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海域天然气水合物的形成及其对钻井工程的影响 被引量：28
1
作者 吴华 邹德永 于守平 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 2007年第3期91-93,共3页
将气体生成水合物的条件与深水钻井井筒温度压力、地层温度压力分布相结合,证实了深水钻井过程中形成水合物和钻遇天然气水合物层的可能性。天然气水合物的形成会改变钻井液的性质、堵塞井筒、环空及防喷器;水合物层的分解会造成沉积物... 将气体生成水合物的条件与深水钻井井筒温度压力、地层温度压力分布相结合,证实了深水钻井过程中形成水合物和钻遇天然气水合物层的可能性。天然气水合物的形成会改变钻井液的性质、堵塞井筒、环空及防喷器;水合物层的分解会造成沉积物坍塌、井壁失稳,引起井漏、井喷等一系列问题,给钻井作业造成巨大的经济损失,甚至使钻进无法正常进行。国内外近几年在天然气水合物研究勘探方面的经验表明,解决水合物问题常用的方法是加入水合物抑制剂,或者是采取必要的措施来防止井喷,将钻井液中的气体循环出去。 展开更多
关键词 天然气水合物 海上钻井 钻井安全
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窄安全密度窗口条件下钻井设计技术探讨 被引量：26
2
作者 苏勤 侯绪田 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 2011年第3期62-65,共4页
在深部地层及深水钻井过程中,钻遇窄安全密度窗口(即地层破裂压力与孔隙压力相关不大)的情况越来越普遍,导致井底压力控制难度加大,井底压力稍高就发生井漏,井底压力稍低就发生井涌。在窄安全密度窗口环境中,常规钻井设计由于采用各种... 在深部地层及深水钻井过程中,钻遇窄安全密度窗口(即地层破裂压力与孔隙压力相关不大)的情况越来越普遍,导致井底压力控制难度加大,井底压力稍高就发生井漏,井底压力稍低就发生井涌。在窄安全密度窗口环境中,常规钻井设计由于采用各种设计系数经验值会引起钻井液密度设计不准确、套管下深设计不合理等问题。为此,在安全钻井井底压力分析的基础上,提出了用设计系数计算值代替经验值进行钻井设计的思路,并给出了考虑温度、压力影响的钻井液密度设计方法,有效提高了设计的准确性,有利于保证窄安全密度窗口环境中井下作业的安全。 展开更多
关键词 窄安全密度窗口 钻井设计 钻井液密度 钻井安全
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窄安全密度窗口地层钻井起下钻井底压力瞬态波动规律 被引量：13
3
作者 吴鹏程 徐朝阳 +1 位作者 孟英峰 李红涛 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2016年第4期22-25,2,共4页
窄安全密度窗口地层压力敏感,钻井起下钻作业引起井底压力波动,易诱发溢流、井漏等井下复杂。文章以一维瞬态流动模型,考虑井筒液-固两相介质,建立了起下钻井底压力瞬态波动理论模型,并通过数值模拟研究了影响钻井起下钻井底压力瞬态波... 窄安全密度窗口地层压力敏感,钻井起下钻作业引起井底压力波动,易诱发溢流、井漏等井下复杂。文章以一维瞬态流动模型,考虑井筒液-固两相介质,建立了起下钻井底压力瞬态波动理论模型,并通过数值模拟研究了影响钻井起下钻井底压力瞬态波动的主要因素。研究表明,起下钻速度、井深、钻井液密度、起下钻深度是影响井底压力波动的主要因素。起下钻速度、钻井液密度越大,井深越深,起下钻深度越深,起下钻作业引起的井底压力波动越剧烈,压力波峰值滞后越严重。起下钻作业时,尤其在起钻的早期和下钻后期,应尽量降低起下钻速度,以降低井底压力波动,保障井底压力处在安全密度窗口之内。 展开更多
关键词 窄安全密度窗口 起下钻 压力波动 钻井安全
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莺琼盆地钻井井壁稳定性定量风险评价 被引量：12
4
作者 黄熠 胜亚楠 +3 位作者 管志川 罗鸣 李文拓 邓文彪 《断块油气田》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期380-384,共5页
南海莺琼盆地前期作业实践表明,钻井施工过程中工程风险事件发生概率较高,处理难度大,井壁失稳问题尤其突出,严重制约了安全高效钻井。针对这一问题,文中开展了莺琼盆地钻井井壁稳定性分析:首先,建立井壁稳定性计算模型输入地质力学参... 南海莺琼盆地前期作业实践表明,钻井施工过程中工程风险事件发生概率较高,处理难度大,井壁失稳问题尤其突出,严重制约了安全高效钻井。针对这一问题,文中开展了莺琼盆地钻井井壁稳定性分析:首先,建立井壁稳定性计算模型输入地质力学参数不确定性的量化表征方法,得到地质力学参数概率分布;然后,生成符合各参数概率分布特征的随机数,并将其代入压力当量密度定量计算模型,得到压力当量密度预测结果,进而通过正态信息扩散估计得到地层坍塌及破裂压力当量密度概率分布;最后,基于定量风险评价方法实现对地层井壁稳定性的定量评价与分析。实例分析表明,基于该方法得到的风险评价结果与实际风险发生情况相吻合,说明该方法可进行有效风险预测,有助于保障安全高效钻井作业。 展开更多
关键词 井壁失稳 定量风险评价方法 钻井安全 莺琼盆地
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基于自适应遗传算法改进的BP神经网络卡钻事故预测 被引量：11
5
作者 刘海龙 李彤 张奇志 《现代电子技术》 2021年第15期149-153,共5页
由地质环境、作业人员技术水平和钻井技术限制引起的卡钻事故,严重影响钻井作业的效率,给石油生产单位带来巨大的经济损失。理论上,BP神经网络对卡钻事故的预测具有良好的效果,但是传统的BP神经网络模型有易陷入局部极小值而导致模型失... 由地质环境、作业人员技术水平和钻井技术限制引起的卡钻事故,严重影响钻井作业的效率,给石油生产单位带来巨大的经济损失。理论上,BP神经网络对卡钻事故的预测具有良好的效果,但是传统的BP神经网络模型有易陷入局部极小值而导致模型失效的风险。文中根据西北某地区钻井历史数据,筛选影响卡钻发生的输入参数,建立了一种BP神经网络卡钻预测模型。利用遗传算法对BP神经网络的权值和阈值进行寻优操作,提高了模型的稳定性和预测能力。同时为解决遗传算法易陷入局部最优的缺陷,设计了具有自适应交叉概率和自适应变异概率的遗传优化算法。通过寻优运算,将得到的最优权值阈值代入BP神经网络卡钻预测模型,训练后得到一种基于自适应遗传算法改进的BP神经网络卡钻事故预测模型。经实验验证,模型较未优化前具有更高的准确度和泛化能力,能够实现对卡钻事故的良好预测,对提高钻时、确保井身质量和保护作业人员人身安全具有指导意义。 展开更多
关键词 卡钻事故预测 自适应遗传算法 BP神经网络 钻井安全 寻优操作 预测模型
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钻井液侵入时水合物近井壁地层物性响应特征 被引量：9
6
作者 郑明明 蒋国盛 +5 位作者 刘天乐 彭力 宁伏龙 刘力 陈中轩 王震 《地球科学（中国地质大学学报）》 EI CSCD 北大核心 2017年第3期453-461,共9页
目前,国内外学者对钻井液侵入水合物地层的室内实验模拟研究停留在较小尺度上且可靠性难以验证,尚需利用与实际地层物性参数较为贴近的沉积物模型,开展大尺度的实验模拟,为改善水合物地层钻井过程中钻井液工艺和测井准确识别与评价水合... 目前,国内外学者对钻井液侵入水合物地层的室内实验模拟研究停留在较小尺度上且可靠性难以验证,尚需利用与实际地层物性参数较为贴近的沉积物模型,开展大尺度的实验模拟,为改善水合物地层钻井过程中钻井液工艺和测井准确识别与评价水合物储层提供依据.根据墨西哥湾水合物地层主要物性参数指标压制了相应的人造岩心,进行了人造岩心钻井液侵入实验.结果表明:水合物在加热分解过程中,温度与压力呈上升趋势,而电阻率先升高后下降,水合物相平衡条件不仅与温压条件有关,还受孔隙水盐度不断变化的影响。钻井液侵入岩心过程中,压力的传递速率快于热量的传递,易使原始岩心孔隙中的水、气在压力升高而温度尚未改变的情况下生成二次水合物.钻井液温度是水合物分解的主要因素,而压差有利于提高孔隙水压力,保持水合物的稳定.高密度钻井液虽有利于形成高压差和抑制水合物在钻井液中形成,但也会导致钻井液低侵并使井周水合物更易分解.因此,在实际水合物地层钻井中,为了减少钻井安全事故,应在安全密度窗口范围内尽可能提高钻井液密度,选用温度较低的钻井液并加入一定量的动力学抑制剂或防漏失剂.电阻率测井应该选用随钻测井方式或者深侧向测井值,从而避免因水合物分解导致的测井失真. 展开更多
关键词 天然气水合物 实验模拟 近井壁地层 侵入 钻井安全 电阻率 工程地质.
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基于煤岩可钻性的钻孔机器人自适应控制方法 被引量：5
7
作者 李旺年 张幼振 +2 位作者 田宏亮 李泉新 魏宏超 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2023年第6期182-188,共7页
由于含煤地层的地质力学环境复杂,导致钻孔机器人给进系统的给进阻力和回转系统的负载转矩复杂多样。现有技术仅通过既定程序控制执行机构进行流程化的动作,钻进过程的自适应智能控制水平低,当钻进工况变化时易造成卡钻、断钻等事故,降... 由于含煤地层的地质力学环境复杂,导致钻孔机器人给进系统的给进阻力和回转系统的负载转矩复杂多样。现有技术仅通过既定程序控制执行机构进行流程化的动作,钻进过程的自适应智能控制水平低,当钻进工况变化时易造成卡钻、断钻等事故,降低钻孔机器人的钻进效率,影响工作周期。针对该问题,提出一种基于煤岩可钻性的钻孔机器人给进回转双回路PID自适应控制方法。首先以钻进效率和钻进安全为控制目标,选择钻压、转矩作为煤岩可钻性模型的输入参数,运用小波包分解对钻进过程数据进行特征提取,得到样本数据和测试集,利用BP神经网络进行训练和验证,建立煤岩可钻性模型,获取当前钻进工况下推荐钻速和转速。然后基于煤岩可钻性模型,设计了基于PID控制的恒转矩控制策略和恒钻速控制策略,钻孔机器人给进回转控制系统通过恒转矩控制回路对设定钻压进行调整以实现恒转矩控制,通过恒钻速控制回路对设定转矩进行调整以实现恒钻速控制,在确保其安全工作下提高钻进效率。最后建立反映给进回转负载的钻头−煤岩相互作用模型并对钻孔机器人给进回转双回路PID自适应控制方法进行仿真测试。结果表明:①在煤岩硬度不变时,该控制方法可以实现恒转矩和恒钻速控制,转矩保持在2000 N·m,钻速保持在6 mm/s。②在50 s时,增大煤岩硬度,采用自适应调整策略后,钻孔机器人给进回转控制系统的钻压、转速等可以很快达到稳定状态。③若推荐钻速6 mm/s对应的实际转矩2350 N·m超过钻孔机器人工作允许的负载转矩,且其实际转速85 r/min小于推荐转速的95%时,通过钻速微调模块降低推荐钻速设定值,进而通过调整钻压使钻孔机器人的转矩调整至最优转矩,确保钻孔机器人再次稳定在恒转矩和恒钻速控制状态。 展开更多
关键词 智能化钻探 钻孔机器人 煤岩可钻性 钻进效率 钻进安全 PID自适应控制
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钻井工程技术现状及发展趋势 被引量：6
8
作者 叶海超 《石油科技论坛》 2018年第6期23-31,共9页
随着油气勘探开发程度的不断深入,勘探开发领域正逐渐转向深层特深层、复杂地层、深海极地和非常规油气藏,对钻井工程提出了更高要求。文章介绍了近年来钻完井、压裂改造等技术及装备工具取得的最新进展,分析了钻井技术发展趋势,如提速... 随着油气勘探开发程度的不断深入,勘探开发领域正逐渐转向深层特深层、复杂地层、深海极地和非常规油气藏,对钻井工程提出了更高要求。文章介绍了近年来钻完井、压裂改造等技术及装备工具取得的最新进展,分析了钻井技术发展趋势,如提速提效技术装备仍是研发重点,提升技术装备在复杂地层和环境的适应能力,深海技术装备研发热度不减,精细压裂增产技术装备备受关注,地质工程一体化技术装备加速推进,自动化、智能化技术装备研发持续升温等。提升石油工程技术装备水平是实现各类油气资源高效经济勘探开发的重要手段。 展开更多
关键词 钻完井 压裂改造 钻井提速 安全钻井 自动化钻井 随钻地层测试 地质工程一体化 发展趋势
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基于录井参数的溢流预警模型研究 被引量：7
9
作者 孙合辉 陶青龙 +3 位作者 李邓玥 陈玉新 高敬民 姜勇 《录井工程》 2015年第4期17-21,93,共5页
钻井过程中溢流的及时发现,将为排除溢流、重建压力平衡赢得宝贵时间,从而降低二次井控的难度。及时判断溢流建立在精准的钻井参数和正确的溢流预警模型基础之上。为建立溢流预警模型,首先对溢流发生过程进行分析,建立溢流过程的物理模... 钻井过程中溢流的及时发现,将为排除溢流、重建压力平衡赢得宝贵时间,从而降低二次井控的难度。及时判断溢流建立在精准的钻井参数和正确的溢流预警模型基础之上。为建立溢流预警模型,首先对溢流发生过程进行分析,建立溢流过程的物理模型,并以此为基础建立溢流监测的数学模型,通过对录井参数的数学重构并导入数学模型,建立了多工况下溢流发生的贝叶斯预警模型。现场应用试验验证了模型的可靠性,为录井参数的二次应用和钻井安全生产提供了技术支持。 展开更多
关键词 溢流 监测 贝叶斯模型 预警 录井 钻井安全
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无固相钻完井液降解技术研究进展 被引量：6
10
作者 班国 徐江 +2 位作者 王涛 刘卫红 周书胜 《广东化工》 CAS 2022年第9期62-63,83,共3页
钻完井过程中,为了降低钻完井液侵入地层带来的储层伤害,使无固相钻完井液技术得到快速发展。无固相钻完井液含有大量的聚合物增粘剂、降滤失剂,仍会污染储层。为了提高储层渗透率,减低聚合物对储层的伤害,本文综述了无固相钻井液完井... 钻完井过程中,为了降低钻完井液侵入地层带来的储层伤害,使无固相钻完井液技术得到快速发展。无固相钻完井液含有大量的聚合物增粘剂、降滤失剂,仍会污染储层。为了提高储层渗透率,减低聚合物对储层的伤害,本文综述了无固相钻井液完井工艺、无固相钻完井液破胶技术(包括氧化剂破胶、生物酶破胶)、无固相钻完井液酸解技术以及无固相钻完井液自降解技术,并展望了无固相钻完井液降解技术发展趋势。 展开更多
关键词 无固相 钻完井液 储层保护 钻井安全 自降解技术
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钻井安全监督周报量化管理初探 被引量：1
11
作者 胡庆勇 杜超 +3 位作者 周旋 胡威威 杨月明 李宝成 《化工管理》 2024年第6期110-112,共3页
钻井作为石油勘探开发的关键环节,安全监督管理并及时报告是作业正常进行的重要保障。传统的钻井安全监督管理主要包括人员检查及安全评估,对安全状况依靠人工判断,效率不高,主观性强。通过量化管理,能够更全面、精准地评估钻井作业中... 钻井作为石油勘探开发的关键环节,安全监督管理并及时报告是作业正常进行的重要保障。传统的钻井安全监督管理主要包括人员检查及安全评估,对安全状况依靠人工判断,效率不高,主观性强。通过量化管理,能够更全面、精准地评估钻井作业中的风险,采取相应的措施来保障人员安全。探索建立基于量化管理的钻井安全监督周报,分析钻井安全监督周报的内容和指标选择,包括巡检情况统计、问题发现与处理情况、安全培训和教育情况以及安全和环保指标监测等,建立数据分析和指标评估的基础平台,有利于提高钻井安全管理工作的科学性和有效性。 展开更多
关键词 钻井安全 周报 量化管理 风险评估
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基于Tri-BiLSTM-CNN 的钻井安全问答系统 被引量：5
12
作者 王兵 郑亚梅 +1 位作者 陈茂柯 高凌云 《西南石油大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期157-164,共8页
特定领域的FAQ问答系统通常存在以下3个问题:(1)如何有效地对句子进行语义表示;(2)如何有效地进行句子间的语义匹配;(3)领域词汇的分词问题。为解决上述3个问题,提出一种基于Tri BiLSTM CNN的深度学习模型。首先,将双向长短期记忆网络... 特定领域的FAQ问答系统通常存在以下3个问题:(1)如何有效地对句子进行语义表示;(2)如何有效地进行句子间的语义匹配;(3)领域词汇的分词问题。为解决上述3个问题,提出一种基于Tri BiLSTM CNN的深度学习模型。首先,将双向长短期记忆网络和卷积神经网络结合构建网络模型,综合利用了BiLSTM处理序列化数据的优势和CNN捕获局部特征的优势。然后,采用Triplet并列式排列结构进行句子之间的匹配。最后,使用字向量替代词向量,避免了分词错误对模型的影响。在钻井安全领域的真实数据集上进行实验验证,结果表明,Tri BiLSTM CNN模型能更好地对句子语义进行向量化表征,显著提升句子相似度计算的准确率,而且效果明显优于CNN和LSTM两种网络结构。将该模型用于钻井安全领域的FAQ问答系统中,有效减少了人工成本,对改善钻井工作的效率和质量具有重要意义和应用价值。 展开更多
关键词 钻井安全 问答系统 双向长短期记忆网络 卷积神经网络 句子相似度计算
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安全优化钻井实时监控智能系统模型及应用 被引量：4
13
作者 郭建明 《西南石油大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期153-156,共4页
将钻井工程信息管理、钻井参数实时采集和智能化决策支持技术集成为一体,设计并实现一个安全优化钻井实时监控智能计算机系统。系统的知识模型由领域层、推理层和任务层组成;知识的表示应用了本体论中的科学方法,建立基于本体的安全优... 将钻井工程信息管理、钻井参数实时采集和智能化决策支持技术集成为一体,设计并实现一个安全优化钻井实时监控智能计算机系统。系统的知识模型由领域层、推理层和任务层组成;知识的表示应用了本体论中的科学方法,建立基于本体的安全优化钻井领域知识构架,对钻井数据、信息、知识进行系统的分析、归纳,实现安全优化钻井知识整合。系统可用于钻井设计、施工、完钻总结阶段的钻井异常问题的检测、识别、预测、诊断、预防和处理,实现安全优化钻井的目标。 展开更多
关键词 安全钻井 优化钻井 智能化 实时监控 知识整合
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库车凹陷山前地区钻井风险评价及措施研究 被引量：4
14
作者 朱亮 钟文建 刘晓民 《石油天然气学报》 CAS CSCD 2014年第2期110-113,8,共4页
随着钻探开发不断向深部复杂地层发展,对钻井过程风险的控制越来越困难。在分析钻井工程特点的基础上,对库车凹陷山前地区钻井过程中的风险进行了评价分析,认为钻进过程中遇到的风险来自于井壁失稳、盐膏岩以及钻头性能等因素。通过对... 随着钻探开发不断向深部复杂地层发展,对钻井过程风险的控制越来越困难。在分析钻井工程特点的基础上,对库车凹陷山前地区钻井过程中的风险进行了评价分析,认为钻进过程中遇到的风险来自于井壁失稳、盐膏岩以及钻头性能等因素。通过对库车凹陷山前地区安全钻井液密度窗口的确定、钻井液体系的评价、盐膏层特性以及钻头性能的分析,提出了保证库车凹陷山前地区安全钻进的措施。所做的研究对有效规避库车凹陷山前地区钻进过程风险,制定库车凹陷山前地区安全钻进技术方案具有重要意义。 展开更多
关键词 钻井风险 钻进安全 山前地区 库车凹陷
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地质工程一体化钻井技术在正安工区研究与应用
15
作者 柳文君 《江汉石油职工大学学报》 2024年第2期30-32,共3页
四川盆外正安区块地质工程条件与四川盆内差异大,钻完井工程技术只能借鉴,不能复制。为此,开展地质工程一体化钻井技术联合攻关,形成正安区块常压页岩气水平井优快钻井技术,有力支撑该区块页岩气钻井安全和钻井提速提效,对盆外其他构造... 四川盆外正安区块地质工程条件与四川盆内差异大,钻完井工程技术只能借鉴,不能复制。为此,开展地质工程一体化钻井技术联合攻关,形成正安区块常压页岩气水平井优快钻井技术,有力支撑该区块页岩气钻井安全和钻井提速提效,对盆外其他构造复杂区页岩气水平井钻井提速具有一定的借鉴价值。 展开更多
关键词 页岩气 正安工区 地质工程一体化 钻井安全 钻井提速提效
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钻井液与含水合物地层热流交换模拟实验系统设计
16
作者 张杰城 谷同凯 +1 位作者 朱霄霄 胡志强 《当代化工研究》 CAS 2024年第5期185-187,共3页
在冻土和海洋的钻井过程中,钻井液的热流作用会扰动地层中原本稳定存在的水合物,导致水合物分解,造成地层力学性质劣化,进而引发井壁坍塌失稳。为保障钻井安全,需要针对环空内钻井液与含水合物地层之间的直接相互作用开展室内模拟研究,... 在冻土和海洋的钻井过程中,钻井液的热流作用会扰动地层中原本稳定存在的水合物,导致水合物分解,造成地层力学性质劣化,进而引发井壁坍塌失稳。为保障钻井安全,需要针对环空内钻井液与含水合物地层之间的直接相互作用开展室内模拟研究,进而摸清水合物分解规律,揭示钻井液与含水合物地层的热流交换机理。然而,已有研究中尚未见到仅考虑钻井液与含水合物地层热流交换作用的模拟实验系统。为此,本文设计了一种仅模拟上述作用的实验系统,并使用ANSYS-workbench进行了强度校核,同时提供了对应的实验方法,为揭示钻井液与含水合物地层的热流交换机理提供实验基础。 展开更多
关键词 含水合物层钻井 实验系统设计 热流交换 钻井安全
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异常高压裂缝性砂岩气藏完钻井深优化及应用 被引量：3
17
作者 郑广全 郑欣 +2 位作者 吴永平 张杰 白晓佳 《非常规油气》 2016年第1期71-76,共6页
库车地区D气田为异常高压砂岩气藏,钻井易漏,钻井安全风险非常大。应用钻井、录井、地质、测井、压裂等资料,论证储层纵向裂缝发育特征、钻井液漏失规律及成因,结合储量动用优化了完钻井深。结果显示,以库一段为界,上部储层自上而下钻... 库车地区D气田为异常高压砂岩气藏,钻井易漏,钻井安全风险非常大。应用钻井、录井、地质、测井、压裂等资料,论证储层纵向裂缝发育特征、钻井液漏失规律及成因,结合储量动用优化了完钻井深。结果显示,以库一段为界,上部储层自上而下钻井液漏失量降低,下部储层自上而下钻井液漏失量增大。原因在于库二段底界附近钻井液液柱压力已达到了地层破裂压力,产生了人工裂缝,致使钻井液漏失严重;目的层段上部天然裂缝更发育,是上部储层段钻井液漏失量较大的诱因。由于断层错开隔层使储层对接,以及裂缝的沟通作用,不钻穿库三段时,其储量也可以动用。以既能动用钻开层以下气层,又减小钻井液漏失和保障安全为原则,将完钻井深提前至库二段底界,节约了费用,降低了钻井安全风险。 展开更多
关键词 裂缝 钻井液漏失 破裂压力 钻井安全 完钻井深
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水平井段脉冲携岩数值模拟研究 被引量：4
18
作者 祝效华 谌柯宇 +1 位作者 毛宇 刘骉 《西南石油大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期164-171,共8页
水平井钻井技术已成为现代油气勘探开发的重要手段,水平井段岩屑运移不畅造成钻井过程中的高摩阻和扭矩、卡钻和憋泵等情况,影响钻具的使用寿命和钻进安全,特别是使用现有的常规携岩方法无法解决,为此,提出脉冲携岩方法。在现有水力脉... 水平井钻井技术已成为现代油气勘探开发的重要手段,水平井段岩屑运移不畅造成钻井过程中的高摩阻和扭矩、卡钻和憋泵等情况,影响钻具的使用寿命和钻进安全,特别是使用现有的常规携岩方法无法解决,为此,提出脉冲携岩方法。在现有水力脉冲的基础上,根据分流继能机理,建立小井眼水平井岩屑运移的流场模型,采用RNG k-ε模型、幂律模式及二次开发子程序进行数值计算,确定脉冲携岩合理的脉冲周期、占空比等参数,并研究水力脉冲条件下钻井液排量、偏心度、岩屑粒径等参数对偏心环空岩屑运移的影响,得到环空岩屑运移速度和浓度的分布规律。研究表明,在同等条件下,脉冲携岩效率更高,破坏岩屑床效果更好,降低岩屑床浓度约40%。 展开更多
关键词 脉冲携岩 水平井 数值模拟 岩屑运移 钻井安全
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基于门控循环单元网络的钻井井漏智能监测方法
19
作者 李辉 刘凯 +2 位作者 李威桦 孙伟峰 戴永寿 《电子设计工程》 2024年第3期31-36,共6页
井漏是钻井过程中常见的钻井风险,若对该风险发现、处理不及时,极易导致井塌事故,轻则延长施工周期,重则危害现场人员人身安全。为了提高油气井钻井过程中井漏风险识别的准确性,降低风险识别对人为经验的依赖,结合钻井参数的非线性以及... 井漏是钻井过程中常见的钻井风险,若对该风险发现、处理不及时,极易导致井塌事故,轻则延长施工周期,重则危害现场人员人身安全。为了提高油气井钻井过程中井漏风险识别的准确性,降低风险识别对人为经验的依赖,结合钻井参数的非线性以及长时依赖特征,提出了一种基于门控循环单元(Gated Recurrent Unit,GRU)网络的井漏风险智能识别方法。该模型以池体积、出口流量和立管压力作为监测参数构建GRU网络,能够提取监测参数的时间序列特征,以实现对井漏风险的准确识别。利用现场实测钻井数据对模型进行了实验测试,结果表明,该方法对井漏风险的识别准确率达到了90.1%,优于长短期记忆网络的识别结果。 展开更多
关键词 钻井安全 井漏监测 时序特征 门控循环单元网络
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地层压力监测过程中向下预测实时地层压力技术的开发与应用
20
作者 李红 于忠涛 +3 位作者 张野 袁则名 贾雍 张子明 《天津科技》 2024年第8期75-78,共4页
地层压力的准确监测在窄窗口钻井作业中非常重要。钻井作业前,需要先确定安全密度窗口。地层压力和地质结构复杂,钻前的地层压力预测与监测的地层压力有一定偏差,在实钻过程中会遇到实际地层压力高或低于钻前模型预测,如果处理不当,会... 地层压力的准确监测在窄窗口钻井作业中非常重要。钻井作业前,需要先确定安全密度窗口。地层压力和地质结构复杂,钻前的地层压力预测与监测的地层压力有一定偏差,在实钻过程中会遇到实际地层压力高或低于钻前模型预测,如果处理不当,会引起溢流或漏失等问题。为此介绍一种新的实时预测地层压力的技术,通过拟合钻前模型与监测结果校正地层测试压力数据,提高钻前模型的精确度,并用于待钻井段。该技术在现场施工中取得了较好的应用效果,可为今后实时预测地层压力提供借鉴。 展开更多
关键词 地层压力 实时监测 异常高压 钻井安全 压力预测
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