垂直钻井技术在瑞参1井的应用

垂直钻井技术能够十分有效地控制井斜,并能够提高机械钻速。在川东北、鄂西渝东地区钻井施工中,垂直钻井技术特别适用于陆相上组合易斜井段施工,不仅能够将上部井眼防斜打直,减少因井眼轨迹复杂而导致井下复杂和事故发生,还能大幅度提高机械钻速。江汉钻井首次在瑞参1井使用垂直钻井技术,该技术对瑞参1井陆相地层防斜打直和提高机械钻速都起到了良好效果,现将垂直钻井技术在该井的应用情况作分析总结。

涪陵页岩气田加密井钻井关键技术

涪陵页岩气田加密井多处于页岩气压裂区且井网部署密集,导致钻井溢漏等井下故障多发、钻井液安全密度窗口确定难、压裂液侵入造成井壁坍塌及卡钻、防压裂干扰井眼轨道设计难度大等问题。针对上述钻井技术难点,从压裂区地层孔隙压力计算模型建立、合理钻井液密度窗口设计、防压裂干扰井眼轨道设计、加密井防漏堵漏和溢漏同存防控等方面进行了技术攻关,形成了适用于涪陵焦石坝主体区块的加密井钻井关键技术。该关键技术在涪陵页岩气田应用31口井,平均水平段长1933.25 m,平均钻井周期52.38 d,平均机械钻速10.31 m/h,较前期加密评价井机械钻速提高了15.3%,钻井周期缩短了10.7%。涪陵页岩气田加密井钻井关键技术为涪陵页岩气田二期产能建设提供了技术支撑,也为其他页岩气田开发提供了技术参考和借鉴。

页岩区块高含水油基钻井液体系研究

为了满足页岩区块钻井降成本的需要,开发了一套高含水油基钻井液体系,并优化了配方。室内筛选了高含水油基钻井液的处理剂、乳化剂与有机土,并对其高含水乳状液进行性能评价。结果表明,5%的ONEMUL乳化剂使乳状液的zeta电位与接触角保持在533m V和11.2°。1%MOGEL有机土能够使得乳状液保持一个较好的流变性。所形成的高含水油基钻井液体系在140℃的情况下,能够保持破乳电位在800V以上,高温高压滤失量控制在5m L以下,沉降因子为0.514,在7d内能保持较好的沉降稳定性。该高含水油基钻井液体系在焦页5-XHF井取得较好的施工效果,为现场应用提供良好的保障。

响应面法优化堵漏材料在井筒内的悬浮能力

采用响应面法研究了关于堵漏材料在提高井筒内悬浮能力的优化设计。在研究最佳的堵漏材料类型时,需要选取堵漏材料的密度、几何平均轴径和不规则系数作为考察因素,以尽量降低堵漏材料的沉降时间为目标。采用Box-Benhnken分析方法进行3因素的3水平实验,考察3因素及交互作用对堵漏材料的沉降时间的影响。结果表明,计算结果符合二次方程。从统计学上看,二次模型是可靠的,充分反映了实验数据所得到的响应的变异性。此外,可以通过调节堵漏材料的几何平均轴径、密度和不规则系数调节堵漏材料的沉降时间。在堵漏材料的密度为1.2 g/cm^(3),几何平均轴径为12 mm,不规则系数为1时,得到最长的沉降时间为6.59 s。

页岩气精细开发关键工程技术及工业化应用

页岩气作为一种清洁能源,对于推动我国实现“双碳”目标和保障国家能源安全有着重要的意义。国家页岩气示范区一一陵页岩气田,开发初期主攻储量丰厚的龙马溪组①-③小层,但气田85%的气井第一年递减率达45%~75%,拟合计算一次井网采收率仅为12.8%,剩余资源潜力巨大。提高单井控制储量及产量、提高低品位储层采收率和降低开发成本是函需解决的难题。钻完井工程具体难点如下:超长水平井水平段延伸能力受限,管柱起下钻摩阻大,优质储层薄、地层产状变化大、轨迹调整频繁;立体空间密织井网下设计绕障难度加大,压裂干扰区裂缝串通,提速降本难度大;精细改造,设计上甜点识别、控缝要求更高,压裂全过程监测手段有限,压裂施工效率低;山地生态环境脆弱,面临着全流程工程装备采用柴油机驱动,噪声污染大、岩屑处理效率低等难题。