控压钻井技术在海上超高温高压井中的应用 被引量：27

1

作者 黄熠 杨进 +3 位作者 施山山 罗鸣 殷启帅 徐东升 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期699-705,共7页

南海莺琼盆地由于地质成因复杂,具有地层温度、压力高,压力台阶多、压力窗口窄的特点,导致该区域的钻完井作业常常会出现井涌、井漏甚至是涌漏同存复杂,造成该区域部分井的作业难点多、成本居高不下。而控压钻井能够精确控制井底当量密... 南海莺琼盆地由于地质成因复杂,具有地层温度、压力高,压力台阶多、压力窗口窄的特点,导致该区域的钻完井作业常常会出现井涌、井漏甚至是涌漏同存复杂,造成该区域部分井的作业难点多、成本居高不下。而控压钻井能够精确控制井底当量密度,降低窄压力窗口井控、井漏风险,从而实现安全高效钻进,并且陆地高温高压控压钻井技术已在塔里木、四川等多个区块进行了应用,形成了一套成熟的技术体系。结合海上超高温高压X1井的实际情况,对海上超高温高压控压钻井从井底ECD、施工参数、应急井控3个方面进行作业设计分析。应用实践表明,该系统可通过控制回压的方式在海上高温高压井进行井筒动态承压试验、起钻、接单根作业,并可以精确监测井下溢流、井漏复杂,使得高温高压钻井风险降低、作业成本减少,为该系统在海上高温高压区块及深水高温高压区块的推广应用提供了借鉴。 展开更多

关键词 海上超高温高压井 窄压力窗口 控压钻井 作业设计 应用实践

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井底常压控制压力钻井设计计算 被引量：20

2

作者 王果 樊洪海 刘刚 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期103-108,共6页

井底常压控制压力钻井(MPD)技术采用专用的控压装备,将井底压力控制在合理的范围内。建立井底常压MPD关于井口回压和钻井液密度的计算模型,运用迭代求解方法进行井口回压和钻井液密度的设计计算。利用该计算模型对克拉201井进行了实例分... 井底常压控制压力钻井(MPD)技术采用专用的控压装备,将井底压力控制在合理的范围内。建立井底常压MPD关于井口回压和钻井液密度的计算模型,运用迭代求解方法进行井口回压和钻井液密度的设计计算。利用该计算模型对克拉201井进行了实例分析,3 314 m处的环空压力对比表明,常规方式下无法设计合理的钻井液密度,采用井底常压法设计可保证环空压力在压力窗口之内;窄压力窗口段的回压和钻井液密度设计结果表明,采用井底常压法设计可安全钻穿2 800 m到目的层的井段,并可减少一层套管,节约建井成本。实例计算结果表明,MPD技术既降低了钻井液密度又满足了环空压力控制的需求,能精确地维持井底压力恒定,安全钻穿窄压力窗口地层,为优化井身结构、减少套管层次提供技术基础。 展开更多

关键词 井底常压 MPD技术 压力控制 窄压力窗口 设计

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尾管快速下入技术分析及进展 被引量：8

3

作者 李夯 郭朝辉 +1 位作者 张瑞 冯丽莹 《石油机械》 北大核心 2014年第9期6-10,共5页

传统下尾管作业时,为防止产生过高的激动压力并平衡管内外压力,下尾管速度往往较慢且需周期性的灌浆作业,作业效率较低。为此,国外公司开发了快速下尾管技术,在原有自动灌浆浮箍的基础上,研制了由导流阀及短节组成的尾管快速下入系统。... 传统下尾管作业时,为防止产生过高的激动压力并平衡管内外压力,下尾管速度往往较慢且需周期性的灌浆作业,作业效率较低。为此,国外公司开发了快速下尾管技术,在原有自动灌浆浮箍的基础上,研制了由导流阀及短节组成的尾管快速下入系统。阐述了尾管快速下入系统的原理,分别介绍了Weatherford公司、Halliburton公司、Baker Hughes公司以及TIW公司的尾管快速下入系统,并比较了它们的优缺点。从给定条件下的应用结果来看,Weatherford公司的尾管快速下入系统表现最佳,其下放速度约为常规下放速度的166倍。研究内容可为尾管快速下入技术在国内的应用提供参考。 展开更多

关键词 尾管下入 导流短节 激动压力 窄压力窗口 自动灌浆

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西非S深水区块裂缝性碳酸盐岩地层控压钻井技术 被引量：6

4

作者 赵德 赵维青 +1 位作者 卢先刚 张钦岳 《石油钻采工艺》 CAS 北大核心 2022年第1期20-25,共6页

西非S区块上部泥岩地层钻井压力窗口窄,下部裂缝性碳酸盐岩地层漏失严重、含硫化氢、地质不确定性高,控压钻井技术是应对这些问题比较成熟的技术,但单项控压钻井技术无法同时解决上述问题。根据环空压力动态控制钻井技术可解决泥岩井壁... 西非S区块上部泥岩地层钻井压力窗口窄,下部裂缝性碳酸盐岩地层漏失严重、含硫化氢、地质不确定性高,控压钻井技术是应对这些问题比较成熟的技术,但单项控压钻井技术无法同时解决上述问题。根据环空压力动态控制钻井技术可解决泥岩井壁稳定性问题以及加压泥浆帽钻井技术可解决钻井液严重漏失情况下含硫化氢地层井控问题,提出了一种将两项独立控压钻井技术进行组合应用的新技术。从控压装备共用、技术方案转换、施工关键点决策3个方面进行了研究。实例应用表明,该控压钻井组合技术可有效解决同一井内井壁稳定、漏失、井控等多项复杂问题,相比单项控压钻井技术应用效果更好。该研究对该区块及类似地层后续勘探开发作业具有指导意义。 展开更多

关键词 深水钻井 控压钻井 井控 窄压力窗口 漏失

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深水钻井井筒压力预测与控制方法研究进展

5

作者 张锐尧 宋亚港 《世界石油工业》 2024年第2期74-82,共9页

深水油气资源储量丰富,勘探开发前景十分广阔。井筒压力预测与精准控制对于提高深水油气钻井成功率及施工效率至关重要。为了避免钻井过程中喷、漏、卡、塌等井下复杂情况的发生,其关键点是对井筒压力进行精确预测,进一步采取有效的压... 深水油气资源储量丰富,勘探开发前景十分广阔。井筒压力预测与精准控制对于提高深水油气钻井成功率及施工效率至关重要。为了避免钻井过程中喷、漏、卡、塌等井下复杂情况的发生,其关键点是对井筒压力进行精确预测,进一步采取有效的压力控制措施。以井筒压力预测模型为前提、压力控制为主线,系统阐述了深水油气钻采的单相流、多相流井筒压力预测模型以及单梯度、双梯度、多梯度控压钻井方法基础研究的新进展。结合目前井筒压力预测与控制方法的研究现状,提出了控压钻井技术的重点攻关方向,如酸性气体气侵后井筒流动规律、多梯度控压钻井新方法与配套装备、智能化钻井与井控系统等。该研究成果可以为控压钻井的理论发展与工艺设计提供一定的参考。通过对比研究国内外海洋控压钻井技术的特点、核心装备、工作原理及适应性等,明确不同控压钻井技术的优势与不足之处,综合考虑中国深水区域的地质结构、施工环境与经济效益,对控压钻井技术的发展提出相关建议。 展开更多

关键词 深水钻井 井筒压力预测 窄压力窗口 压力控制 控压钻井

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精细控压钻井技术在南海高温高压井的应用

6

作者 黄飞宇 莫康荣 +1 位作者 张帅杰 艾常明 《石化技术》 CAS 2024年第9期177-178,共2页

控压钻井技术是采用自动适应钻井工序,来精确控制作用在井筒的环空压力的一种钻井技术,针对高温高压井窄压力窗口难题,控压钻井技术是一种有效的控制手段。结合控压钻井技术特点,重点介绍控压钻井技术在该井的应用过程及取得的良好效果... 控压钻井技术是采用自动适应钻井工序,来精确控制作用在井筒的环空压力的一种钻井技术,针对高温高压井窄压力窗口难题,控压钻井技术是一种有效的控制手段。结合控压钻井技术特点,重点介绍控压钻井技术在该井的应用过程及取得的良好效果,为南海类似井提供了可借鉴的经验,在片区中具有推广意义。 展开更多

关键词 控压钻井 窄压力窗口 高温高压 井控 海上钻井

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海上窄压力窗口控压固井浆柱结构设计方法

7

作者 肖伟 罗宇维 +5 位作者 赵军 黄志强 石礼岗 温达洋 杨焕强 梅云涛 《钻探工程》 2024年第1期58-67,共10页

针对海上油气井窄压力窗口固井顶替效率低下的技术难题,通过轻钻井液的施加以优化浆柱结构以及施加环空回压的方法实现安全高效固井的目标。考虑停泵压胶塞环空回压值≯5 MPa、冲洗液环空紊流接触时间>10min以及注替结束井筒自压稳3... 针对海上油气井窄压力窗口固井顶替效率低下的技术难题,通过轻钻井液的施加以优化浆柱结构以及施加环空回压的方法实现安全高效固井的目标。考虑停泵压胶塞环空回压值≯5 MPa、冲洗液环空紊流接触时间>10min以及注替结束井筒自压稳3个关键技术要求,合理优化固井浆柱结构,计算控压固井全过程井筒当量循环密度(ECD),使井筒ECD在安全密度窗口内,形成了海上窄压力窗口控压固井浆柱结构设计方法。以乐东10-1气田某高温高压井为例,优化设计了该井的浆柱结构,并模拟计算了控压固井全过程井筒ECD及紊流接触时间。结果表明:轻钻井液用量为14~50 m^(3)且密度在1.822~2.142 g/cm^(3)之间、冲洗液用量>13 m^(3)且密度在2.36~2.45 g/cm^(3)之间、水泥浆密度在2.4~2.51 g/cm^(3)之间,可实现冲洗液紊流接触时间>10 min且满足压稳不漏的固井要求。该设计方法可实现海上窄压力窗口井安全施工和提高固井顶替效率的要求。 展开更多

关键词 海上油气井 窄压力窗口 控压固井 浆柱结构 回压补偿 紊流接触时间

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南海西部窄压力窗口低渗高压地层应对方法

8

作者 贾轲 《石化技术》 CAS 2024年第3期109-111,共3页

南海西部莺琼盆地高压低渗地层广泛发育,低渗高压地层在欠比重条件下开泵状态时可能不会有溢流,甚至关井时短时间内也没有套压,造成已经压稳地层的假象,而循环气测却比较高,单根气明显,在起钻中途发现灌浆困难出现溢流。另外高温高压井... 南海西部莺琼盆地高压低渗地层广泛发育,低渗高压地层在欠比重条件下开泵状态时可能不会有溢流,甚至关井时短时间内也没有套压,造成已经压稳地层的假象,而循环气测却比较高,单根气明显,在起钻中途发现灌浆困难出现溢流。另外高温高压井通常压力窗口窄,在低比重揭开高压低渗地层时,时常会出现提比重至没有作业窗口后还没有压稳地层的情况,继续提比重有漏失风险,起钻进行下一步作业则有井控风险。针对以上难题,本文总结了低渗地层现场摸索压力的方法,同时总结了低渗高压地层在没有完全压稳且没有窗口提比重的前提下能否起钻进行下步作业的评估方法,为类似作业提供了参考。 展开更多

关键词 高压低渗地层 窄压力窗口 压力摸索 起钻评估

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深水下套管激动压力控制工具研制与试验 被引量：3

9

作者 赵维青 黄小龙 +2 位作者 宋玲安 张星星 赵苏文 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2016年第3期19-21,128,共3页

深水井具有地层破裂压力低作业压力窗口窄的特点,与常规井相比下套管作业产生的激动压力更容易压裂地层发生漏失。为了缓解下套管过程中激动压力的影响,降低下套管期间井漏的风险,自主设计了激动压力控制工具。该工具连接在套管挂送入... 深水井具有地层破裂压力低作业压力窗口窄的特点,与常规井相比下套管作业产生的激动压力更容易压裂地层发生漏失。为了缓解下套管过程中激动压力的影响,降低下套管期间井漏的风险,自主设计了激动压力控制工具。该工具连接在套管挂送入工具与送入管柱之间,当激动压力大于0.31 MPa时活动套向上运行,工具本体旁通机构打开,压力可通过旁通孔释放;工具带破裂盘的阀板可以通过正循环向下打开;当反循环压力达到5.17 MPa时阀板破裂盘击穿过流面积增大;当正向压力大于15.17 MPa时工具销钉剪切,旁通孔处于永久关位。功能试验及现场测试结果表明,该工具满足设计及加工要求,可降低深水井下套过程中激动压力过高引起井漏的风险,对提高下套管速度、作业安全性和作业时效具有应用价值。 展开更多

关键词 深水井 窄压力窗口 激动压力 旁通机构 破裂盘 活动套

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深水窄压力窗口控压钻井技术进展及应用 被引量：3

10

作者 张钦岳 殷志明 李滨 《石化技术》 CAS 2021年第4期101-106,共6页

深水钻井通常都面临恶劣海洋环境、海底低温高压、窄压力窗口、浅层地质风险、作业成本高等严峻挑战。为了解决深水钻井中遇到最具挑战的窄压力窗口难题,业界提出并发展了控制压力钻井技术。主要介绍了控制压力钻井技术概念以及在深水... 深水钻井通常都面临恶劣海洋环境、海底低温高压、窄压力窗口、浅层地质风险、作业成本高等严峻挑战。为了解决深水钻井中遇到最具挑战的窄压力窗口难题,业界提出并发展了控制压力钻井技术。主要介绍了控制压力钻井技术概念以及在深水钻井中应用的几类控制压力钻井系统,包括表层动态压井钻井系统、连续循环钻井系统、环空压力动态控制钻井系统、双梯度钻井系统、泥浆帽钻井系统等。最后,通过介绍控压钻井系统在中海油墨西哥湾盐下超深水井的实际成功应用,为后续其他深水项目提供一定的借鉴。 展开更多

关键词 深水钻井 窄压力窗口 控制压力钻井 盐下超深水

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控压钻井实时监控技术简介 被引量：2

11

作者 朱天玉 马朋举 蔡鹏 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2011年第5期45-46,51,共3页

实现压力的实时监测与智能控制是提高控压钻井技术的安全性和作业效率的非常重要的技术环节和发展趋势,实时监控控压钻井技术完全实现了对压力的实时监测与控制功能。通过详细描述实时监控控压钻井技术的设备组成与具体功能,阐述实现井... 实现压力的实时监测与智能控制是提高控压钻井技术的安全性和作业效率的非常重要的技术环节和发展趋势,实时监控控压钻井技术完全实现了对压力的实时监测与控制功能。通过详细描述实时监控控压钻井技术的设备组成与具体功能,阐述实现井下压力智能实时监控的整个工艺过程,介绍了人机交互界面的使用,最后通过实例,具体说明了实时监控控压钻井技术的优点及应用方向。 展开更多

关键词 控压钻井 实时环空压力监测 自动控制 窄压力密度窗口 溢流

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南海乐东区块高温高压窄压力窗口尾管固井技术及应用 被引量：1

12

作者 罗东辉 《化工管理》 2021年第12期76-77,共2页

针对南海莺歌海盆地乐东10-1区块存在高温、高压、窄压力窗口以及地质条件复杂的主要固井技术难题,利用中海油服新研发抗高温防气窜CoCEM水泥浆,采用分段压稳设计模型,保证压稳气层;采用高密度加重冲洗液新技术及旋转尾管固井技术,提高... 针对南海莺歌海盆地乐东10-1区块存在高温、高压、窄压力窗口以及地质条件复杂的主要固井技术难题,利用中海油服新研发抗高温防气窜CoCEM水泥浆,采用分段压稳设计模型,保证压稳气层;采用高密度加重冲洗液新技术及旋转尾管固井技术,提高了高密度泥浆泥饼清洗效果和顶替效率。上述技术措施的实施,为解决南海莺歌海盆地乐东10-1区块高温、高压、窄压力窗口固井技术难题做出了尝试,取得了较好的应用效果。 展开更多

关键词 高温高压 防气窜 窄压力窗口 加重冲洗液

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库车山前复合盐膏层复杂事故处理及分析 被引量：1

13

作者 王雅蓉 雨松 +2 位作者 王桂同 李翔 桂天琪 《石化技术》 CAS 2020年第7期119-120,共2页

库车山前复合盐膏层埋深和厚度大,分布复杂。钻井过程中受盐膏层蠕变、盐间高压层和薄弱层共存、盐底卡层困难等因素影响,井下事故频发。本文重点分析事故发生原因并提出处理对策,对现场实际生产具有一定的指导意义。

关键词 库车山前 复合盐膏层 盐层蠕变 窄压力窗口 盐底卡层

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M油田盐膏层精细动态控压固井技术

14

作者 杨鸿波 陈国军 +2 位作者 张国光 刘欣 刘刚 《天然气勘探与开发》 2021年第4期72-79,共8页

M油田盐膏层压力窗口窄,井漏、溢流风险大,以往采用常规方法固井,固井期间井漏、溢流频发,固井质量差。为保障固井作业安全,提高固井质量,在传统控压固井技术基础上,进行了以下改进:①根据现场实际对设计软件进行校核与修正,提高模拟精... M油田盐膏层压力窗口窄,井漏、溢流风险大,以往采用常规方法固井,固井期间井漏、溢流频发,固井质量差。为保障固井作业安全,提高固井质量,在传统控压固井技术基础上,进行了以下改进:①根据现场实际对设计软件进行校核与修正,提高模拟精度;②采取有效的技术措施防止流体间的污染;③实际作业时结合泵压变化精细调整排量。实际应用结果表明:①精细动态控压固井技术可以在提高循环和顶替排量的同时使环空压力始终保持在安全压力窗口之内,能提高冲洗效果和顶替效率,并避免井漏、溢流等复杂情况;②精细动态控压固井技术使得设计与实际更吻合,实际作业控压更精准。结论认为:①精细动态控压固井技术解决了以往常规方法固井顶替排量受限、冲洗效果和顶替效率低的问题,适用于压力窗口窄、排量受限的盐膏层固井;②精细动态控压固井技术能大幅减少井下复杂情况,大幅提高固井质量。 展开更多

关键词 盐膏层 压力窗口窄 精细动态控压 软件设计 顶替效率 固井质量

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精细控压钻井技术在塔里木碳酸盐岩水平井成功应用 被引量：5

15

作者 胥志雄 李怀仲 +1 位作者 石希天 陈军 《石油工业技术监督》 2011年第6期19-21,32,共4页

介绍了精细控压钻井的概念、工作原理及特点,分析了塔中地区应用精细控压钻井技术的必要性,详述了该技术在塔中多口碳酸盐岩水平井的成功应用案例及其效果,并提出了一些建议。

关键词 控压钻井 精细控压 窄压力窗口 大延伸水平井

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窄安全压力窗口地层精细控压下套管技术研究

16

作者 徐璧华 李俊蝠 +2 位作者 李斌 田东诚 饶福家 《西南石油大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期54-61,共8页

针对窄安全压力窗口地层下套管存在高漏失风险的问题,以瞬态波动压力为基础,建立了窄安全压力窗口地层下套管过程井筒压力控制模型,进而提出了精细控压下套管方法。利用瞬态波动压力模型进行了下套管过程波动压力敏感性分析,结果表明,... 针对窄安全压力窗口地层下套管存在高漏失风险的问题,以瞬态波动压力为基础,建立了窄安全压力窗口地层下套管过程井筒压力控制模型,进而提出了精细控压下套管方法。利用瞬态波动压力模型进行了下套管过程波动压力敏感性分析,结果表明,套管下放速度越大、套管下入深度越深、钻井液密度越大、环空间隙越小,下套管引起的井底波动压力越大。精细控压下套管实例应用表明,该方法既能保证套管下放速度,又能有效避免窄安全压力窗口地层下套管漏失的发生。此外,通过实例对比精细控压下套管与常规下套管发现,套管下放到井底附近,采用常规方法下套管时套管下放最大速度调节范围非常窄,很难将井筒压力维持在安全压力窗口内。 展开更多

关键词 下套管 窄安全压力窗口 瞬态波动压力 精细控压 井漏

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