检索结果-内蒙古大学图书馆

钻采工艺 2018年第5期41卷 105-107页

作者：李丹阳肖勇牛阁张建军中国石油塔里木油田公司开发事业部川庆钻探工程有限公司井下作业公司

塔里木东河塘油田开发20余年来,基本采用三开超深水平井结构,完井油层套管在斜井段及水平段下入?139. 7 mm,直井段到井口为?177. 8 mm复合管串结构。近年来,尝试将原先的单级套管结构改为尾管悬挂套管结构,从而达到节省套管费用降低钻... 详细信息

塔里木东河塘油田开发20余年来,基本采用三开超深水平井结构,完井油层套管在斜井段及水平段下入?139. 7 mm,直井段到井口为?177. 8 mm复合管串结构。近年来,尝试将原先的单级套管结构改为尾管悬挂套管结构,从而达到节省套管费用降低钻井投资的目的。在研究分析全井复合管套串结构和单一尺寸尾管固井两者优点缺点的基础上,笔者创新性提出了在超深水平井实施复合尾管固井设想。从研制?177. 8 mm+?139. 7 mm复合尾管悬挂器着手,在超深水平井DH6-H1成功完成复合尾管固井。这是国内首次使用国产复合尾管悬挂器实现超深水平井复合尾管固井,为同类井的完井固井开辟了新的思路。

关键词：超深水平井复合套管固井

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裂缝性致密砂岩气藏时变形状因子研究

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天然气地球科学 2017年第5期28卷 792-800页

作者：朱超凡李亚军桑茜宫厚健李彦超董明哲中国石油大学(华东)石油工程学院中国石油集团川庆钻探工程有限公司井下作业公司卡尔加里大学化学与石油工程学院

形状因子是裂缝性致密砂岩气藏产能模拟分析的重要参数,但研究多集中在常规油气藏中,超低渗透率致密砂岩气藏的形状因子研究尚未开展。通过对Ehsan模型进行改进,运用数值计算方法得到了一维径向基质—裂缝模型时变形状因子,研究了渗透... 详细信息

形状因子是裂缝性致密砂岩气藏产能模拟分析的重要参数,但研究多集中在常规油气藏中,超低渗透率致密砂岩气藏的形状因子研究尚未开展。通过对Ehsan模型进行改进,运用数值计算方法得到了一维径向基质—裂缝模型时变形状因子,研究了渗透率、孔隙度、基质尺寸对时变形状因子的影响,并运用室内实验对该模型进行验证。结果表明:由于压力在超低渗透率(k<10;×10;μm;)基质中传递较慢,超低渗透率致密砂岩气藏形状因子出现明显的3个不同阶段:基质外边界压力下降阶段,基质内边界压力下降阶段,形状因子向稳定过渡阶段。随着渗透率和孔隙度的降低,第一、二阶段所持续时间增加,气体生产时间同时增加。随着基质尺寸的增加,形状因子达到稳定的整体时间增加,但各阶段所持续时间的相对关系未发生变化。通过数值模拟结果与实验结果对比发现,发现运用改进Ehsan模型计算得到的形状因子能够对致密砂岩气藏生产进行较好的预测。它可以为超低渗致密砂岩气藏的产能预测提供更准确的理论方法,也可为试井解释提供合适的形状因子、计算合理的窜流系数。

关键词：时变形状因子致密砂岩无限导流能力裂缝超低渗基质可压缩流体

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川中高压气井钻完井期间环空带压原因分析及应对固井技术

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钻井液与完井液 2018年第1期35卷 77-82页

作者：刘洋鲜明冯予淇国家能源高含硫气藏开采研发中心成都610052 中国石油集团川庆钻探工程有限公司井下作业公司成都610052

川中高压气井纵向上存在多产层、多压力系统,须家河之上浅层气及嘉陵江组、飞仙关组等高压气层显示活跃。区块整体固井质量较好,但钻完井期间有12口井B、C环空异常带压。通过固井情况、气源、带压时间分析,并采用水泥环完整性评价装置... 详细信息

川中高压气井纵向上存在多产层、多压力系统,须家河之上浅层气及嘉陵江组、飞仙关组等高压气层显示活跃。区块整体固井质量较好,但钻完井期间有12口井B、C环空异常带压。通过固井情况、气源、带压时间分析,并采用水泥环完整性评价装置及软件分析后续工况对水泥环密封完整性的影响,推断常规水泥石力学性能不适应川中高压气井层间封隔要求,固井后管柱试压、钻井液密度降低易导致水泥环完整性受损,是C环空带压的重要原因。φ177.8 mm尾管固井质量差,后续工况进一步削弱固井胶结质量是B环空带压的重要原因。基于此,针对性地优化了韧性微膨胀水泥浆体系,形成了"以快治气"防窜固井工艺,推广应用封隔式尾管悬挂器。现场应用12口井,φ177.8 mm尾管固井质量声幅评价段平均合格率由52.98%提高至73.18%,较好地解决了钻完井期间环空带压问题。

关键词：环空带压微环隙韧性微膨胀大温差封隔器

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考虑页岩弱层理的水力裂缝扩展路径三维数值模拟

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钻采工艺 2021年第3期44卷 15-19页

作者：周文高王素兵杨焕强中国石油川庆钻探工程有限公司井下作业公司长江大学石油工程学院

页岩弱层理界面是其区别于其它油气储层的典型特征,弱层理界面的存在决定了页岩体积压裂所形成缝网的复杂程度,影响着最终的体积压裂效果。以威远地区页岩气体积压裂为背景,基于粘聚力模型(Cohesive),建立了弱层理页岩储层水力裂缝扩展... 详细信息

页岩弱层理界面是其区别于其它油气储层的典型特征,弱层理界面的存在决定了页岩体积压裂所形成缝网的复杂程度,影响着最终的体积压裂效果。以威远地区页岩气体积压裂为背景,基于粘聚力模型(Cohesive),建立了弱层理页岩储层水力裂缝扩展的三维有限元模型,计算分析了地应力差、层理面性质、注液速率对水力裂缝在弱层理面扩展路径的影响规律。结果表明,地应力差是影响裂缝扩展路径选择的重要因素,地应力差越大,弱胶结层理界面越难以开启,垂直裂缝越容易穿过页岩层理;层理面胶结强度越小,垂直裂缝容易在层理界面处发生偏折,影响裂缝高度;忽略压裂液缝内滤失,注液速率越大,垂直裂缝穿过弱胶结层理界面的可能性越大。

关键词：页岩层理交叉Cohesive 地应力差层理面刚度注液速率

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PDC钻头复合冲击井下破岩特性模拟研究

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石油机械 2023年第5期51卷 25-32页

作者：雷宇奇房伟蔡晨光杨高于东兵康凯田家林中石油江汉机械研究所有限公司中国石油川庆钻探工程公司井下作业分公司中国石油集团渤海钻探工程有限公司井下作业分公司西南石油大学机电工程学院四川谐铭科技有限公司

为对比各种冲击钻井技术的破岩效果,利用ABAQUS/Explicit模块建立PDC单齿-岩石冲击模型,研究PDC单齿在无冲击、轴向冲击、扭向冲击和复合冲击作用下的破岩特性,再进一步对影响复合冲击性能的因素进行分析。分析结果表明:在其他条件相同... 详细信息

为对比各种冲击钻井技术的破岩效果,利用ABAQUS/Explicit模块建立PDC单齿-岩石冲击模型,研究PDC单齿在无冲击、轴向冲击、扭向冲击和复合冲击作用下的破岩特性,再进一步对影响复合冲击性能的因素进行分析。分析结果表明:在其他条件相同的条件下,复合冲击下的破岩比功相较于无冲击降低了28%,较轴向冲击降低了7%,以复合冲击破岩方式破岩效率最高;岩石在复合冲击作用条件下,钻压对PDC齿破岩效率影响较大,且存在明显差异,增大钻压有利于破碎岩石;转速对复合冲击破岩效率存在一个临界值,未达到这个值时,增大转速反而会降低PDC齿的破岩效率。所得结论可为复合冲击钻井工具选择合适的钻压和转速提供理论依据。

关键词： PDC钻头复合冲击破岩比功侵入深度钻压转速

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CCUS井水泥环腐蚀预测模型及影响因素

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石油与天然气化工 2024年第3期53卷 86-91,104页

作者：杨川余才焌石庆王志刚刘世彬徐璧华中国石油川庆钻探工程有限公司井下作业公司西南石油大学石油与天然气工程学院

目的CCUS井的水泥环长期处于CO_(2)腐蚀环境中,水泥环将被腐蚀导致CO_(2)泄漏,需对腐蚀速率进行预测。然而目前的腐蚀预测模型以井眼和半经验公式为主,导致水泥环腐蚀预测不准确,制约了CCUS井水泥环腐蚀防治技术的研究。方法针对这一问... 详细信息

目的CCUS井的水泥环长期处于CO_(2)腐蚀环境中,水泥环将被腐蚀导致CO_(2)泄漏,需对腐蚀速率进行预测。然而目前的腐蚀预测模型以井眼和半经验公式为主,导致水泥环腐蚀预测不准确,制约了CCUS井水泥环腐蚀防治技术的研究。方法针对这一问题,基于CO_(2)和钙质量守恒定律,建立了CO_(2)腐蚀深度预测模型,并利用该模型分析了腐蚀时间、温度、CO_(2)分压、水灰比和耐腐蚀材料加量对腐蚀深度的影响规律,并建立了评价模型,对影响因素的影响程度进行排序。结果CO_(2)腐蚀深度随腐蚀时间、温度、Cl—浓度、CO_(2)分压、水灰比及含水饱和度增加而增大,随着水泥环密度、耐腐蚀材料加量增加而减少;水泥环中CO_(2)含量随腐蚀深度呈非线性降低。影响因素由强到弱为:含水饱和度>耐腐蚀材料>水灰比>CO_(2)分压>腐蚀时间>水泥环密度>Cl—浓度>温度。结论研究成果对于CCUS井控制CO_(2)对水泥环的碳化腐蚀保障井筒完整性具有指导意义。

关键词： CCUS井 CO_(2)腐蚀水泥环沉淀腐蚀深度

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双向水眼自动换向磨鞋的研制与应用效果评价

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钻采工艺 2023年第3期46卷 117-122页

作者：刘志尧姚志广卢秀德管彬马小龙李源源方福君中国石油川庆钻探工程有限公司井下作业公司中国石油西南油气田公司页岩气研究院

川渝地区页岩气开发向深层迈进,连续油管作业在长水平段下入过程中容易发生螺旋锁定、钻压无法传递等问题,严重制约了连续油管在深层页岩气井中的应用。传统磨鞋采用正向或者反向单一水眼设计,如果要切换磨鞋水眼方向将起下管串增加时... 详细信息

川渝地区页岩气开发向深层迈进,连续油管作业在长水平段下入过程中容易发生螺旋锁定、钻压无法传递等问题,严重制约了连续油管在深层页岩气井中的应用。传统磨鞋采用正向或者反向单一水眼设计,如果要切换磨鞋水眼方向将起下管串增加时效。双向水眼自动换向磨鞋,可通过触障自动切换流道,集反向水眼磨鞋与正向水眼磨鞋的优点于一体。反向水眼可提供向前拖拽力,增加碎屑运移能力,正向水眼能保证桥塞的正常钻磨,有效解决螺旋锁定与钻压传递的问题,提高施工效率。现场试验结果表明,双向水眼自动换向磨鞋不仅能够延伸下入深度,提高作业效率,还能够增加碎屑运移、减少卡钻风险。

关键词：深层页岩气连续油管螺旋锁定双向水眼自动换向磨鞋

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天然气井试油完井过程中快速泄压对井下工具密封性的影响

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钻采工艺 2022年第6期45卷 59-64页

作者：贾海王东林潘登赵智勇何亚彬陈华良黄靖富中国石油川庆钻探工程有限公司试修公司四川省成都市610052 中国石油川庆钻探工程有限公司井下作业公司中国石油西南油气田分公司川中油气矿

压控式井下工具空气室的密封元件不仅受到天然气、二氧化碳、酸碱井液等介质的侵蚀,还要承受井下温度和压力变化带来的影响。在川渝地区天然气井的试油完井中,压控式井下工具多次出现因“气体快速减压(RGD)”效应影响而造成密封元件的... 详细信息

压控式井下工具空气室的密封元件不仅受到天然气、二氧化碳、酸碱井液等介质的侵蚀,还要承受井下温度和压力变化带来的影响。在川渝地区天然气井的试油完井中,压控式井下工具多次出现因“气体快速减压(RGD)”效应影响而造成密封元件的密封性能降低,高压天然气渗入空气室形成了圈闭压力,致使工具不能正常工作的情况。为了降低RGD效应对试油完井井下工具密封性的影响,以可控封堵阀为例,开展了在井下工况条件下空气室渗入高压天然气的模拟实验,验证特定的井况条件下会产生RGD效应,使橡胶密封元件的密封性能降低;同时通过模拟实验对比,优选了能耐RGD效应的“O”型密封圈,该密封圈在现场应用了4口井,均未出现空气室渗入天然气的现象。天然气的快速泄压对井下工具密封性的影响可以通过控制压降速率、减少开井关井次数和使用耐RGD效应的“O”型密封圈进行防治。为了提高井下工具密封的可靠性,提出了优化设计空气室的密封结构、减小空气室“O”型密封圈承受的密封压差的建议。该防治天然气快速泄压影响井下工具密封性的技术,为试油完井井下工具的设计和密封件的选择提供了借鉴。

关键词：高温高压天然气井试油完井井下工具 RGD效应橡胶密封元件 “O”型密封圈

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水合物储层水平井钻井井筒-储层耦合模型与井壁稳定性分析

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石油学报 2023年第7期44卷 1151-1166页

作者：高永海尹法领张党生孙小辉赵欣欣陈野孙宝江中国石油大学(华东)石油工程学院山东青岛266580 中国石油集团渤海钻探工程有限公司井下作业分公司河北沧州062552 中国海洋石油工程股份有限公司天津300451

在深水浅层水合物沉积层中钻探水平井是一项具有挑战性的工作。由于天然气水合物的相平衡特性,钻井液侵入引起的温度和压力扰动容易造成井周水合物分解,增加井壁失稳风险。通过考虑泥饼孔渗的动态变化、水合物相变、储层力学性质的动态... 详细信息

在深水浅层水合物沉积层中钻探水平井是一项具有挑战性的工作。由于天然气水合物的相平衡特性,钻井液侵入引起的温度和压力扰动容易造成井周水合物分解,增加井壁失稳风险。通过考虑泥饼孔渗的动态变化、水合物相变、储层力学性质的动态变化以及井筒多相管流与储层多相渗流的热质传递耦合,提出了水合物储层钻井井筒-储层耦合模型。通过与实验数据对比表明,该模型能够有效表征水合物储层钻井液侵入引起的井周温度和压力等参数的变化。基于中国南海神狐海域SH2井位钻探数据,分析了水合物储层长水平剖面的钻井液侵入特征及井壁失稳风险。研究结果表明,随水平段长度延长,井筒环空温度和压力增大,钻井液侵入深度和井壁失稳风险增加。水平井井位部署在储层水合物饱和度高的区域有利于缓解钻井液侵入程度,并降低井壁失稳风险。进一步模拟了有无泥饼、不同钻井液入口温度和盐度对水平井趾端井壁稳定性的影响。泥饼在减小水合物饱和度低的区域钻井液侵入深度和井周屈服半径方面效果更明显。钻井液盐度的变化主要影响井周屈服情况,水合物地层钻井过程中为减小井周屈服区域和屈服程度,应采用较低盐度钻井液。在计算条件下,钻井液盐度小于4.2%比较有利于井壁稳定。在相同计算条件下,井位①和井位②趾端发生屈服的临界钻井液入口温度分别为22.39℃和22.24℃,水合物地层钻井过程中为避免井周出现屈服,钻井液入口温度应小于临界屈服温度。

关键词：水合物储层无隔水管钻井水平井井筒-储层耦合井壁稳定性

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连续油管在酸性环境下的腐蚀与防护及其研究进展

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天然气工业 2011年第4期31卷 113-116,134页

作者：鲜宁姜放荣明施岱艳卢秀德吴知谦中国石油集团石油管力学与环境重点实验室四川分室中油工程设计西南分公司川庆钻探工程有限公司井下作业公司

连续油管井下作业优点突出,但在酸性环境使用过程中其使用寿命显著下降。为此,根据连续油管的失效统计和试验研究进展,介绍了连续油管在酸性环境下的腐蚀问题和防护措施:硫化物应力开裂和氢致开裂造成的损伤不可消除,存在累积效应;在酸... 详细信息

连续油管井下作业优点突出,但在酸性环境使用过程中其使用寿命显著下降。为此,根据连续油管的失效统计和试验研究进展,介绍了连续油管在酸性环境下的腐蚀问题和防护措施:硫化物应力开裂和氢致开裂造成的损伤不可消除,存在累积效应;在酸性环境下,经过周期性的弯曲塑性变形和湿H2S腐蚀介质的共同作用,导致连续油管性能退化,其使用寿命明显降低;较之非酸性环境还新增一种失效形式——H2S引起的脆性开裂;采用添加合适的缓蚀剂和脱硫剂,可以提高碳钢连续油管在酸性环境下的使用寿命。此外,镍基合金(625)连续油管在酸性环境下具有良好的耐蚀性能。该研究成果对川渝地区在酸性气田井下作业应用具有重要的参考价值。

关键词：连续油管失效腐蚀硫化物应力开裂硫化氢脆性开裂缓蚀剂脱硫剂

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