铝合金钻杆在国内外的研究及现场应用

铝合金钻杆具有常规钢钻杆所没有的许多优势,优质铝合金钻杆已经成为取代传统钢钻杆的最佳选择。分析总结了铝合金钻杆的特性及技术优势;介绍了铝合金钻杆在国外尤其是在俄罗斯和美国的发展历程及现场应用情况;重点介绍了铝合金钻杆在国内的研发现状及现场应用情况;分析总结了铝合金钻杆在国内的重点应用领域。

青海英雄岭构造中部地区安全钻井技术研究

柴达木盆地柴西南英雄岭构造中部地区是青海油田分公司近年来的重点石油预探区域。英中地区油气藏埋藏深、地温梯度高、地层压力复杂多变、部分井区高含H2S,是青海油田最具典型的高温高压深井钻探区域,探勘开发难度很高。针对英中地区钻井难题,青海油田公司和各钻探公司不断开展安全钻井技术研究,取得了一系列成果。本文着重分析了英中地区钻井难点,根据钻井难点进行了针对性的井身结构优化、精细控压推广应用等安全钻井技术研究,并对安全钻井技术在现场的应用效果进行了总结。

空气泡沫钻井在柴探1井的应用

柴达木盆地英雄岭、干柴沟、咸东等多个区域浅表部地层成岩性差、胶结疏松且裂缝发育,钻井过程中失返性漏失频发,严重制约钻井提速,影响钻井安全,是亟待解决的区域性难题。柴探1井是部署在咸东地区的一口风险探井,一开Φ660.4 mm井眼采用常规钻井液施工期间漏失量巨大,堵漏效果不佳,已不具备继续钻进条件。通过采用空气泡沫钻井技术,优选该井适用的发泡剂与抑制剂,针对性地解决了浅表层失返性漏失频发难题,钻井周期大幅缩短;采用清砂下套管技术,实现了井壁失稳、井径不规则井段套管的安全下入。柴探1井Φ660.4 mm井眼空气泡沫钻井技术的成功实施,为柴达木盆地浅表层钻井低压易漏易垮塌难题提供了解决思路和技术储备。

扭力冲击器在尖北难钻地层的应用

柴达木盆地阿尔金山前构造带尖北地区是目前青海油田分公司进行勘探开发的重点区域,近年来先后在深部基岩地层获得工业气流。由于尖北地区基岩地层为花岗闪长岩,岩石硬度大、抗压抗剪切性强,可钻性极值达8~10,致密难钻,以常规的PDC钻头加螺杆、牙轮钻头等钻进钻速普遍较低。基于扭力冲击器提速工具减少钻具震摆、提高钻头效率的特性,开展了对尖北地区深部难钻地层使用扭力冲击器进行钻井提速的试验,综合提速效果良好。本文就扭力冲击器提速工具近年来在尖北地区的使用情况进行总结,并从岩石物理特性、钻井参数及钻头优选等方面对扭力冲击器提速工具使用效果进行了分析,并提出了优化建议。

斜直井钻机在新疆油田九区VHSD水平井中的应用

新疆油田拥有丰富的浅层稠油资源,1993年新疆油田利用斜直井钻机在克拉玛依油田九区和风城地区钻成了8口斜直水平井,因当时钻机设备及工艺落后,该技术并未得到推广应用,多年来新疆油田公司一直采用直井钻机钻水平井的方式开采浅层稠油油藏,2014年新疆油田开展了直井与水平井组合的驱泄复合(VHSD:Vertical Horizontal Steam Drive)先导试验。最终试验表明,VHSD技术可有效提高稠油油藏蒸汽吞吐后期的开发效果。为继续应用水平井技术经济、有效地开发浅层稠油油藏,同时探索新的水平井钻井方式,时隔二十余年后,2018年新疆油田公司决定选择在克拉玛依九区进行斜直井钻机钻VHSD水平井的先导试验,并成功钻成了新疆油田第一口应用斜直井钻机钻成的VHSD水平井——HWT98020井,该井完钻井深757 m,垂深165.40 m,井斜角89.50°。该井的顺利完成,不仅意味着新疆油田对钻井设备的不断探索突破,对克拉玛依油田未来的浅层稠油井开采也具有及其重大意义。

水平井尾管半程固井技术在卡拉姆卡斯油田的应用

哈萨克斯坦卡拉姆卡斯油田位于曼格什拉克半岛西部,从地质构造上认为是卡拉姆卡斯—乌津大地构造台阶,沉积于南曼格什拉克拗陷北缘。该油田建成于1970年代,2017年当地甲方为了保持油田产能,决定以2510井为先导试验,进行套管开窗侧钻水平井作业改造,要求Ф146.1mm井眼使用Ф101.6mm管柱实现尾管半程固井工艺。针对该井井身结构特殊、固井工艺复杂、小间隙固井对水泥浆及水泥石的性能要求高、固井施工泵压高易漏失等难题,通过对固井工具及工艺配套设计研究,水泥浆性能优化,科学设计、精细施工,确保了该井固井施工的安全进行,固井质量优质,为哈萨克斯坦卡拉姆卡斯油田后续开窗侧钻水平井的开发提供了技术保障。

国产垂直钻井系统在英40-5井现场应用

XZ-CZ311垂直钻井系统,是西部钻探工程技术研究院研制的集监测和自动控制于一体的防斜打快井下工具,该工具是一种集机电液一体化的井下闭环防斜纠斜工具,具有井下泥浆涡轮发电,井下闭环自动控制,非接触电能和信号传输,近钻头井斜测量,地面信号处理等特点,其功能是在易斜地层,能够使用常规钻井施工参数钻出垂直的井眼,可极大地提高所钻地层的机械钻速,达到防斜打快的效果,具有广阔的应用前景。本文介绍了XZCZ311垂直钻井系统的技术特点,着重针对其在青海油田英东区块现场应用的情况进行了分析,应用效果表明,该系统能自动防斜纠斜,可释放钻压提高机械钻速。