检索结果-内蒙古大学图书馆

钻井液与完井液 2024年第6期41卷 747-754页

作者：王建龙于志强郭云鹏邓兵杨洋洋杨建永郑锋中石油渤海钻探工程技术研究院天津300450 中石油渤海钻探工程有限公司天津300450 中石油渤海钻探第一钻井工程分公司天津300280 中国石油集团油田技术服务有限公司北京100007

气侵早期监测对于保障钻井安全至关重要,一旦监测不及时,可能造成井喷、人员伤亡等重大钻井事故。针对目前传统泥浆池增量法预警滞后性强,井下随钻监测法时效性高,但功能单一的现状,提出了一种能够同时实现气侵早期定性识别和定量解释... 详细信息

气侵早期监测对于保障钻井安全至关重要,一旦监测不及时,可能造成井喷、人员伤亡等重大钻井事故。针对目前传统泥浆池增量法预警滞后性强,井下随钻监测法时效性高,但功能单一的现状,提出了一种能够同时实现气侵早期定性识别和定量解释的新方法。分析了气侵时环空流体流速变化规律,构建了气侵风险指数(Gas kick risk index,KRI),并推导了KRI与气体体积分数间的映射关系;进一步基于井下双测点压差(Difference between downhole dual measurement points pressure,DDMP),结合灰狼优化算法(Grey wolf optimization,GWO),构建了环空流体流速实时计算方法;利用气侵模拟场景,分析了气侵早期监测方法的稳定性和有效性。研究结果表明,气侵时环空流体流速整体呈增加趋势,可作为检测气侵的关键特征参数,环空气体体积分数与KRI呈线性关系。环空流体流速计算误差随着两测点距离的逐步增加呈现先减小后增大的趋势,受压力和温度测量误差的影响较小。该方法气侵预警滞后时间为13.8 min,环空气体体积分数反演误差小于10%,不仅能够较早检测到气侵,还能够为井控工艺设计提供环空含气率关键参数,而此时泥浆池增量仅为0.017 m^(3),泥浆池液位无明显变化。

关键词：气侵早期监测井下双测点压差灰狼优化算法环空流体流速气侵模拟

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高温潜山大位移水平井钻井技术实践

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钻采工艺 2023年第2期46卷 179-182页

作者：丁文军王全勇肖仰德范卫峰韩国华中国石油渤海钻探工程有限公司第一钻井工程分公司冀东项目部

目标区潜山属典型的裂缝型和裂缝—孔洞型双重介质油气藏,储层裂缝为高角裂缝,为提高裂缝钻遇率,有效沟通裂缝,取得工业油流的突破,对实施水平井该储层进行勘探开发。该潜山水平井采用海油陆采模式,由于潜山面预测误差大、储层埋藏深、... 详细信息

目标区潜山属典型的裂缝型和裂缝—孔洞型双重介质油气藏,储层裂缝为高角裂缝,为提高裂缝钻遇率,有效沟通裂缝,取得工业油流的突破,对实施水平井该储层进行勘探开发。该潜山水平井采用海油陆采模式,由于潜山面预测误差大、储层埋藏深、井温高、裂缝发育、井底位移大,在钻井施工过程中存在水平井轨迹控制难度大、储层易伤害、易涌易漏等难点。针对该储层钻井施工难点,开展了高温潜山大位移水平井钻井技术的研究与应用,形成了适合于高温潜山大位移水平井的钻井配套技术,实现了该储层的规模有效开发。该技术的成功应用,为裂缝性储层、高温储层、喷漏同层地层的钻井实践提供了参考与借鉴。

关键词：高温潜山水平井钻井裂缝型储层欠平衡控压钻井

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基于井下多点压力测量和数据驱动的实时井眼清洁监测新方法

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天然气工业 2023年第2期43卷 104-113页

作者：张菲菲李白雪于琛陈俊彭涛王茜长江大学石油工程学院 430100 长江大学油气钻采工程湖北省重点实验室中国石油渤海钻探工程技术研究院中国石油渤海钻探工程有限公司第一钻井工程公司中国石化江汉油田公司石油工程技术研究院

在长水平井和大位移井施工中,井眼清洁不充分会导致一系列的钻井问题。传统井眼清洁分析单纯依赖理论模型或地面振动筛数据,无法准确评估井下岩屑分布状况及存在的问题。为此,引入了一种全新的研究思路,考虑了将传统钻井水力模型与人工... 详细信息

在长水平井和大位移井施工中,井眼清洁不充分会导致一系列的钻井问题。传统井眼清洁分析单纯依赖理论模型或地面振动筛数据,无法准确评估井下岩屑分布状况及存在的问题。为此,引入了一种全新的研究思路,考虑了将传统钻井水力模型与人工智能方法相结合,提出基于实测数据的井下真实岩屑分布技术,并拓展井眼清洁领域通过压力反演流动特征的研究,最后提出了一种利用沿管柱测量(ASM)数据定量评估井下岩屑动态分布的新方法。研究结果表明:(1)不同井段和工况条件下井眼清洁情况与环空压耗之间的关系密切,成正比关系;(2)在给定的流动条件下,通过反推岩屑对井眼压降的影响,建立了基于压力驱动的井眼清洁模型;(3)将传统钻井水力模型与人工智能方法相结合,建立了一种可以自动修正的智能钻井水力学模型,然后将训练后的水力学模型与实测环空压力相对比得出岩屑对压力损失的影响,然后代入压力驱动的井眼清洁模型,得到实时的井下岩屑分布情况。结论认为,利用井下多点测量数据可以实现钻井过程中井眼内动态实际岩屑分布的间接测量和井眼清洁状况的准确评价,为避免和解决长水平井和大位移井的井眼清洁不充分问题提供详细的井下信息。该方法可以克服传统井眼清洁分析单纯依赖理论模型的缺陷,同时为利用智能钻杆等全井眼测量技术解决其他常见钻井问题提供支撑,有助于提高该技术的实用价值,推动该技术在油气行业的规模性应用。

关键词：压力驱动井眼清洁算法智能钻井水力学模型智能钻杆沿管柱测量(ASM)

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异形PDC齿混合切削破碎花岗岩特性研究

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工程力学 2023年第3期40卷 245-256页

作者：刘伟吉阳飞龙董洪铎程润祝效华西南石油大学机电工程学院四川成都610500 石油天然气装备教育部重点实验室四川成都610500 中国石油集团渤海钻探工程有限公司第一钻井工程分公司天津300280

针对常规齿PDC钻头在硬地层钻进中出现的磨损大,崩齿、碎齿严重等问题,各种异形齿被广泛用于钻头设计。为探究和优化单一齿形及混合齿形PDC钻头的布齿间距,提高PDC齿在花岗岩地层的破岩效率,进行了相同形状PDC齿组合切削破岩室内试验和... 详细信息

针对常规齿PDC钻头在硬地层钻进中出现的磨损大,崩齿、碎齿严重等问题,各种异形齿被广泛用于钻头设计。为探究和优化单一齿形及混合齿形PDC钻头的布齿间距,提高PDC齿在花岗岩地层的破岩效率,进行了相同形状PDC齿组合切削破岩室内试验和平面PDC齿与异形齿混合布齿数值仿真实验。研究结果表明:在切削花岗岩且切深为1.0 mm时,平面齿组合的最优布齿间距为10 mm,斧形齿为12 mm,锥形齿为3 mm,三平面齿为11 mm。混合布齿组合中,“平面齿+斧形齿”的最优布齿间距为6 mm,“平面齿+锥形齿”为8 mm,“平面齿+三平面齿”为9 mm。在不同的组合中,包含三平面齿的组合其破岩比功最低,破岩效率最高。研究结果对单一齿形钻头以及混合齿钻头的齿形选择和布齿间距优化具有重要的参考作用。

关键词：异形齿花岗岩切削破岩布齿间距混合布齿

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石油钻井井控技术应用研究

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石油化工建设 2023年第4期45卷 152-153页

作者：刘建华肖健王文朋陈祖国中国石油集团渤海钻探工程公司第一钻井工程分公司天津300280

石油与天然气的开发过程中存在一定的井控安全隐患,为此,需要采用钻井井控技术确保其安全性。分析了石油资源开采过程中遇到的主要问题,并且就井控技术在石油资源开采中的应用进行研究。

关键词：石油开采井控技术井控安全

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摩阻及扭矩分析在实时监控井眼净化中的应用

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钻采工艺 2023年第5期46卷 157-161页

作者：王植锐肖宇郭少璞王俊良中国石油西南油气田分公司开发事业部中国石油集团川庆钻探工程有限公司川西钻探公司中国石油集团渤海钻探工程有限公司第二钻井工程公司斯伦贝谢沙特阿拉伯公司

井眼净化是水平井安全、快速钻进中一个非常关键的问题,也是制约机械钻速的一个重要因素。为准确了解高效钻井施工中的井眼净化问题,国外钻井公司通常运用摩阻及扭矩分析软件,计算、输出不同摩阻系数下从初始钻进点到完钻点的上提钩载... 详细信息

井眼净化是水平井安全、快速钻进中一个非常关键的问题,也是制约机械钻速的一个重要因素。为准确了解高效钻井施工中的井眼净化问题,国外钻井公司通常运用摩阻及扭矩分析软件,计算、输出不同摩阻系数下从初始钻进点到完钻点的上提钩载、下放钩载、旋转钩载、启动扭矩、空转扭矩、钻进扭矩等理论参数曲线,与钻进中实际大钩载荷和扭矩曲线进行趋势对比,如果实时曲线的趋势与理论曲线相同,且动态摩阻系数小于0.4,则表明井眼净化良好。这种方法能够较好地显示井眼净化状况,实现井眼净化的有效实时监控,为钻进参数的选取提供依据。文章介绍了运用摩阻扭矩分析功能实时监测井眼净化的具体作法,并通过一口实例井阐述了运用这种实时监控的钻井效果。应用实例表明,在良好的井眼净化前提下,一趟钻完成了水平段长3020 m的Ø155.6 mm小井眼水平井的钻井施工作业,无任何井下复杂和非生产时间,总共耗时8 d完成钻探,本井平均机械钻速达到29.3 m/h,钻井速度和钻井时效提高到了极致,获得了极好的技术经济效益。该方法可以为国内钻井工程师和定向井工程师在钻井作业中提供参考和借鉴。

关键词：摩阻扭矩井眼净化水平井大钩载荷摩阻系数

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油酸酰胺型油基钻井液降黏剂作用机理

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钻井液与完井液 2022年第1期39卷 15-22页

作者：王静张顺从李长岭舒佳钟德华卢福伟长江大学化学与环境工程学院湖北荆州434023 中国石油集团渤海钻探工程公司国际钻采物资供应分公司天津300280 中国石油集团渤海钻探工程公司第二钻井工程分公司河北廊坊065000

在基浆中分别添加不同类型的黏土,模拟地层土对钻井液黏度的影响,添加不同浓度的沥青降滤失剂模拟沥青对钻井液黏度的影响。结果表明,在基浆中分别添加5%有机土、15.5%沥青降滤失剂后基浆塑性黏度增加100%,动切力至少增加370%。在污染... 详细信息

在基浆中分别添加不同类型的黏土,模拟地层土对钻井液黏度的影响,添加不同浓度的沥青降滤失剂模拟沥青对钻井液黏度的影响。结果表明,在基浆中分别添加5%有机土、15.5%沥青降滤失剂后基浆塑性黏度增加100%,动切力至少增加370%。在污染后的基浆中添加1%油酸酰胺型降黏剂后,可使混入黏土的基浆塑性黏度降低10%,动切力降低80%以上;添加15.5%沥青的基浆动切力降低73%以上,说明油酸酰胺可拆散劣质固相形成的网架结构。在南缘天安X井现场油基钻井液老浆(密度为2.25 g/cm^(3))中添加1%油酸酰胺型降黏剂,其塑性黏度降低15%,而动切力可降低30%以上。油酸酰胺降黏剂在油基钻井液老浆中主要作用是拆散劣质固相形成的网架结构,降黏规律与基浆中含有过量黏土和沥青污染物相关。高温高压流变测试结果表明,在205℃下油酸酰胺型降黏剂仍能使现场油基钻井液老浆的塑性黏度降低4.76%、屈服值降低8.70%,拆散现场浆中过量的网架结构,有效地改善了现场浆的流变性。

关键词：油基钻井液塑性黏度劣质固相油酸酰胺降黏剂

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尾管固井后回接套管插入困难的分析及对策

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科技与创新 2023年第16期 36-38页

作者：张永金张鸥胡自胜中国石油集团渤海钻探工程有限公司第一钻井工程分公司天津300280

对于储气库井及其他高压气井等尾管固井后需要进行回接套管的井,回接套管通过回接插头与回接筒相连,建立回接密封即视为回接成功,而在实际的施工作业中,可能会出现回插入困难甚至回接失败的现象。先对下回接套管前的磨铣准备工作进行叙... 详细信息

对于储气库井及其他高压气井等尾管固井后需要进行回接套管的井,回接套管通过回接插头与回接筒相连,建立回接密封即视为回接成功,而在实际的施工作业中,可能会出现回插入困难甚至回接失败的现象。先对下回接套管前的磨铣准备工作进行叙述,并通过列举河库2井及河库1井两起回接困难的实例,得出居中度以及回接插头和回接筒本体存在问题等原因是导致回接困难的关键,并通过对这两起回接困难的处理过程进行归纳分析,提出了一定的见解及对策,为此后的回接固井施工积累了实践经验。

关键词：尾管固井回接套管居中度回接固井

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水平井钻进托压分析

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科技与创新 2023年第16期 82-84,87页

作者：丁振洲刘燕飞中国石油集团渤海钻探工程有限公司第一钻井工程分公司天津300280

水平井钻井工作中如果单纯依靠钻挺来对钻头施加钻压非常困难,并且在水平井钻井中依靠钻挺施加钻压会产生一系列的问题,比如送钻不均匀、钻具弯曲及出现托压情况等。针对水平井在钻进过程中遇到的托压问题,提出了适合此次研究的思路及... 详细信息

水平井钻井工作中如果单纯依靠钻挺来对钻头施加钻压非常困难,并且在水平井钻井中依靠钻挺施加钻压会产生一系列的问题,比如送钻不均匀、钻具弯曲及出现托压情况等。针对水平井在钻进过程中遇到的托压问题,提出了适合此次研究的思路及方法。对井眼轨迹、岩屑床、泥浆磨阻造成等托压的原因进行了详细的探究。从影响水平井钻进的托压问题入手,从井眼轨迹、岩屑床及泥浆磨阻等方面对水平井钻井托压问题可能造成的影响进行了细致的分析,着重从地面增压和井下增压2个方面对托压问题开展深入研究。从连续油管钻井振动减摩防托压、井下连续管减摩器防托压、液动冲击器防托压、水力加压器防托压4个方面对防托压技术的发展进行了深入研究,对其性能、优劣特点进行了详细的探究。

关键词：水平井托压液动冲击器水力加压器

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近钻头自发电脉冲发生器涡轮动力仿真及优化设计

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钻采工艺 2023年第6期46卷 113-119页

作者：张晓刚党晨悦何顺李盘宁王栋王立涛蒋志伟中国石油集团渤海钻探工程有限公司第二钻井工程公司西北大学地质系中国石油长庆油田分公司第七采油厂中国石油集团渤海钻探工程有限公司定向井技术服务分公司中国石油天然气股份公司青海油田分公司井下作业公司

激进参数钻井施工中,近钻头仪器应用越来越广,为了延长近钻头仪器井下作业时间,提高其自发电脉冲发生器涡轮发电机的性能,在有限元分析的基础上提出了结构参数优化方案。通过对不同结构参数和定子叶形的流场分析,结合实际应用效果确定... 详细信息

激进参数钻井施工中,近钻头仪器应用越来越广,为了延长近钻头仪器井下作业时间,提高其自发电脉冲发生器涡轮发电机的性能,在有限元分析的基础上提出了结构参数优化方案。通过对不同结构参数和定子叶形的流场分析,结合实际应用效果确定设计方案,并对设计方案进行二次参数结构优化。优化结果表明,涡轮发电机效率54.89%增加到68.77%,扭矩11.96增加到18.86 N·m。现场应用结果表明:在深井中涡轮发电机能够正常工作,并且转速下降到最优转速的范围内,涡轮发电机Δ排量/Δ转速平均上升27.6%,平均单趟MWD井下作业时间相比同区块延长80~100 h,效率提高28%。

关键词：近钻头涡轮发电机定子匹配优化防冲蚀

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