检索结果-内蒙古大学图书馆

石油钻探技术 2025年第2期53卷 62-68页

作者：王晓军平善海付云博李迎张建辉戴运才中国石油集团长城钻探工程有限公司工程技术研究院辽宁盘锦124010 中国石油集团长城钻探工程有限公司东部事业部辽宁盘锦124010 中国石油辽河油田分公司冷家油田开发公司辽宁盘锦124010 中国石油辽河油田分公司欢喜岭采油厂辽宁盘锦124114

为解决常规水基钻井液的防塌性能和抗温性能难以满足复杂深井勘探开发需要的问题,研制了表面水化抑制剂和纳米封堵剂,并通过其他处理剂优选和配比优化,形成了密度达2.00 kg/L的抗高温防塌水基钻井液体系。室内性能评价表明,该钻井液体... 详细信息

为解决常规水基钻井液的防塌性能和抗温性能难以满足复杂深井勘探开发需要的问题,研制了表面水化抑制剂和纳米封堵剂,并通过其他处理剂优选和配比优化,形成了密度达2.00 kg/L的抗高温防塌水基钻井液体系。室内性能评价表明,该钻井液体系抗温达220℃,静置96 h后上、下部密度差仅0.02 kg/L,抗岩屑污染3.0%以上,抗氯化钙污染0.6%以上,润滑性能和抑制性能稍差于油基钻井液,致密砂岩封堵率达到了85.6%。现场应用效果表明,该钻井液体系在高温深井中仍然保持良好的井眼净化能力,沉降稳定性好,井壁稳定性突出,润滑减阻性能优异。抗高温防塌水基钻井液体系为复杂地层深井超深井钻完井施工提供了技术保障。

关键词：水基钻井液抗高温防塌纳米封堵剂表面水化抑制剂封堵率

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倾斜角度射孔套管剩余强度有限元分析

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测井技术 2025年第1期49卷 117-122页

作者：李明飞黄靖富贾海窦益华梁经纬桑鹏飞西安石油大学机械工程学院陕西西安710065 西安市高难度复杂油气井完整性评价重点实验室陕西西安710065 中国石油集团川庆钻探工程有限公司试修公司四川成都618300 中国石油西南油气田公司工程技术研究院四川成都618300

为了增加射孔有效穿透深度、建立高效的油气通道,射孔施工中经常要求射孔孔道沿储层平行方向,但是由于褶皱、断裂等地质构造原因常造成储层倾斜,就会使射孔孔道与套管非垂直相交,即导致射孔套管出现倾斜角度。倾斜射孔突破了现有射孔技... 详细信息

为了增加射孔有效穿透深度、建立高效的油气通道,射孔施工中经常要求射孔孔道沿储层平行方向,但是由于褶皱、断裂等地质构造原因常造成储层倾斜,就会使射孔孔道与套管非垂直相交,即导致射孔套管出现倾斜角度。倾斜射孔突破了现有射孔技术中射孔方向需要与套管垂直的局限性,但由于射孔后射孔孔眼改变了套管结构,当套管受外力作用后,孔眼周边会产生应力集中使得套管强度降低,射孔套管相比普通套管更容易发生损坏。由于现有文献对倾斜角度下射孔套管剩余强度的研究较少,通过建立有限元三维模型分析了倾斜射孔套管的剩余强度。分析结果表明,当孔径、孔密、相位角等射孔参数一定时,随着射孔倾斜角增加(从0增加到30°),套管的剩余抗外挤强度逐渐减小,射孔套管剩余强度的降低幅度不超过13.00%;当倾斜角度设定为30°、相位角由30°变化至180°时,射孔套管剩余强度变化幅值不超过10.20%;当相位角为90°时,射孔套管剩余强度为较优值。当倾斜角度设定为30°、孔径由10mm增加到18mm时,射孔套管剩余强度减小幅度可达17.45%。该分析结果可为倾斜角度射孔套管剩余强度分析和实际射孔施工应用提供理论支持。

关键词：倾斜射孔套管剩余强度相位角有限元

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GW-CP194-80A型保压取心工具的研制

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天然气工业 2020年第4期40卷 91-96页

作者：杨立文苏洋罗军孙少亮中国石油集团长城钻探工程有限公司工程技术研究院

保压取心技术可以使取出的岩心保持在原始地层压力状态下,能最大限度地减少岩心中油气等组分的损失,进而准确求取井底条件下储层流体饱和度等重要地层参数,是目前最先进且技术难度最高的钻井取心技术。但是,较之于国外同类产品,国内现... 详细信息

保压取心技术可以使取出的岩心保持在原始地层压力状态下,能最大限度地减少岩心中油气等组分的损失,进而准确求取井底条件下储层流体饱和度等重要地层参数,是目前最先进且技术难度最高的钻井取心技术。但是,较之于国外同类产品,国内现有的保压取心工具在岩心直径和保压能力两项主要技术指标方面尚存在着明显的差距,尤其是在保压能力方面,难以满足深海钻探、陆上深井和水平井保压取心作业的需求,限制了该技术的应用范围和普及率。为此,基于已有的GWY194-70BB型保压取心工具,设计研发了GW-CP194-80A型起钻式保压取心工具(以下简称新工具)。现场应用效果表明:①通过采用可受控转动的大通径球阀密封装置和高强度保压内筒,新工具所取岩心直径由原来的70 mm提升到80 mm、额定保压能力由原来的20 MPa提升到60 MPa;②新工具的内提式差动总成和上下同步密封机构,有效地解决了大斜度井、水平井取心作业过程中球阀关闭、保压成功率低的难题;③新工具共应用于现场5口井27筒次,取心平均收获率为87.5%、保压成功率达92.6%。结论认为,新工具达到了岩心直径和保压能力的设计目标,满足了深海、深层、非常规油气藏保压取心作业的需求,可为常规及非常规油气藏的储层评价、增产改造等提供技术支撑。

关键词：钻井取心保压取心工具岩心直径保压能力大通径球阀密封装置保压内筒岩心收获率

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提高四川盆地页岩气开发效益的工程方案

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天然气工业 2019年第5期39卷 93-98页

作者：刘乃震高远文王廷瑞黄志强高玮王西贵刘锦霞中国石油集团长城钻探工程有限公司中国石油集团长城钻探工程有限公司工程技术研究院

四川盆地川南地区上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组海相页岩是该区页岩气开发的目的层,甜点主力气层为龙马溪组龙_1~1小层,其上的龙一_1~3—龙一_2非主力气层因水平井压裂裂缝缝高延伸受限未能得到充分的改造,采用新井开发又不经济,导... 详细信息

四川盆地川南地区上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组海相页岩是该区页岩气开发的目的层,甜点主力气层为龙马溪组龙_1~1小层,其上的龙一_1~3—龙一_2非主力气层因水平井压裂裂缝缝高延伸受限未能得到充分的改造,采用新井开发又不经济,导致大量页岩气资源(约占总储量的2/3)无法动用。为此,提出了"生产套管合理封固+套管切割+高效段铣+常规侧钻钻完井与压裂"的方案,并分析了关键技术的可行性和方案的经济性。研究结果表明:①确定合理封固段长度,配套井口安全阀、井下环空封隔装置等,确保满足后续压裂和生产要求,新井生产套管水泥返至技术套管内合适位置即可;②机械式套管切割技术成熟,较之于常规技术,高效段铣的段铣效率、工具寿命均提高2倍以上;③高效低成本井筒处理和常规侧钻钻完井与压裂技术,可支撑方案目标的实现;④较之于钻新井,该方案可节省建井成本30%左右,非主力气层预计单井测试日产气5.2×10~4m^3,10年累计产气0.49×10~8m^3,经济性良好。结论认为,该方案为页岩气非主力气层经济有效开发提供了一条新思路,有助于实现我国页岩气快速上产和长期稳产。

关键词：四川盆地页岩气早志留世非主力气层生产套管合理封固套管切割高效段铣侧钻水平井

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复合黏土矿物的超吸水树脂合成及性能研究

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油田化学 2014年第2期31卷 219-222页

作者：刘音常青马如然李洪俊中国石油集团渤海钻探工程技术研究院天津300457

在丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸盐(AMPS)混合物中,加入高岭土、引发剂过硫酸钾和交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺,得到超吸水树脂。最佳合成条件为:AA和AMPS单体质量比4∶1,引发剂、交联剂、高岭土加量分别为单体总质量的0.2%、0.... 详细信息

在丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸盐(AMPS)混合物中,加入高岭土、引发剂过硫酸钾和交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺,得到超吸水树脂。最佳合成条件为:AA和AMPS单体质量比4∶1,引发剂、交联剂、高岭土加量分别为单体总质量的0.2%、0.06%、10%,反应温度72℃,中和度75%。在此反应条件下,树脂的吸水倍率和吸盐水倍率分别为1200和92.3 g/g。树脂保水性能测试结果表明,随时间延长、温度升高,树脂失水率增大。随高岭土加量的增大,树脂保水率先增加后降低。高岭土加量为10%时,保水率达到最大值82%。

关键词：丙烯酸 2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸盐超吸水树脂高岭土

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横观各向同性页岩动、静态有效应力系数试验研究

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岩石力学与工程学报 2023年第S2期42卷 4130-4139页

作者：贾利春中国石油集团川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院

准确、高效的获取横观各向同性页岩地层有效应力系数对于地质力学建模、井壁稳定分析等具有重要实际作用。采用声波测试、常规三轴压缩试验对川南海相龙马溪组黑色页岩动、静态弹性刚度系数、有效应力系数等开展研究。结果表明,动、静... 详细信息

准确、高效的获取横观各向同性页岩地层有效应力系数对于地质力学建模、井壁稳定分析等具有重要实际作用。采用声波测试、常规三轴压缩试验对川南海相龙马溪组黑色页岩动、静态弹性刚度系数、有效应力系数等开展研究。结果表明,动、静态弹性刚度系数、杨氏模量随着围压增加均升高,且动态值高于对应的静态值,平行层理方向的杨氏模量高于垂直层理,而动、静态泊松比随着围压增加及层理变化无显著规律;对于动、静态有效应力系数,随着围压增加两者均降低,垂直层理方向的有效应力系数高于平行层理方向,且静态有效应力系数高于动态值;通过拟合分析得到动、静态有效应力系数、杨氏模量线性转换关系。获得的页岩有效应力系数各向异性特征及动、静态转换关系可为页岩钻完井地质力学建模分析等提供重要支撑。

关键词：岩石力学横观各向同性页岩有效应力系数弹性刚度系数波速三轴压缩试验

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威远区块页岩气水平井固井技术难点及其对策

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天然气工业 2016年第3期36卷 55-62页

作者：袁进平于永金刘硕琼徐明李连江沈吉云中国石油集团钻井工程技术研究院中国石油长城钻探工程公司固井公司

针对四川盆地威远一长宁国家级页岩示范区威远区块页岩气水平井固井中所面临的油基钻井液与水泥浆不相容、高密度油基钻井液驱替困难、水泥环在大型体积压裂条件下易破坏等问题,有针对性地开展了水泥环密封力学参数理论依据、保证界面... 详细信息

针对四川盆地威远一长宁国家级页岩示范区威远区块页岩气水平井固井中所面临的油基钻井液与水泥浆不相容、高密度油基钻井液驱替困难、水泥环在大型体积压裂条件下易破坏等问题,有针对性地开展了水泥环密封力学参数理论依据、保证界面胶结的驱油前置液、满足压裂条件的韧性水泥石和有利于井筒密封的固井工艺技术等研究,取得了如下成果:①建立了考虑水泥环塑性特征及界面胶结强度的水泥环密封完整性理论模型,可指导页岩气水平井水泥石力学性能设计,减小微间隙的发生;②开发了驱油前置液,其对油基钻井液的冲洗效率超过90%且与油基钻井液及水泥浆相容性好;③根据水泥环密封完整性理论模型所开发的韧性水泥石,在保证相对较高抗压强度的同时杨氏模量降低30%;④确定了清水顶替等适用于页岩气井的固井技术,有利于保证井筒的密封性能。该研究成果应用于现场的12口井,水平段平均固井优质率达到92%,后期压裂效果良好,有效地保证了井筒的密封完整性,为页岩气高效开发提供了技术支撑。

关键词：四川盆地威远—长宁国家级页岩示范区威远区块页岩气水平井井筒完整性驱油前置液韧性水泥理论模型固井

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一种处理油基钻井液膏盐层盐水侵害的新方法

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天然气工业 2023年第6期43卷 105-111页

作者：崔小勃何思龙王新倪晓骁杨海军王建华高珊中国石油集团工程技术研究院有限公司中国石油塔里木油田公司中国石油西部钻探工程技术处

深井油基钻井液是盐膏层钻井的重要技术之一,但深井柴油基钻井液受到盐水侵害时,会使其性能变差甚至破坏,严重影响了钻井作业的安全和顺利钻进。为了形成实用的处理方法,提高处理效率以应对随时可能发生的井下复杂,总结现场4口井的处理... 详细信息

深井油基钻井液是盐膏层钻井的重要技术之一,但深井柴油基钻井液受到盐水侵害时,会使其性能变差甚至破坏,严重影响了钻井作业的安全和顺利钻进。为了形成实用的处理方法,提高处理效率以应对随时可能发生的井下复杂,总结现场4口井的处理过程,以盐水侵害钻井液发现、处理准备、检测收集和调整处理等4个环节为基础,形成了不同盐水侵害体积情况下的3类处理方式,通过室内评价验证了柴油基钻井液盐水侵害性能变化的3个定量节点。研究结果表明:①盐水侵害体积不超过10%的柴油基钻井液直接补充乳化剂维护性能、盐水侵害体积10%~30%的收集入罐单独处理和盐水侵害体积30%以上不具备处理价值的排入环保池;②盐水侵入量为10%时,由于油包水乳液盐水容量限的存在,体系性能基本稳定;③盐水侵入量达到30%后,突破了油包水乳液盐水的容量限,界面膜强度降低,液滴聚并变大,体系流动性恶化明显。结论认为:①使用该方法处理盐水侵害柴油基钻井液与同地区3口井对比,单井每100 m^(3)钻井液处理时间平均减少了47%;②该方法解决了盐水侵害柴油基钻井液处理效率低、钻井周期长及成本增加的问题,是一套定量的可借鉴的实用新方法。

关键词：钻井钻井液柴油基钻井液盐水侵害处理新方法

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煤层多分支水平井安全钻井技术

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煤炭学报 2011年第12期36卷 2109-2114页

作者：刘大伟王益山虞海法李洪俊赵斌刘艳艳中国石油渤海钻探工程公司工程技术研究院天津300457 中国石油渤海钻探工程公司第一录井分公司天津300280

通过对煤层地质特征、钻井工程特点以及现场实践分析,归纳了煤层损害与井壁失稳机理,提出了煤层多分支水平井安全钻井策略。研究表明:应力敏感、流体及固相侵入、水相圈闭是煤层损害的主要类型;控制钻井液滤失量,增强滤液与煤层配伍性,... 详细信息

通过对煤层地质特征、钻井工程特点以及现场实践分析,归纳了煤层损害与井壁失稳机理,提出了煤层多分支水平井安全钻井策略。研究表明:应力敏感、流体及固相侵入、水相圈闭是煤层损害的主要类型;控制钻井液滤失量,增强滤液与煤层配伍性,提高煤层能量,完善煤层损害解除方法是保护煤层的有效手段;地质情况复杂,煤岩强度低,钻进液性能不稳、密度不合理,清水充气不均是清水充气欠平衡钻进多分支井水平井煤层损害和井壁失稳的主要机理;开展三维地震优选布井,钻井工艺,清水改性及暂堵-返排钻井液体系等配套技术研究有利于煤层多分支水平井钻井安全。

关键词：煤层气多分支水平井井壁稳定煤层保护钻井液

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煤层气排采中的“灰堵”问题应对技术——以沁水盆地多分支水平井为例

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天然气工业 2016年第1期36卷 89-93页

作者：杨勇崔树清倪元勇张国生李立昌孟振期中国石油华北油田公司中国石油渤海钻探工程有限公司工程技术研究院

煤层的性质决定了煤层气在排水采气过程中"出灰"(产出煤粉)是一种必然现象,在煤层气低能量开采及关井后再次开井条件下,煤粉的产出对产能的负面影响是不可逆转的。为此,通过分析山西沁水盆地煤层气排采特征以及该区多分支水... 详细信息

煤层的性质决定了煤层气在排水采气过程中"出灰"(产出煤粉)是一种必然现象,在煤层气低能量开采及关井后再次开井条件下,煤粉的产出对产能的负面影响是不可逆转的。为此,通过分析山西沁水盆地煤层气排采特征以及该区多分支水平井实钻井眼轨迹特征,找出了多分支水平井产气量达不到预期目标,以及关井实施维护性作业后难以恢复到关井前产量的2个原因:煤粉沉积堵塞了储层的运移通道,水平井段的波谷处形成的地层水和煤粉沉积加大了气体流向井底的阻力。进而提出了应对"灰堵"问题的关键技术:①煤层气水平井的井眼轨迹应在保证一定煤层钻遇率的前提下,以井眼光滑、总体上倾为原则,避免出现"波浪状"井眼;②排采井洞穴具有"沉沙"功能,便于气、液、固三相分离,是煤层气多分支水平井不可或缺的重要组成部分;③主支在稳定的煤层顶板或底板的仿树形水平井为疏灰提供了稳定的洗井通道。该研究成果为解决煤层气排水采气过程中的排灰问题提供了有益的尝试。

关键词：煤层气排采煤粉多分支水平井煤层钻遇率仿树形水平井轨迹控制洞穴完井沁水盆地

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