万米深井上部大尺寸井眼钻柱动力学特性研究

油气勘探已向更深、更复杂的超深层的万米勘探新领域推进,但上部大尺寸井眼给万米深井的钻井提出了巨大挑战:岩石硬和返速低导致钻速慢,大尺寸井眼内剧烈振动导致钻具裂纹多发,钻压小则钻速慢,钻压稍大则下部振动快速加剧从而导致大尺寸钻具使用寿命远低于预期。为此,在对比研究了深地川科1井(以下简称SDCK-1井)和毗邻8000 m超深井上部井段钻柱振动问题基础上,基于全井钻柱系统动力学模型和数值仿真方法,针对性研究了大尺寸井眼中的钻柱动力学特性。研究结果表明:①井眼尺寸越大,钻头和下部钻具的振动越剧烈,SDCK-1井二开大尺寸井眼与邻井中等尺寸井眼相比(井深500 m处),其钻头及下部钻具振动强度均值分别增加了48.0%和41.5%,比SDCK-1井三开中等尺寸3000 m井深的钻头及下部钻具振动强度均值分别高了29.0%和2.9%;②相同井眼尺寸和岩石特性情况下,下部钻具组合比钻柱整体长度对钻头振动的影响更大,优化下部钻具组合能够明显改善钻头振动,保护钻头,同时还可以提高钻头破岩能量利用效率实现钻井提速;③在大尺寸井眼中钻头破岩激励向上传播,横向振动衰减慢于轴向振动衰减,大尺寸钻头扭矩更大且钻压和扭矩波动更加明显,因此从保护下部钻具的角度出发,大尺寸井眼钻具组合对抑制横振更加有效;④大尺寸井眼中下部钻具弯矩和弯矩波动更大,现场频繁出现的钻具裂纹除受控于整体振动强度较大以外,交变弯矩是裂纹发生的重要原因。结论认为,该研究成果揭示了超深井大尺寸井眼中钻柱的动力学特性,指出了应着重控制横振和交变弯矩,该认识可以为超深井上部大尺寸井眼钻井提供技术指导。

基于管柱动力学的特深井通井组合刚度评价方法与应用

我国特深井钻井正处于快速发展阶段,受井眼尺寸大和深度深的影响,钻井过程中极易出现微井斜、扩径缩径和井壁台阶等,导致套管下入困难,因此通井钻具组合评价尤为重要。目前,现场使用的评价方法常忽略了管柱下入过程中与井壁的碰撞和变形,导致通井效果时好时坏。为了辅助现场施工,文章基于全井管柱动力学模型和HHT-α数值计算方法提出了一种能够模拟管柱下入的动态过程的通井钻具组合的评价方法,该方法考虑了实测井眼轨迹、井眼扩大率和下入阻力等要素。通过某特深井三开下套管前的钻具组合进行实例计算分析,表明井眼扩大率和套管串下入阻力对通井能力和套管下入影响较大,当井眼扩大率较小且套管串下入阻力较大时,需要使用刚度较大的多扶正器通井钻具组合。本方法可以实现实测井况条件下比较精准的刚度对比模拟,也成功指导了案例井?486 mm套管的安全下入。

水基成膜钻井液的保护油气层技术研究

文章通过分析钻井液引起储层损害的原因和钻井液-井壁界面的成膜机理及其保护油气层的原理,合成了新型纳米复合乳液成膜剂NFR-1。实验发现,含有成膜剂NFR-1的成膜钻井液体系滤失量、抑制性等性能均优于未加入成膜剂的基浆;应用压力传递原理,测定出成膜钻井液体系能在岩心表面形成的半透膜效率为68.2%,岩心的渗透率恢复率为83.2%,远高于未加入成膜剂的体系所对应的岩心的39.4%,不含成膜剂的基浆侵入深度大于45mm,而成膜钻井液侵入岩心的深度减少了66%,仅为15mm,说明水基成膜钻井液对地层的伤害不大,能有效保护油气层。

抗高温高密度饱和盐水钻井液研究

通过实验研究了高效抗高温降滤失剂PAADS和结合磺化处理剂在饱和盐水钻井液体系中的协同增效作用,并分别对低密度和高密度钻井液体系的流变性、失水造壁性等性能进行了研究,最终确定了以PAADS为主要降滤失剂,复配磺化处理剂的聚磺抗高温高密度饱和盐水钻井液的基本配方体系。该钻井液体系的抗温能力大于200℃,将该体系用重晶石加重至2.3g/cm3,200℃高温老化后AV为160mPa.s,API失水为7.5mL,高温高压失水为11.5mL,具有良好的流变性、失水造壁性和页岩抑制性。最终分析表明:两性离子聚合物降滤失剂PAADS在高密度饱和盐水钻井液体系中,能与无机盐、磺化处理剂等协同增效,能提高体系的抗高温能力(≥200℃),在对体系流变性影响不大的情况下,能有效地控制失水,提高体系失水造壁性、保持井壁稳定。

钻井液用有机/无机纳米复合乳液成膜剂研究

本文采用细乳化法合成了无机/有机纳米复合乳液SiO2/P(St-AM-AA-SAS),即成膜剂NFR-1,在聚磺钻井液(3%膨润土+3%SMC+3%SMP-2+3%SPNH+0.1%FA367)中加入10%NFR-1得到水基成膜钻井液体系。应用自制的压力传递膜效率测试装置对成膜剂以及聚磺钻井液和成膜钻井液体系进行了成膜效率评价。实验表明,在80℃下,NFR-1的最佳加量为10%,成膜效率为59.6%,仅单加10%NFR-1的水基成膜钻井液的膜效率就达68.2%,显著高于未添加成膜剂的聚磺体系的膜效率(10.6%)。讨论了聚合物类成膜剂,普通纳米型成膜剂和纳米复合乳液成膜剂NFR-1的成膜差异。

高温无机/有机复合纳米降滤失剂NFL-1研究

采用细乳化法合成的降滤失剂NFL-1是一种以无机纳米二氧化硅粒子为联接基,以-C-C-键为分子主链的两亲嵌段聚合物无机/聚合物纳米复合材料。-C-C-键分子主链上吸附基团为酰胺基(20%～30%)、主水化基团为磺酸基(40%～50%),次水化基团为羧基(10%～15%)、疏水基团为苯乙烯基(0.5%～5%)。对其在钻井液中的降滤失性能进行了评价,结果表明,NFL-1在钻井液中的黏度效应小,热稳定性好,抗盐抗钙能力强,用该降滤失剂处理的钻井液最高在220℃高温老化后其滤失量仍然较低。讨论了NFL-1的主要高温降滤失机理是纳米SiO2的高温稳定作用和NFL-1成膜阻水作用。

川中须家河组牙轮-PDC混合钻头钻井提速实践

四川高石梯-磨溪区块须家河组地层岩性致密、抗压强度高、研磨性强、软硬交错频繁,牙轮钻头磨损速度快、进尺短,不能满足快速钻进的要求,常规PDC钻头切削齿钝化较快,崩齿较为严重,长期以来都是高石梯-磨溪区块钻井提速的瓶颈地层。针对高石梯-磨溪区块须家河组地层特点,结合其他区块须家河组及类似复杂地层的钻头选型经验,选用的牙轮-PDC混合钻头,兼具牙轮和PDC钻头两者的优点,适合在须家河组地层长段钻进。牙轮-PDC混合钻头不仅单只钻头进尺大幅度提高,配合螺杆辅助钻进后,平均机械钻速也明显优于常规PDC钻头,实现了高石梯-磨溪区块须家河组复杂地层钻井提速瓶颈技术突破,积累了重要的实践经验。

关于灌口构造安全快速钻井技术的思考与实践

针对四川油气田灌口构造的钻井地质特点和难点,提出了打好打快上部地层、打精打稳下部地层的指导思想,通过分析该构造的地质特点提出了通过空气钻井、螺杆+PDC钻进、钻头选型和钻进参数个性化配置等技术来提高钻井速度的方法;通过对深部地层的钻井难点分析,提出了通过优化井身结构,采用油气层井段的防喷、防漏、防卡"三防"技术来保障钻井安全。以上技术在灌口003-5井钻井现场试验中取得了较好的效果。

浅层“次生高压气藏”安全钻井技术探讨

通常意义上的次生气藏是由于构造演化过程中,古气藏遭到破坏,引起天然气的再次转移和再分配而形成的气藏。而本文所指的"次生高压气藏"是指原本储集于深部地层中的天然气经人为建立的通道运移到浅部地层,在浅部具有储藏条件的地层里大量重新聚集所形成的气藏。土库曼斯坦阿姆河右岸探区皮尔古伊构造浅层高压气藏就是这种典型的"次生高压气藏",与地质意义上的次生气藏相比,存在着运移通道、与气源沟通状态、储层稳定性等方面的区别。该"次生高压气藏"的埋深浅、压力高,钻井液安全密度窗口窄,气体中含硫化氢,固井易漏、易窜,给钻井和固井施工都带来了困难和风险。为此,探讨并提出了以下有针对性的安全措施:对着火井井口安装引流罩可控放喷点火、在着火井边缘钻生产井强采泄压、钻定向救援井挤注水泥封堵老井井筒原生气体运移通道,由此集成了一套"次生高压气藏"安全钻井与治理的技术思路和实施方案。采用该套技术方案有可能排除皮尔古伊构造浅层"次生高压气藏"给钻井作业带来的风险,并减轻着火井放喷燃烧对气田产能的破坏。

万米深井SDCK1井超大尺寸井眼钻井技术

万米深井SDCK1井上部超大尺寸井眼段钻进过程中,面临着钻具安全风险高、井眼清洁效率低、井身质量控制难、PDC钻头磨损快、超大尺寸超重套管下入难等技术难点。为解决这些技术难点,开展了钻具安全保障技术、超大尺寸井眼井筒清洁工艺优化、耐大排量冲蚀测斜工具研制、“个性化PDC钻头+大扭矩中空螺杆”优选及超大尺寸超重套管下入技术措施优化等关键技术研究,形成了万米深井超大尺寸井眼安全高效钻井技术。SDCK1井ϕ812.8 mm和ϕ593.7 mm超大尺寸井眼钻进过程中应用了该技术,确保了钻具安全、井眼清洁和井身质量控制(井斜角不超过1°),同时提高了单只进尺和机械钻速,使超大尺寸超重套管顺利下至设计位置。SDCK1井超大尺寸井眼段的顺利完钻,为四川地区超大尺寸井眼段的安全高效钻进提供了技术借鉴。

基于笼状结构体原理的承压堵漏技术研究

针对桥塞堵漏材料难以在裂缝内形成稳定的承压堵漏带,承压能力不足而导致堵漏失败的问题,研究了桥塞堵漏材料在裂缝内的堆积状态和封堵类型,提出了笼状结构体封堵裂缝的理论,剖析了笼状结构体的组成,建立了理想的物理模型;研制出了形成笼状结构体的关键材料——SWDJ,并以此为基础,通过实验,得到了能稳定封堵光滑壁面裂缝的堵漏材料配方和堵漏浆液配方。该配方的承压能力大于5.0 MPa,抗温能力大于150℃。分析结果表明:SWDJ在裂缝中主要起包络和增大摩擦的作用——多片SWDJ能将桥塞材料和充填材料缠绕包络在一起,并通过叠加,在裂缝内部形成"堤坝";SWDJ相互叠加后的摩擦系数高达0.76,使各个"基本单元"相互之间的整体性更加稳定,能够承受更大的压力。虽然实际状态下的笼状结构体相对于理想状态下的"笼"具有不完善性,但其基本的作用机理与理论分析相符。

钻井液用纳米复合乳液成膜剂NCJ-1的合成与评价

根据纳米复合乳液成膜的作用机理要求,以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)和苯乙烯(St)为有机结构单体,以改性纳米SiO2为无机结构单体,利用超声波细乳化原理和水溶性自由基聚合的方法合成了纳米复合乳液成膜剂NCJ-1。以纳米复合乳液成膜剂在原浆中的降失水性能为评价标准,确定出了合成反应的条件:乳化剂用量为0.02mol,反应单体总浓度为10%(w),改性纳米SiO2用量为2%(w),细乳化超声为20min/400W,反应温度为60℃。结果表明,添加10%NCJ-1的乳液在岩心表面能形成效率为58.2%的半透膜,体系在220℃下热滚16h后,粘度和切力变化较小,流变性稳定,其HTHP(200℃)滤失量仅为27mL,降滤失效果显著。

雌激素联合甲硝唑治疗萎缩性阴道炎的疗效

目的研究萎缩性阴道炎患者应用雌激素类药物联合甲硝唑类药物的疗效。方法纳入在我院妇科2016年6月—2018年6月接受诊治的100例萎缩性阴道炎患者,按随机排列表法分为观察组与对照组,各50例,观察组50例进行雌激素类药物联合甲硝唑类药物治疗,对照组50例进行常规性甲硝唑类药物治疗。对比临床治疗疗效、并发症总发生率。结果观察组总有效率100%,优于对照组的84%,差异有统计学意义(P <0.05)。观察组的并发症总发生率10%,优于对照组的38%,差异有统计学意义(P <0.05)。结论雌激素类药物联合甲硝唑类药物治疗萎缩性阴道炎,疗效较好。

剖宫产术后再次妊娠分娩方式的探讨

目的探讨产妇剖宫产术后再次妊娠的分娩方式。方法临床纳入2014年12月—2016年12月在我院进行再次妊娠分娩的98例产妇作为研究对象,所有产妇均接受过剖宫产手术,根据产妇分娩指征进行分组(是否存在瘢痕子宫),对照组49例(存在瘢痕子宫,进行再次剖宫产手术),观察组49例(子宫瘢痕愈合,进行阴道试生产),观察两组产后并发症情况,评估两组新生儿情况。结果对照组产后并发症发生率为14.29%,观察组则为2.04%,观察组并发症发生率更低(P <0.05);对照组新生儿窒息发生率为6.12%,观察组则为8.16%,两组差异无统计学意义(P> 0.05)。结论产妇剖宫产术后再次妊娠选用阴道试生产可以降低产后并发症发生率,新生儿发生窒息情况也较少,临床可结合产妇阴道分娩指征进行分娩方式的选择,保证产妇和新生儿的健康。

首次剖宫产切口的选择对二次剖宫产手术的影响分析

目的探讨首次剖宫产切口的选择对二次剖宫产手术的影响。方法临床纳入2014年11月—2016年11月期间在我院进行分娩的92例产妇作为研究对象,所有产妇均为二次剖宫产,按产妇首次剖宫产手术腹壁切口类型进行分组,对照组46例(应用腹壁横向切口),观察组46例(应用腹壁纵向切口),观察两组手术情况,评估两组新生儿窒息情况。结果对照组手术时间、开腹时间以及胎儿娩出时间较观察组均较长,术中出血量也更多,观察组手术情况更好(P <0.05);对照组新生儿窒息发生率为17.39%,观察组则为4.35%,观察组新生儿窒息发生率更低(P<0.05)。结论首次剖宫产采取腹壁纵切口术式能减少二次剖宫产手术的手术时间、胎儿娩出时间以及开腹时间,胎儿窒息情况得到改善。

“控压起钻+重浆帽”技术在裂缝储层中的应用与认识

针对裂缝性储层,常规重浆吊灌起钻存在较大井下压力波动,不但钻井液漏失量大,还可能诱发严重溢流。全程带压起钻方式虽然能减小起钻抽吸压力,保持井底压力平衡,但需要使用带压起下钻装置,反而增加了作业风险。“控压起钻+重浆帽”方式结合了常规重浆吊灌和全程带压起钻的优点,既可减小起钻抽汲压力,降低钻井液漏失量,还可避免因使用带压起下钻装置增加作业风险。文章简要介绍了“控压起钻+重浆帽”方式工艺流程,重点描述了重浆帽注入量、重浆帽注入井段、压水眼重浆设计。现场应用表明,“控压起钻+重浆帽”方式安全性好、效率高、成本低,是目前裂缝储层起下钻作业最安全、最有效的方式。

如何激发幼儿对教学活动主题的积极性

目前,在幼儿园教育教学工作中,我们经常会发现这样的现象:教师只顾讲,幼儿只顾自己玩;教师抱怨幼儿不会听课,启而不发;其实幼儿也不是故意打乱我们的教学设计的。我们教师在上课时,是按照自己课前预设的教学环节或者说是步骤在机械的完成。当幼儿对某个环节产生兴趣时则注意力特别的集中,也会表现的积极。否则,他们就会产生抵触情绪,不配合我们幼儿教师预设教学活动主题没有兴趣或者表现懈怠。针对这些问题和现象,我认为解决途径应从以下方面考虑.

关于“固井、完井、酸化一体化作业系统”的思考

阐述了射孔完井引起储层损害的原因,并提出了"固井、完井、酸化一体化作业系统"的概念,用以替代传统的射孔完井作业,从根本上解决因射孔等施工手段引起的各种储层损害问题。分别介绍了一体化作业系统使用的镂空套管、填充筒、信号传输器、酸液等主要工具和材料的结构和用途,阐述了镂空套管安装和下放、注水泥、架桥、酸化等4个主要的作业阶段。"固井、完井、酸化一体化作业系统"将固井、完井、酸化作业更加紧密的联系起来,利于工程技术人员统筹规划、协调和实施原本独立的三项作业,既能保护油气层,提高油气井产能,又能节约钻井成本,创造更高的经济效益,是一种有发展潜力的新方法、新工艺。

提高气体钻井携岩能力的方法及应用

目前气体钻井最小注气量的计算方法仅适用于岩屑在井底被钻头破碎,而未考虑其通过环空向上运移时被二次破碎的情况,但钻头在井底对岩屑的破碎往往不够彻底,很多岩屑必须在井底以及窄环空井段发生撞击和碾磨,经过二次破碎后才能被气体携带出井。岩屑的二次破碎主要发生在钻头、扶正器等环空突然变窄的位置,其二次破碎效率主要与岩屑向上运移的速度和钻具转速有关。通过引入二次破碎因子B,修正了岩屑粒径的理论计算公式,并通过现场取样分析,给出了B值的取值范围。以修正后的计算方法为指导,提出了通过提高转盘转速、选择适当的注气量来提高气体携岩效率。