牙轮钻头与井壁碰撞的室内实验研究 被引量：3

1

作者 况雨春 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期55-57,共3页

在钻井作业中 ,钻头与岩石的作用产生的振动实际上是随机振动 ,是造成整个钻柱系统振动的根源 ,也使得钻头与井底间的实际钻压产生较大范围的波动。由于钻头的横向振动使钻头中心实际运动轨迹偏离井眼中心 ,当钻头横向振动的振幅较大时 ... 在钻井作业中 ,钻头与岩石的作用产生的振动实际上是随机振动 ,是造成整个钻柱系统振动的根源 ,也使得钻头与井底间的实际钻压产生较大范围的波动。由于钻头的横向振动使钻头中心实际运动轨迹偏离井眼中心 ,当钻头横向振动的振幅较大时 ,钻头将与井壁发生碰撞 ,这是造成钻头损坏的重要原因之一。文章利用较为简单的室内试验初步确定了钻头与井壁发生碰撞时恢复系数及碰撞力的大小。实验结果表明 ,牙轮钻头与J2 s2 砂岩碰撞的恢复系数约为 0 .1;碰撞力与碰撞速度呈近似的线性关系 ,碰撞发生的时间较短。实验结果对于完善钻柱动力学研究 ,以及改善钻头的设计均有着重要的意义。 展开更多

关键词 石油钻井 牙轮钻头 井壁 恢复系数 碰撞 实验研究

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基于时域统计特征的井眼碰撞识别方法 被引量：4

2

作者 刘刚 张家林 +2 位作者 刘闯 刘华亮 于长广 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期70-75,共6页

相同钻井条件下,钻头钻遇水泥环、套管的振动信号与钻进地层的振动信号的时域特征不同。提出一种基于时域统计特征的井眼碰撞识别方法,通过识别振动信号的特征差异,实现对钻头碰撞邻井井眼的及时预警。首先在时域上提取信号的分散特征... 相同钻井条件下,钻头钻遇水泥环、套管的振动信号与钻进地层的振动信号的时域特征不同。提出一种基于时域统计特征的井眼碰撞识别方法,通过识别振动信号的特征差异,实现对钻头碰撞邻井井眼的及时预警。首先在时域上提取信号的分散特征和形状分布特征,然后利用主成分分析法对时域特征进行降维处理,进而得到主要特征成分,最后利用支持向量机对特征进行分类训练,以完成对钻进地层和钻遇水泥环、套管的自动识别。通过南海某钻井平台现场作业数据检验,验证了该方法的可行性,表明该方法可以加强海上丛式井作业的安全性。 展开更多

关键词 井眼碰撞 时域特征 主成分分析法 支持向量机

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悬空侧钻技术在井眼防碰中的应用 被引量：3

3

作者 赵铁桥 邵光义 周宏亮 《石化技术》 CAS 2020年第5期69-70,共2页

井眼防碰是海上丛式井平台钻井一个无法绕过的课题,钻井过程中出现疑似井眼防碰征兆,通常的做法是珠水泥塞回填井眼,重新侧钻新井眼,起钻注水泥塞的过程耗时长,一定程度增加了钻井成本,本文主要介绍在井眼出现疑似井眼碰撞征兆后,通过... 井眼防碰是海上丛式井平台钻井一个无法绕过的课题,钻井过程中出现疑似井眼防碰征兆,通常的做法是珠水泥塞回填井眼,重新侧钻新井眼,起钻注水泥塞的过程耗时长,一定程度增加了钻井成本,本文主要介绍在井眼出现疑似井眼碰撞征兆后,通过浅层悬空侧钻技术实现了安全、高效的防碰绕障过程,分析技术难点和应对措施。 展开更多

关键词 悬空侧钻 防碰绕障 侧钻点 井眼碰撞 预留井段

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加密丛式调整井轨迹防碰质量控制研究 被引量：10

4

作者 和鹏飞 吕广 +2 位作者 程福旺 张鑫 罗曼 《石油工业技术监督》 2016年第6期20-23,共4页

海上丛式井井眼轨迹防碰是丛式井作业的重中之重。以S油田规模化实施的井网加密调整井为例,该类油田在钻井实施过程中面临着老井轨迹不明确、测点稀疏,新设计井在定向井方面存在深、浅层防碰风险问题。通过深入研究,从技术和管理两方面... 海上丛式井井眼轨迹防碰是丛式井作业的重中之重。以S油田规模化实施的井网加密调整井为例,该类油田在钻井实施过程中面临着老井轨迹不明确、测点稀疏,新设计井在定向井方面存在深、浅层防碰风险问题。通过深入研究,从技术和管理两方面出发,坐标系统转换、老井轨迹陀螺复测、单筒双井表层预斜、优选power drive Archer等措施的应用,成功完成了98口井的井间加密调整作业。 展开更多

关键词 丛式井 陀螺复测 井眼防碰 质量控制

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延长油田丛式井网加密水平井直井段交碰风险量化分析 被引量：5

5

作者 杨全枝 张晓斌 +2 位作者 吴迪 刘云 郑自刚 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期298-302,共5页

为经济有效开发低渗透、低丰度油藏,延长油田利用旧井场部署加密水平井进行调整开发,直井段丛式井网密集,交碰风险严峻。为准确地评价直井段交碰风险,从实钻数据出发分析了延长油田水平井直井段轨迹水平位移偏差,并采用数学统计的方法... 为经济有效开发低渗透、低丰度油藏,延长油田利用旧井场部署加密水平井进行调整开发,直井段丛式井网密集,交碰风险严峻。为准确地评价直井段交碰风险,从实钻数据出发分析了延长油田水平井直井段轨迹水平位移偏差,并采用数学统计的方法对加密井直井段交碰风险进行量化,结果表明,直井段实钻轨迹水平位移偏差在同一井深下符合正态分布,随井深的增加,其均值和方差逐渐增大,正态分布形态越来越扁平,井眼位置不确定性越来越大。杏4003平34井应用结果表明,基于概率统计与可信度计算的直井段交碰风险定量分析,可较准确地判断直井段井眼碰撞风险,为丛式井网加密水平井直井段轨迹设计提供了新的参考。 展开更多

关键词 加密井网 直井段 水平位移偏差 井眼交碰概率 延长油田

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基于独立成分分析的钻头振动信号识别方法 被引量：5

6

作者 刘刚 王航 穆文军 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第16期33-37,共5页

在海上丛式井井眼防碰监测中,风险邻井套管头检测到的钻头振动信号受到平台噪声干扰,针对钻头振动特征信号难以分离识别的问题,提出了一种基于独立成分分析(ICA)分离同频率范围信号的方法。首先对采集到的信号作限幅滤波处理以滤除部分... 在海上丛式井井眼防碰监测中,风险邻井套管头检测到的钻头振动信号受到平台噪声干扰,针对钻头振动特征信号难以分离识别的问题,提出了一种基于独立成分分析(ICA)分离同频率范围信号的方法。首先对采集到的信号作限幅滤波处理以滤除部分干扰噪声,然后应用ICA方法分离获得不同源的若干路独立信号(其中包含钻头振动信号),根据独立信号时-频特征分析,结合先验知识实现钻头振动特征信号的识别。通过丛式井防碰现场数据表明该方法可以有效地分离识别钻头振动信号,以提取出信号的能量为标准,能够准确判断钻头趋近风险井套管程度,达到在防碰预警目的。 展开更多

关键词 井眼防碰 振动信号 独立成分分析 时-频分析 信号识别

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邻井距离解算及防碰评价 被引量：4

7

作者 刘修善 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期983-989,共7页

为满足邻井防碰评价的技术需求,建立了邻井距离解算及防碰评价方法,并进行算例分析。通过基于地球椭球建立井口坐标系及其转换关系,消除了因地图投影存在变形和不考虑地球椭球面弯曲等带来的定位误差,实现了邻井精准定位。根据函数极值... 为满足邻井防碰评价的技术需求,建立了邻井距离解算及防碰评价方法,并进行算例分析。通过基于地球椭球建立井口坐标系及其转换关系,消除了因地图投影存在变形和不考虑地球椭球面弯曲等带来的定位误差,实现了邻井精准定位。根据函数极值和微分几何理论,提出了基于导函数解算最近距离和法面距离的方法,不仅解决了现有方法可能遗漏邻井相碰风险点问题,而且适用于各种井眼轨迹模型。基于邻井防碰的扫描矢径方向和井眼轨迹的误差椭球姿态,提出了求解扫描矢径与误差椭球交点位置的解析法,为准确计算分离系数奠定了基础,并提供了成套的邻井防碰评价方法。 展开更多

关键词 钻井理论 定向钻井 井眼轨迹 邻井防碰 误差分析

原文传递

海上多平台井眼防碰监测系统设计 被引量：4

8

作者 刘刚 杨超 +1 位作者 蔡鹏 刘澎涛 《石油机械》 北大核心 2014年第8期68-70,78,共4页

为了弥补常规的井眼防碰技术存在的实时性不强等不足,同时确保多平台加密调整井的安全,研制了基于无线数据传输的海上多平台井眼防碰监测系统。该系统通过传感器检测钻头破岩振动波传至邻井套管头的信号,无线数据传输装置发射和接收多... 为了弥补常规的井眼防碰技术存在的实时性不强等不足,同时确保多平台加密调整井的安全,研制了基于无线数据传输的海上多平台井眼防碰监测系统。该系统通过传感器检测钻头破岩振动波传至邻井套管头的信号,无线数据传输装置发射和接收多平台套管头振动信号,由计算机软件处理获取防碰预警信息。有线传输与无线传输试验结果对比表明,2种方式下信号的特征基本一致,证明无线数据传输具有高保真性,不影响监测的实时性。模拟试验结果表明,系统在海湾地区相距2.4 km处仍能传递高质量的振动信号,满足多平台井眼防碰监测要求。 展开更多

关键词 海上油田 多平台 井眼防碰 监测系统 无线传输 振动监测

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磁座对压电式加速度传感器安装传递系数的影响 被引量：3

9

作者 刘刚 穆文军 +1 位作者 张勇 王航 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第4期40-45,共6页

在井眼碰撞预警地面监测中,安装于邻井套管头的压电式加速度传感器采用磁座安装方式,针对磁座安装对信号传递效果的影响,从理论分析和检测实验两方面进行了研究。首先分析了压电式加速度传感器结构原理,推导出其在磁座安装测量条件下的... 在井眼碰撞预警地面监测中,安装于邻井套管头的压电式加速度传感器采用磁座安装方式,针对磁座安装对信号传递效果的影响,从理论分析和检测实验两方面进行了研究。首先分析了压电式加速度传感器结构原理,推导出其在磁座安装测量条件下的力学模型,基于模型计算得到不同信号频率下的理论安装传递系数,然后通过传感器磁座安装振动台检测实验,获得安装传递系数实验值。对比分析实验结果与理论计算结果之间的误差及误差存在的原因,在此基础上引入安装传递系数的修正系数,最后提出由传感器测量值计算套管头振动输入量的方法,能够克服磁座安装对信号传递的影响,进而提高井眼碰撞的监测精度。 展开更多

关键词 井眼碰撞预警 磁座安装 力学模型 安装传递系数 修正系数

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井眼防碰监测中的风险信号特征识别 被引量：2

10

作者 刘刚 陈超 +2 位作者 杨全枝 刘昌弟 陆玉亮 《石油机械》 北大核心 2012年第8期76-79,共4页

随着海上加密钻井技术的广泛应用,井眼碰撞风险也急剧增加。为保证海洋石油资源的安全、环保开发,确保钻井施工的顺利进行,提出一种基于检测钻头运动诱发的振动信号识别井眼趋近生产井套管的方法,并在多口防碰风险很高的钻井施工中应用... 随着海上加密钻井技术的广泛应用,井眼碰撞风险也急剧增加。为保证海洋石油资源的安全、环保开发,确保钻井施工的顺利进行,提出一种基于检测钻头运动诱发的振动信号识别井眼趋近生产井套管的方法,并在多口防碰风险很高的钻井施工中应用,取得满意的效果。以南海油田某区块W6H井实施的钻井防碰监测为例,对现场监测过程中不同工况下的信号特征进行识别,对风险信号特点进行了归纳,为防碰监测系统的改进和防碰工艺技术的不断完善提供实践与技术支撑。 展开更多

关键词 井眼防碰 防碰监测 加密井 风险信号 特征识别

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丛式井井眼交碰风险因素分析及安全技术对策 被引量：2

11

作者 周延军 李文飞 《安全、健康和环境》 2011年第9期21-23,共3页

分析了丛式井井眼交碰的影响因素,从设计和施工两个方面提出了具体的技术措施,提出了以余隙系数(K)作为设计和施工的准则,以Btotal数值作为判断井眼是否接近的准则,经过实际应用,验证了以上技术措施的可靠性。

关键词 丛式井 井眼交碰 测量误差 风险因素 安全技术对策

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三维水平井A45H深层防碰预防及处理技术

12

作者 和鹏飞 《石油工业技术监督》 2017年第5期16-19,30,共5页

针对渤海调整井钻井井眼防碰问题,通过老井陀螺复测轨迹、出台设计阶段和实施阶段、井眼碰撞后应急处理指导文件等手段,从技术和管理上对浅层防碰做了有效规避。但深部井段防碰(井眼防碰点在测深1 000 m以下的井)不同于浅部防碰,具有钻... 针对渤海调整井钻井井眼防碰问题,通过老井陀螺复测轨迹、出台设计阶段和实施阶段、井眼碰撞后应急处理指导文件等手段,从技术和管理上对浅层防碰做了有效规避。但深部井段防碰(井眼防碰点在测深1 000 m以下的井)不同于浅部防碰,具有钻井参数反应滞后、分析判断干扰因素多等难点,现场操作处于被动防碰阶段,通过对定向井深层井眼防碰钻前数据比对、分析,优化轨迹控制、绕障措施,以某A45H井着陆段和水平段的防碰控制措施为例,进行技术分析和探讨。得出:与深层防碰相比浅层防碰技术更多体现在陀螺定向和绕障措施的制定,深层防碰技术更多体现在轨迹控制和深层防碰征兆的观察上;深层防碰需要更加认真的考虑实际轨迹的控制,在实际轨迹控制过程中向有利于防碰方向进行偏离;深层防碰作业过程中,需要根据最新的实测数据和近钻头数据实时扫描防碰问题,并做预测;当前在渤海区域,采用的防碰技术都是被动式的,建议研究主动式的防碰技术即可能解决防碰问题的声波探测防碰技术、电磁波探测防碰技术、射线探测防碰技术的应用。 展开更多

关键词 渤海油田调整井钻井 井眼防碰

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