检索结果-内蒙古大学图书馆

岩石力学与工程学报 2023年第S02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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四川盆地深井超深井钻井关键技术与展望

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天然气工业 2022年第12期42卷 82-94页

作者：邓虎贾利春中国石油川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院

四川盆地深层超深层海相碳酸盐岩油气资源丰富,是未来油气勘探开发的重要领域。为此,基于盆地深层、超深层海相碳酸盐岩油气埋藏深、压力系统复杂、地层温度高、岩石坚硬等特点,分析钻井面临的主要技术难点,总结了近年来经过持续攻关、... 详细信息

四川盆地深层超深层海相碳酸盐岩油气资源丰富,是未来油气勘探开发的重要领域。为此,基于盆地深层、超深层海相碳酸盐岩油气埋藏深、压力系统复杂、地层温度高、岩石坚硬等特点,分析钻井面临的主要技术难点,总结了近年来经过持续攻关、不断完善形成的深井超深井钻井关键技术,并提出今后的重要攻关方向。研究结果表明:①持续开展了深井超深井钻井关键技术持续攻关、优化集成与实践,形成了以非常规井身结构优化拓展、安全高效优快钻井、气体钻井、抗高温钻井液、精细控压钻井固井、数字化钻井等为核心的钻井关键技术,成功实施了完钻深度达9010 m的SY001-H6井等一批标志性超深井的钻探作业;②随着四川盆地海相碳酸盐岩油气勘探开发不断向深部推进,深井超深井钻井面临的工程地质风险、新的挑战仍然不断出现,还需进一步开展孔隙压力精确预测、高温超深井眼轨迹控制、抗高温工作液体系、高效破岩与提速工具、地质工程一体化、轻质高强度合金钻杆等攻关研究,以实现深井超深井钻井关键技术与装备的不断迭代升级,才能更好地支撑深层超深层碳酸盐岩油气高效勘探开发。结论认为,盆地深井超深井钻井关键技术的形成,加快了资源的快速转换,支撑了油气的增储上产,助推了安岳、龙岗、双鱼石等大型气田的发现,为四川省打造千亿立方米天然气产能基地奠定了技术基础。

关键词：四川盆地深井超深井钻井难点非常规井身结构抗高温钻井液气体钻井关键技术展望

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自控型粒子冲击钻井系统研制与现场试验

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石油机械 2024年第7期52卷 86-92页

作者：姚建林黄伟郑凯中川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院四川川庆石油钻采科技有限公司

我国油气资源勘探开发中常规钻井技术在钻遇石英砂岩、燧石、高硅质砂岩、黄铁矿和火成岩等难钻地层时,面临“钻速慢、进尺短”的钻井瓶颈。为此,基于粒子高频冲击破岩原理,借鉴高层建筑混凝土配浆-注浆和常压混凝土储存方法,设计了双... 详细信息

我国油气资源勘探开发中常规钻井技术在钻遇石英砂岩、燧石、高硅质砂岩、黄铁矿和火成岩等难钻地层时,面临“钻速慢、进尺短”的钻井瓶颈。为此,基于粒子高频冲击破岩原理,借鉴高层建筑混凝土配浆-注浆和常压混凝土储存方法,设计了双活塞换向机构、防粒子沉淀物料罐、动态回收储存装置、高效分离装置和2D/3D自动化监控系统,研制了1套自控型粒子冲击钻井系统,并在江沙X1井对其进行了现场试验。试验结果表明:该系统运行稳定可靠,粒子回收率达到98.7%,平均机械钻速15 m/h,与邻井同地层螺杆配PDC钻头钻进方式相比平均机械钻速提高1.52倍。所得结论可为深层及复杂坚硬地层钻井提速提供技术支撑。

关键词：粒子冲击钻井系统破岩原理系统功率密封组件机械钻速

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基于序贯高斯—协克里金法的孔隙压力钻前预测

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天然气工业 2025年第4期45卷 109-120页

作者：汤明郭欣钰何世明邹露张光福孔令豪邓祥华油气藏地质及开发工程全国重点实验室·西南石油大学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

准确预测孔隙压力对于安全钻进具有重要意义，但现有钻前地层孔隙压力预测方法误差大，不能很好地指导钻井工程设计和钻井施工，导致井漏、溢流等事故多发频发。为实现钻前地层孔隙压力的准确预测，利用孔隙度修正后的声波时差数据建立... 详细信息

准确预测孔隙压力对于安全钻进具有重要意义，但现有钻前地层孔隙压力预测方法误差大，不能很好地指导钻井工程设计和钻井施工，导致井漏、溢流等事故多发频发。为实现钻前地层孔隙压力的准确预测，利用孔隙度修正后的声波时差数据建立了单井孔隙压力预测新模型，结合工区三维地质构造，形成了基于序贯高斯-协克里金法的三维孔隙压力预测新方法，并构建了孔隙压力三维数据体，实现了孔隙压力钻前预测。研究结果表明：(1)模型综合利用了声波时差和地层孔隙度这两种随深度变化的地层物性参数，使得孔隙压力的计算过程更符合地层的实际构造，与未考虑孔隙度影响相比，修正模型的平均绝对误差由12.92%降低到3.52%；(2)序贯高斯-协克里金插值算法同时兼顾了裂缝断层区域的随机性和非裂缝断层区域的连续性，基于孔隙压力三维数据体预测得到的钻前孔隙压力预测值与实钻数据吻合较好，误差介于±10%；(3)建立的蓬莱气区上部碎屑岩重点层段三维孔隙压力数据体可有效实现工区单井复杂工况分析、钻前孔隙压力以及风险预测等工作。结论认为，基于序贯高斯—协克里金法的孔隙压力钻前预测方法能够实现钻前孔隙压力的准确预测，计算结果三维可视化，为井身结构设计以及钻井液密度设计提供依据，为油气资源的安全经济高效勘探开发提供了理论和技术支撑。

关键词：三维孔隙压力压力展布钻前预测序贯高斯-协克里金法地质建模碎屑岩

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超深井高温高压井筒复杂流动压力演变规律研究

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西南石油大学学报（自然科学版） 2023年第4期45卷 111-120页

作者：邓虎唐贵张林川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院四川广汉618300

超深井钻井过程中,因其高温、高压、高应力及复杂的地层环境,极易发生气侵。若发现不及时,井底压力将持续降低,气侵随之加剧,如此恶性循环,增大井控风险。超深井井筒压力控制的关键技术在于研究复杂多相流流动规律,但目前的研究还不够... 详细信息

超深井钻井过程中,因其高温、高压、高应力及复杂的地层环境,极易发生气侵。若发现不及时,井底压力将持续降低,气侵随之加剧,如此恶性循环,增大井控风险。超深井井筒压力控制的关键技术在于研究复杂多相流流动规律,但目前的研究还不够深入。因此,针对超深井井筒流体高温、高压流变特性展开研究,基于漂移流模型建立了一套超深井全井筒复杂流动数学模型,进行了求解,并以ST8井为例,针对单溢流和溢漏同存进行了模型验证和压力演变规律因素分析。研究结果表明,该模型计算出的立压和套压数据与现场作业测得的数据基本吻合,计算精度较高,可用于描述复杂流动压力演变规律。在相同工况条件下,溢漏同存的压力下降比单溢流下降幅度更大,后果更为严重。此外,密度和排量对井底压力都有影响,其中,密度主要影响静液柱压力,排量主要影响流动摩阻。

关键词：高温高压超深井复杂流动压力演变规律

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深地勘探钻井技术现状及发展思考

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钻采工艺 2024年第2期47卷 70-82页

作者：谭宾张斌陶怀志中国石油川庆钻探工程技术有限公司中国石油川庆钻探工程技术有限公司钻采工程技术研究院

中国深地油气资源丰富,随着油气勘探开发的进一步发展,深地领域将是中国未来油气勘探开发的主要发展方向,对保障国家能源安全具有重要的战略意义。文章通过调研国内外深地勘探钻井的发展现状,分析总结了深地勘探钻井技术中的关键技术—... 详细信息

中国深地油气资源丰富,随着油气勘探开发的进一步发展,深地领域将是中国未来油气勘探开发的主要发展方向,对保障国家能源安全具有重要的战略意义。文章通过调研国内外深地勘探钻井的发展现状,分析总结了深地勘探钻井技术中的关键技术——井身结构设计、高效破岩、钻井提速、抗高温高压测控工具、耐高温钻完井液、井筒压力精细控制、复杂故障防控、高温固井、钻井装备等在深地勘探钻井中的发展状况,并在此基础上提出了未来深地勘探钻井中有待继续攻关完善上部大尺寸井眼的钻井、多压力系统安全钻进、抗超高温井筒工作液以及抗高温高压随钻测量工具等关键技术及装备,并指明在地质工程协同发展基础上,大尺寸井眼提速、多压力系统安全钻井、高温井筒工作液、高温高压随钻测量和井下工具、完井试油技术和装备发展等关键技术及装备的攻关思路,期望为中国深井超深井钻完井技术的发展提供参考借鉴。

关键词：深地勘探超高温高压钻井技术发展现状攻关思路

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深层超深层取心技术进展与未来解决方案

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钻采工艺 2024年第2期47卷 113-120页

作者：杨柳青陈文才曾欣中国石油川庆钻探工程有限公司中国石油川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院

发展深层超深层取心技术是积极践行习近平总书记“向地球深部进军”号令的具体行动,是探索深层油气资源的重要手段。取心收获率、密闭率、保压成功率等重要指标是评价取心作业是否成功的关键,上述指标受地层岩性、取心工具材料、结构设... 详细信息

发展深层超深层取心技术是积极践行习近平总书记“向地球深部进军”号令的具体行动,是探索深层油气资源的重要手段。取心收获率、密闭率、保压成功率等重要指标是评价取心作业是否成功的关键,上述指标受地层岩性、取心工具材料、结构设计、取心工艺以及现场作业等因素的影响非常大。文章针对深层超深层取心面临的井筒温度高、循环压力大、地层岩性破碎易堵心、岩心定位区分难度大等挑战,总结分析了近年来国内深层超深层取心技术取得的成绩和出现的典型问题,对比国外同类型取心工具的结构及成功应用案例,进而提出未来我国深井超深井取心技术的发展建议,并研究适用于深层超深层的系列取心工具和配套取心工艺技术,为“取全、取准”深层超深层地质资料,推动我国深层超深层油气资源勘探开发提供技术支撑。

关键词：深层超深层钻井取心取心工具收获率

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铁山坡高含硫气藏安全快速钻井技术优化与应用

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钻采工艺 2024年第3期47卷 49-57页

作者：贺立勤王军简旭王雅萱李晓刚万夫磊王华平唐一元邓开建中国石油川庆钻探工程有限公司川东钻探公司中国石油集团工程技术研究院有限公司中国石油川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院

针对铁山坡气藏硫化氢含量高(最高达222.30 g/m^(3))、嘉五以上地层倾角大(最大倾角25°)、须家河组研磨性强、嘉陵江组高压盐水侵、飞仙关组地层压力系数低等难题,开展了套管柱、井口装置、钻具抗硫材质优选,优化了铁山坡区块的井... 详细信息

针对铁山坡气藏硫化氢含量高(最高达222.30 g/m^(3))、嘉五以上地层倾角大(最大倾角25°)、须家河组研磨性强、嘉陵江组高压盐水侵、飞仙关组地层压力系数低等难题,开展了套管柱、井口装置、钻具抗硫材质优选,优化了铁山坡区块的井身结构,优选了高陡构造防斜提速工具,形成了铁山坡高含硫气藏安全快速钻井技术。现场应用效果表明,优选的抗硫钻具、套管柱、井口装置满足了高含硫气藏安全高效开发的要求;四开井身结构有效解决了上部地层井漏、垮塌、盐水侵的问题,降低了飞仙关高含硫层段的井控风险;优选了垂钻工具、钻头和旋导工具,铁山坡气田平均机械钻速由1.85 m/h提速到3.61 m/h,铁山坡6口井平均钻井周期缩短了16.11%。该研究成果为后续川东北高含硫气藏的安全快速钻井提供了技术支撑。

关键词：铁山坡高含硫化氢气藏抗硫材质防斜提速溢漏同存

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提高裂缝性地层承压能力机理研究进展

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钻采工艺 2023年第2期46卷 133-138页

作者：黄宁生中国石油川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院

地层承压能力是钻开井眼后地层不发生钻井液漏失时所能承受的井筒压力极限。由于天然裂缝发育,裂缝性地层通常表现出较低的承压能力,在固井和多压力系统钻井过程中频发井漏复杂。为了顺利完成固井和窄(负)安全密度窗口钻井施工,通常需... 详细信息

地层承压能力是钻开井眼后地层不发生钻井液漏失时所能承受的井筒压力极限。由于天然裂缝发育,裂缝性地层通常表现出较低的承压能力,在固井和多压力系统钻井过程中频发井漏复杂。为了顺利完成固井和窄(负)安全密度窗口钻井施工,通常需要进行提高裂缝性地层承压能力作业,以扩大钻井液安全密度窗口上限。文章首先分析了不同地层的承压能力模型,然后从地层表观破裂压力、周向应力、裂缝闭合压力、裂缝延伸阻力和温度效应五个方面综述了提高地层承压能力的力学机理、适用条件和关键技术。现有提高地层承压能力技术得到了广泛的应用,但其背后的力学机理还尚存争议,应用成功率也有待提升。建议继续开展提高地层承压能力力学机理研究,研制更加符合力学机理要求的堵漏材料,进一步强化提高地层承压能力作业效果。

关键词：裂缝性地层地层承压能力井漏堵漏井筒强化

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四川深层页岩气井钻井技术创新与实践

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钻采工艺 2023年第4期46卷 13-19页

作者：杨瑞帆中国石油川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院

针对四川盆地页岩气井储层埋藏深,部分地层缝洞发育,井漏层段多,断层及破碎带易卡钻,地层压实程度及温度高,可钻性差、井下工具频繁失效等,近年来通过多途径的攻克,探索出系列特色钻井技术:结合油基钻井液与页岩作用机理,研发了多元多... 详细信息

针对四川盆地页岩气井储层埋藏深,部分地层缝洞发育,井漏层段多,断层及破碎带易卡钻,地层压实程度及温度高,可钻性差、井下工具频繁失效等,近年来通过多途径的攻克,探索出系列特色钻井技术:结合油基钻井液与页岩作用机理,研发了多元多级微纳米封堵剂、乳化剂等,形成了油基钻井液的强封堵技术,以应对钻井过程中的井漏、井壁失稳及卡钻等复杂;围绕地层可钻性、研磨性,设计出个性化钻头,实现难钻地层的高效破岩;引入振荡螺杆、加强型扭力冲击器等配套提速工具,形成井下振动分级控制技术,改善井下工具稳定性;自主研发的降温装置,匹配耐高温旋导工具,降低了井下工具故障率;借鉴“三高”井成熟的控压降密度技术,实行精准控压降密度,释放提速新动力。该系列技术有力地支撑了四川深层页岩气的勘探开发,满足深层页岩气可持续勘探开发的需要。

关键词：四川盆地深层页岩气特色钻井技术堵漏技术个性化钻头提速工具控压技术

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