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2016年度钻井技术研讨会暨第十六届石油钻井院(所)长会议

作者：邹建龙赵宝辉刘爱萍宋有胜中国石油集团海洋工程有限公司渤星公司中国石油集团钻井工程重点实验室固井技术研究室油气钻井技术国家工程实验室固井技术研究室

针对高石梯-磨溪区块高压气并Ф177.8mm尾管固井存在的气窜、漏失、高温大温差等固井难点,制定了相应的固井技术措施,开发了适合高温大温差固井的自愈合防窜高密度水泥浆体系,研究的固井技术在高石X井和高石Y井中得到成功示范,获得良好... 详细信息

针对高石梯-磨溪区块高压气并Ф177.8mm尾管固井存在的气窜、漏失、高温大温差等固井难点,制定了相应的固井技术措施,开发了适合高温大温差固井的自愈合防窜高密度水泥浆体系,研究的固井技术在高石X井和高石Y井中得到成功示范,获得良好应用效果.

关键词：天然气井尾管固井水泥浆

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适用于油基/含油钻井液的冲洗隔离液体系研究

适用于油基/含油钻井液的冲洗隔离液体系研究

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中国石油学会2016年固井技术研讨会

作者：谢飞燕王翀涂思琦杨昆鹏中国石油集团海洋工程有限公司渤星公司中国石油集团钻井工程重点实验室固井技术研究室油气钻井技术国家工程实验室固井技术研究室

使用油基/含油钻井液钻井,套管壁和井壁上残留的钻井液和滤饼会严重影响油气井固井界面胶结性能.为了改善环空界面的润湿环境,提高水泥环与一、二界面的胶结质量,研发了一种由冲洗剂、悬浮剂、稀释剂和加重剂组成的适用于油基钻井液的... 详细信息

使用油基/含油钻井液钻井,套管壁和井壁上残留的钻井液和滤饼会严重影响油气井固井界面胶结性能.为了改善环空界面的润湿环境,提高水泥环与一、二界面的胶结质量,研发了一种由冲洗剂、悬浮剂、稀释剂和加重剂组成的适用于油基钻井液的冲洗隔离液体系.实验结果表明,该体系对油基/含油钻井液具有良好的冲洗效果,冲洗效率不低于85％;对环空界面具有良好的润湿改性作用;与钻井液、水泥浆具有较好的化学相容性;最高密度可以达到2.4g/cm3.

关键词：油气井冲洗隔离液钻井液冲洗效率固井质量

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油气井固井用自愈合剂研究与现场应用

油气井固井用自愈合剂研究与现场应用

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中国石油学会2016年固井技术研讨会

作者：赵宝辉邹建龙石凌龙刘爱萍朱海金中国石油集团海洋工程有限公司渤星公司中国石油集团钻井工程重点实验室固井技术研究室油气钻井技术国家工程实验室固井技术研究室

针对长期困扰油气田开发的油气水窜难题,研制了具有核壳结构的自愈剂,并对其基本性能、水泥浆性能及水泥石综合性能进行了表征和评价,结果表明自愈合剂具有良好的耐温性能,在模拟的有机介质中具有一定体积膨胀特性;可充分分散于水泥浆中... 详细信息

针对长期困扰油气田开发的油气水窜难题,研制了具有核壳结构的自愈剂,并对其基本性能、水泥浆性能及水泥石综合性能进行了表征和评价,结果表明自愈合剂具有良好的耐温性能,在模拟的有机介质中具有一定体积膨胀特性;可充分分散于水泥浆中,改善水泥浆失水性能,对水泥浆稠化性能无影响;形成的水泥石具有快速愈合能力.另外,自愈合剂可有效提高水泥石变形能力,有利于保持水泥环完整性.自愈合水泥浆体系已在西南油气田高压天然气井、塔里木油田碎屑岩井固井中得到推广应用,有效解决了井口带压、油气水窜难题,为油气田开发提供技术保障.

关键词：油气井自愈合剂核壳结构固井质量

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紧密堆积技术优化设计高性能高密度水泥浆体系研究

紧密堆积技术优化设计高性能高密度水泥浆体系研究

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中国石油学会2016年固井技术研讨会

作者：李鹏晓孙富全夏元博邹建龙曾建国中国石油集团海洋工程有限公司渤星公司中国石油集团钻井工程重点实验室固井技术研究室油气钻井技术国家工程实验室固井技术研究室

紧密堆积技术是高性能固井水泥浆体系设计的关键技术,可有效解决复杂井况条件下高密度水泥配合比设计面临的难题.本文通过颗粒表面性能和粒径分布测试,优选出适合于紧密堆积设计的加重材料;以可压缩堆积模型为基础,预测了多元颗粒体系... 详细信息

紧密堆积技术是高性能固井水泥浆体系设计的关键技术,可有效解决复杂井况条件下高密度水泥配合比设计面临的难题.本文通过颗粒表面性能和粒径分布测试,优选出适合于紧密堆积设计的加重材料;以可压缩堆积模型为基础,预测了多元颗粒体系堆积密实度,结合需水量预测,形成了一套高密度水泥浆体系设计方法和设计软件,通过软件计算了水泥-BCW-500S-赤铁矿粉三元体系水泥浆配比,并对水泥浆性能进行了测定.测试结果表明,紧密堆积优化设计的三元水泥体系流变性能好、水泥石强度高,较好平衡了施工性能和水泥石力学性能间的矛盾,满足现场固井需要.紧密堆积模型优化水泥浆设计方法可以较好地指导水泥浆设计.

关键词：固井水泥浆配合比设计可压缩堆积模型流变性能力学性能

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多羟基有机铵黏土防膨剂的合成及应用

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石油化工 2016年第5期45卷 595-600页

作者：蒲晓林都伟超孙金声罗霄张会丹西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室四川成都610500 西南石油大学化学化工学院四川成都610500 中国石油集团钻井工程技术研究院北京102206 西南民族大学研究生院四川成都610041

以三乙醇胺和溴丙烯为原料,采用无溶剂法合成了一种新型多羟基有机铵黏土防膨剂——三羟乙基烯丙基溴化铵(TAAC)。采用均匀设计法,对反应温度、反应时间及n(溴丙烯)∶n(三乙醇胺)等影响因素进行了考察。采用离心法测试、滚动回收实验、... 详细信息

以三乙醇胺和溴丙烯为原料,采用无溶剂法合成了一种新型多羟基有机铵黏土防膨剂——三羟乙基烯丙基溴化铵(TAAC)。采用均匀设计法,对反应温度、反应时间及n(溴丙烯)∶n(三乙醇胺)等影响因素进行了考察。采用离心法测试、滚动回收实验、粒度分析、XRD和FTIR等手段对防膨剂的防膨性能进行研究。表征结果显示,TAAC的加入可明显增加膨润土的颗粒粒径,有效拉近晶层间距,并排挤晶层间水。通过季铵盐与羟基的协同吸附作用,使TAAC牢固地吸附于黏土表面,起到了良好的防膨效果。实验结果表明,TAAC的最佳合成条件为:n(溴丙烯)∶n(三乙醇胺)=1.5、反应时间26 h、反应温度40℃,TAAC产率可达94.3%。

关键词：三羟乙基烯丙基溴化铵防膨剂均匀设计无溶剂合成

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V-Ti复合微合金化N80非调质油套管钢碳氮化物析出热力学研究

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热加工工艺 2016年第22期45卷 88-91页

作者：李景翠万继方江山郝强升张施琦中国石油集团钻井工程技术研究院北京100197 长江大学机械工程学院湖北荆州434023 中国石油海外勘探开发公司北京100011 清华大学材料学院先进材料教育部重点实验室北京100084

基于规则溶液的双亚点阵模型建立了V-Ti复合微合金化N80非调质油套管钢中复合碳氮化物(V_x,Ti_(1-x))(C_yN_(1-y))的析出热力学模型,计算了不同温度(750~1500℃)下N80钢中碳氮化物析出相的体积分数、奥氏体及析出相的化学成分。结果表明... 详细信息

基于规则溶液的双亚点阵模型建立了V-Ti复合微合金化N80非调质油套管钢中复合碳氮化物(V_x,Ti_(1-x))(C_yN_(1-y))的析出热力学模型,计算了不同温度(750~1500℃)下N80钢中碳氮化物析出相的体积分数、奥氏体及析出相的化学成分。结果表明,复合碳氮化物(V_x,Ti_(1-x))(C_yN_(1-y))的析出开始温度为1470℃,最大析出量可达到2.0×10^(-4)。微合金元素的析出次序是TiN→(TiV)(CN)→VC,在高温阶段的析出相主要以富Ti微量V的氮化物为主,而在低温阶段析出相主要以富V复合碳化物为主。

关键词： N80油套管钢碳氮化物析出行为热力学

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火驱井管外窜影响因素分析

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山东化工 2016年第6期45卷 73-75,78页

作者：辛海鹏孙富全姚普勇张立东张贵清曾建国王建瑶天津中油渤星工程科技有限公司中国石油集团钻井工程重点实验室固井技术研究室天津300451 中国石油吐哈油田分公司工程技术研究院新疆吐鲁番838202 中国石油集团工程技术研究院天津300451

气窜是火烧油层驱油技术中面临的重要问题。受储层层内和平面非均质性影响,产出气体会沿高渗透条带突进,气体运移到固井质量差和套损的井时发生窜槽,窜出的气体既可能进入其他地层,又可能直接窜到地面,形成管外窜。根据资料调研和分析,... 详细信息

气窜是火烧油层驱油技术中面临的重要问题。受储层层内和平面非均质性影响,产出气体会沿高渗透条带突进,气体运移到固井质量差和套损的井时发生窜槽,窜出的气体既可能进入其他地层,又可能直接窜到地面,形成管外窜。根据资料调研和分析,管外窜一般由六方面原因引起,分别为:油藏因素、开发因素、井况因素、水泥环封隔失效、套管腐蚀或破坏和分层作业不当。

关键词：火驱管外窜高温 CO2腐蚀磷酸盐

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伊朗北阿地区碳酸盐岩地层漏失压力统计分析

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石油化工应用 2016年第12期35卷 6-9页

作者：马克迪柳丙善王玺蒋官澄平立秋付晋崔昇中国石油集团钻井工程技术研究院北京102206 中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室北京102249

伊朗北阿地区碳酸盐岩地层在钻井和固井作业中频发严重漏失,而揭示地层漏失机理,确定漏失层位的漏失压力是解决的关键。本文依据伊朗北阿地区碳酸盐岩地层漏失数据,利用统计学方法从漏失层位分布、工况、井漏发生率、漏失通道进行分析,... 详细信息

伊朗北阿地区碳酸盐岩地层在钻井和固井作业中频发严重漏失,而揭示地层漏失机理,确定漏失层位的漏失压力是解决的关键。本文依据伊朗北阿地区碳酸盐岩地层漏失数据,利用统计学方法从漏失层位分布、工况、井漏发生率、漏失通道进行分析,初步得出了漏失机理;依据漏失压差与漏失速率分布规律,建立了伊朗北阿地区漏失压力预测模型,并根据现场数据对模型进行了验证。结果表明,伊朗北阿地区碳酸盐岩地层微小裂缝发育,漏失类型主要为渗透性漏失和局部漏失;漏失较为严重的地层顶深在2 800 m^3 200 m,厚度在700 m^1 000 m;漏失压力预测模型应用表明,预测结果与实际情况相符,为伊朗北阿地区防漏堵漏提供了一定依据。

关键词：碳酸盐岩漏失机理漏失压力钻井井漏

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往复增流式井下压力信号发生器模型及特性分析

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石油机械 2016年第10期44卷 11-16页

作者：房军王正旭贾朋苏义脑中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室中国石油大学(华东)工程力学系中国石油集团钻井工程技术研究院

针对往复式钻井液压力信号发生器存在先导阀进液口流通面积小及流量供应能力不足导致的信号频率较低问题,提出了往复增流式井下压力信号发生器模型。根据其不同工作阶段,建立了相应的状态方程;应用MATLAB工具软件对其特性进行了实例仿... 详细信息

针对往复式钻井液压力信号发生器存在先导阀进液口流通面积小及流量供应能力不足导致的信号频率较低问题,提出了往复增流式井下压力信号发生器模型。根据其不同工作阶段,建立了相应的状态方程;应用MATLAB工具软件对其特性进行了实例仿真计算。计算结果表明:在相同参数情况下,增流阀信号发生器的脉冲上升时间大约为0.035 s,而原信号发生器脉冲上升时间约为0.154 s,即增流式压力信号发生器的信号频率可提高4倍。研究结果对于进一步研发井下信息高速率传输的信号发生器具有重要的指导意义。

关键词：随钻测量增流阀压力波信号发生器状态方程

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侧钻开窗过程中铣鞋受力分析

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中国石油大学学报（自然科学版） 2015年第4期39卷 70-76页

作者：许朝辉高德利房军中国石油集团钻井工程技术研究院北京102206 中国石油大学石油工程教育部重点实验室北京102249

在侧钻开窗过程中,选择动力钻具、确定钻压和转速等参数的重要依据是铣鞋在开窗过程中的受力状态。建立套管-铣鞋的相互作用模型,并编制计算程序对铣鞋受力情况进行分析,获取不同施工参数(如钻压、切入角度和转速)对开窗铣鞋的受力和钻... 详细信息

在侧钻开窗过程中,选择动力钻具、确定钻压和转速等参数的重要依据是铣鞋在开窗过程中的受力状态。建立套管-铣鞋的相互作用模型,并编制计算程序对铣鞋受力情况进行分析,获取不同施工参数(如钻压、切入角度和转速)对开窗铣鞋的受力和钻进速度的影响;并进行多组套管开窗实验验证所建立套管相互作用模型以及仿真结果的正确性。结果表明:在整个开窗过程中,随着铣鞋铣入套管的深度加深,侧向力逐渐变小,变为0后反向增加;钻压越大铣鞋上的扭矩和钻进速度越大;切入角度越大铣鞋上的侧向力和扭矩越大。

关键词：钻井力学分析模型开窗铣鞋套管侧钻

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