-96,共4页

川东北地区的上部陆相地层具有岩石致密坚硬、地层可钻性差、高陡构造应力关系复杂等地质特点,采用常规钻井面临钻速低、周期长、经济效益差等难题。近些年来,在该地区上部陆相地层开始尝试采用空气钻井技术,钻井速度得到大幅提高,在一... 川东北地区的上部陆相地层具有岩石致密坚硬、地层可钻性差、高陡构造应力关系复杂等地质特点,采用常规钻井面临钻速低、周期长、经济效益差等难题。近些年来,在该地区上部陆相地层开始尝试采用空气钻井技术,钻井速度得到大幅提高,在一定程度上解决了上述难题,但在气体钻井施工中,又出现了井壁稳定问题,成为本地区推广气体钻井提速的瓶颈。研究了川东北地区空气钻井壁失稳机理,建立了井壁稳定预测方法,并对川东北地区空气钻井井壁稳定性实钻案例进行了分析,表明预测方法与实际情况吻合,本研究结果对该地区开展气体钻井适应性评价具有指导作用。 展开更多

关键词 川东北 气体钻井 井壁失稳 评价方法 泥岩水化

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刚性约束环境下蓬莱镇组泥岩水化膨胀特征 被引量：2

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作者 陶祖文 刘厚彬 +2 位作者 孟英峰 李皋 罗兵 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第29期8740-8744,共5页

泥岩水化膨胀是影响井壁稳定性的重要因素,目前对距离井壁一定深度处于刚性约束条件下的泥岩水化膨胀特征尚无研究。通过模拟刚性约束环境,研究压力、离子类型以及矿化度对蓬莱镇组泥岩水化膨胀特征的影响规律,以此为现场生产以及室内... 泥岩水化膨胀是影响井壁稳定性的重要因素,目前对距离井壁一定深度处于刚性约束条件下的泥岩水化膨胀特征尚无研究。通过模拟刚性约束环境,研究压力、离子类型以及矿化度对蓬莱镇组泥岩水化膨胀特征的影响规律,以此为现场生产以及室内实验提供指导。实验结果表明,随着压力增大,泥岩水化膨胀应力增加,而轴向应变以及密度差则减小,即刚性约束条件下泥岩吸收少量流体后将发生明显水化,且较小的水化膨胀应变将引起较大的水化膨胀应力。同时,钾盐对刚性约束条件下的泥岩水化具有明显抑制作用,且抑制剂矿化度越高,抑制泥岩水化能力越强。为此建议,在实际钻井工况条件下,泥岩层段位置越深,越要注意防止泥岩水化,在钻井液安全密度窗口之内,尽量使用高矿化度以及高化合价抑制性盐类。在地面实验测试泥岩水化膨胀时,应添加一个应力释放所引起的附加值,以避免实验结果偏于保守。 展开更多

关键词 泥岩水化 压力 离子类型 矿化度

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段六拨油田泥岩水化套损机理及预防对策研究 被引量：1

7

作者 林莉莉 步宏光 唐庆 《化工管理》 2016年第28期202-203,共2页

随着段六拨油田不断开发,目前进入开发中后期,套损情况愈发严重,不仅影响油田的稳产,而且还造成注采井网的不完善,给油田区块的整体开发带造成不利影响。本文通过对段六拨油田套损类型、套损名义寿命、套损深度及套损层位等方面进行套... 随着段六拨油田不断开发,目前进入开发中后期,套损情况愈发严重,不仅影响油田的稳产,而且还造成注采井网的不完善,给油田区块的整体开发带造成不利影响。本文通过对段六拨油田套损类型、套损名义寿命、套损深度及套损层位等方面进行套损套变规律统计,找出相应规律。结合段六拨油田地质开发特点,研究发现段六拨油田套损套变主要原因是固井质量差造成水窜入泥岩层诱发泥岩水化引起套损套变。同时,针对套损套变原因制定一系列相应套损预防对策,为油田套管保护提供有利依据。 展开更多

关键词 套管损坏 泥岩水化 机理 预防对策

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中古151井二开PDC钻头泥包原因和对策分析 被引量：1

8

作者 明瑞卿 张时中 王越之 《天然气与石油》 2015年第3期71-73,11,共3页

中古151井三叠系地层含有大段紫红色泥岩和褐色泥岩,水化严重,频繁发生钻头泥包,为此开展了钻头泥包原因分析。对泥岩黏土矿物组分、泥岩理化性能、现场清洁剂使用情况和浸泡时间进行了研究。认为该井三叠系泥包原因为紫红色泥岩泥质含... 中古151井三叠系地层含有大段紫红色泥岩和褐色泥岩,水化严重,频繁发生钻头泥包,为此开展了钻头泥包原因分析。对泥岩黏土矿物组分、泥岩理化性能、现场清洁剂使用情况和浸泡时间进行了研究。认为该井三叠系泥包原因为紫红色泥岩泥质含量高,吸水性、膨胀性和分散性强,水化造浆严重,未及时加入钻井液清洁剂,钻井液浸泡时间长等。提出相应的措施:使用强抑制性KCl-聚合物钻井液体系,保证钻井液润滑性,在钻井液中适当加入清洁剂,降低钻井液失水,严格控制钻井液流变性及固相含量,并使用大排量泵和Ф127 mm-S 135大水眼钻杆提高钻头冲洗效率,严格控制起下钻并勤划眼,现场应用良好。 展开更多

关键词 中古151井 泥岩水化 钻头泥包

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小集油田注水开发对套管强度的影响 被引量：1

9

作者 任丽华 王凤祥 +3 位作者 曹小梅 刘建东 林莉莉 胡石锋 《中外能源》 CAS 2011年第10期83-86,共4页

小集油田是由多断块组成的复杂鼻状构造,于1982年正式投入开发,在采出油气的同时,注水保持地层能量是开发的主要形式,但由于长期注水开发,且是采取污水加清水回注的方式,使套管长期处于内外浸泡之中,降低了套管强度,影响了套管使用寿命... 小集油田是由多断块组成的复杂鼻状构造,于1982年正式投入开发,在采出油气的同时,注水保持地层能量是开发的主要形式,但由于长期注水开发,且是采取污水加清水回注的方式,使套管长期处于内外浸泡之中,降低了套管强度,影响了套管使用寿命。文中通过对小集油田注水造成泥岩水化及套管腐蚀的分析,研究了长期注水对套管强度的影响幅度,为今后小集油田的注水管理及套管防腐等提供理论依据。其中,泥岩水化对小集油田套管影响最为严重,即使水泥环完整,且钢级为P110、壁厚为9.17mm的套管,当地层强度下降超过20%后,套管屈服损坏;水泥环不完整时,钢级为P110、壁厚为10.54mm的套管,当地层强度下降超过10%后,套管亦发生屈服损坏。通过对腐蚀后的P110级套管强度进行测试,发现测量的实际套管管体屈服强度只有24MPa,是P110级套管强度的45.6%,是N80级套管强度的54.3%,是J55级套管强度的69.6%。 展开更多

关键词 注水开发 套管强度 泥岩水化 套管腐蚀 屈曲强度 固井质量

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南部油田套损井治理对策研究与应用 被引量：1

10

作者 李新民 《石化技术》 CAS 2019年第4期143-143,137,共2页

本文通过进一步对套损井预防、治理等技术深化研究,为切实降低油水井套损率,使南部油田基础井网得到巩固摸索一条预防与治理的途径。

关键词 套损井 泥岩水化 腐蚀

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港西油田应用地应力理论开展套管强度设计的研究与应用

11

作者 任丽华 王冬梅 +2 位作者 赵洪侠 林莉莉 胡石锋 《中国化工贸易》 2013年第4期192-192,352,共2页

目前钻井工程中的套管设计主要参照SY／T5724—2008套管柱结构与强度设计标准，考虑套管的抗拉强度，抗内压强度和抗外挤强度三种条件。但忽略了在下完套管之后的开发过程中，地应力对套管的力学作用。港西油田自2010年起在套管强度设... 目前钻井工程中的套管设计主要参照SY／T5724—2008套管柱结构与强度设计标准，考虑套管的抗拉强度，抗内压强度和抗外挤强度三种条件。但忽略了在下完套管之后的开发过程中，地应力对套管的力学作用。港西油田自2010年起在套管强度设计上考虑了地应力的影响，提高易套损部位的钢级和壁厚，目前在100余口井上进行了应用，已初步见到了较好的效果。 展开更多

关键词 套管强度 泥岩水化 套管损坏 地应力 力学作用 套管钢级

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陕北油田二开井段提下钻遇阻原因分析与对策

12

作者 王天宝 刘锋 +1 位作者 陈亮 厉磊 《地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 1999年第4期62-63,共2页

陕北油石二开井段遇阻的原因为泥岩的水化膨胀和孔隙性砂岩的泥饼沉积。对策主要有物理方法（如短程起下钻、加大排量等） 、化学方法（加入强抑制剂ＦＡ３６７、加入ＧＰＳ，提高泥饼质量） 等。

关键词 油田 二开井段 钻井 泥饼 泥岩水化

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大庆油田取换套管井壁力学稳定性研究 被引量：3

13

作者 高合明 刘建东 +3 位作者 沈露禾 赵恩远 徐延军 孟令权 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第S1期1721-1724,共4页

在实测岩石力学性质和地应力研究的基础上，采用孔弹性力学模型和摩尔－库仑强度准则系统研究了大庆油田取换套管时砂岩裸眼井壁力学稳定性特征，并确定了泥浆密度稳定域。在泥岩水化动力学实验的基础上，根据泥岩水化应力及强度变化特... 在实测岩石力学性质和地应力研究的基础上，采用孔弹性力学模型和摩尔－库仑强度准则系统研究了大庆油田取换套管时砂岩裸眼井壁力学稳定性特征，并确定了泥浆密度稳定域。在泥岩水化动力学实验的基础上，根据泥岩水化应力及强度变化特征具体研究了保持泥岩井壁稳定的泥浆密度随施工时间的变化规律，从而为取换套管工艺设计及施工提供了重要的依据。 展开更多

关键词 壁稳定性 泥岩水化动力学 泥浆密度

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全油基钻井液在SP1井的应用

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作者 王远 陆浩宇 《中国科技期刊数据库 工业A》 2015年第12期84-84,86,共2页

油基钻井液具有抗高温、抗盐、有利于井壁稳定、润滑性好和对油气层损害程度小等优点,在国外已广泛作为复杂地层钻井的重要手段。在SP1井进行全油基钻井液钻井应用,现场实践证明,全油基钻井液对解决辽河东部凹陷深井泥页岩水化膨胀问题... 油基钻井液具有抗高温、抗盐、有利于井壁稳定、润滑性好和对油气层损害程度小等优点,在国外已广泛作为复杂地层钻井的重要手段。在SP1井进行全油基钻井液钻井应用,现场实践证明,全油基钻井液对解决辽河东部凹陷深井泥页岩水化膨胀问题具有指导性帮助,为今后类似的地质条件钻井提供了有价值的借鉴。 展开更多

关键词 SP1井 全油基钻井液 泥岩水化膨胀 坍塌 井壁稳定性 泥浆润滑性

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