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湖相页岩水平井井壁稳定机理及钻井液安全密度窗口--以四川盆地侏罗系大安寨段为例
被引量:
8
1
作者
马天寿
向国富
+2 位作者
林兆勇
杨博仲
陈颖杰
《天然气工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第9期114-124,共11页
近期中石化、中石油相继在四川盆地侏罗系湖相页岩中取得了油气勘探突破,泰页1井、平安1井、龙安1井均在页岩段获得工业油气流,进一步展示了湖相页岩的油气勘探开发潜力。四川盆地湖相页岩是我国页岩油气勘探的重点方向,但页岩水平井井...
近期中石化、中石油相继在四川盆地侏罗系湖相页岩中取得了油气勘探突破,泰页1井、平安1井、龙安1井均在页岩段获得工业油气流,进一步展示了湖相页岩的油气勘探开发潜力。四川盆地湖相页岩是我国页岩油气勘探的重点方向,但页岩水平井井壁失稳风险较高,容易发生井壁坍塌、卡钻和埋钻事故,严重制约了水平井钻井提速提效和安全钻井。为了厘清湖相页岩的井壁稳定机理,以四川盆地侏罗系大安寨段湖相页岩为研究对象,系统开展了页岩矿物组成、微观结构、理化性能、岩石力学等测试分析,建立了钻井液安全密度窗口评价模型,分析了大安寨段页岩地层的井壁稳定性,并在N2H井验证了井壁稳定机理和钻井液安全密度窗口评价结果的准确性。研究结果表明:①大安寨段湖相页岩主要是应力集中过高、强度各向异性及钻井液穿透进入弱面造成的力学失稳,需要重视钻井液物理封堵性能;②直井和小角度定向井稳定性最好,井斜角超过45°后坍塌压力急剧增加;③沿最大水平地应力的水平井坍塌压力低、破裂压力高,井壁稳定性好,但不利于压裂;④沿最小水平地应力的水平井坍塌压力高、破裂压力低,井壁稳定性差,但有利于压裂。结论认为,N2H井安全密度窗口下限和上限分别为1.91~1.98 g/cm^(3)(均值为1.94 g/cm^(3))、2.37~2.55 g/cm^(3)(均值为2.45 g/cm^(3)),推荐油基钻井液密度介于2.05~2.30 g/cm^(3),预测结果与实钻情况吻合较好;该研究成果可以为大安寨段湖相页岩水平井井壁失稳防治、水平井钻井设计和施工提供有效的指导。
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关键词
湖相页岩
页岩油气
水平井
井壁稳定机理
各向异性
钻井液安全密度窗口
四川盆地
侏罗系大安寨段
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职称材料
激光冲击强化对钻杆7075铝合金疲劳强度的影响
被引量:
1
2
作者
林兆勇
陈应烟
《石油和化工设备》
CAS
2021年第10期52-56,共5页
采用激光冲击强化提高钻杆7075铝合金的疲劳性能,具有高效率、低成本等优势。对钻杆7075铝合金进行不同激光功率密度的激光冲击强化试验,测试了激光冲击前后铝合金表面的粗糙度和残余应力变化,并进行了疲劳试验。激光冲击强化后,铝合金...
采用激光冲击强化提高钻杆7075铝合金的疲劳性能,具有高效率、低成本等优势。对钻杆7075铝合金进行不同激光功率密度的激光冲击强化试验,测试了激光冲击前后铝合金表面的粗糙度和残余应力变化,并进行了疲劳试验。激光冲击强化后,铝合金表面的粗糙度增加,同时产生了残余压应力;且粗糙度和残余压应力均随着激光功率密度的增大而增加,但当功率密度增大至10.19 GW/cm^(2)后,残余压应力均不在增加。激光冲击后的试样的疲劳寿命是未冲击试样的2倍,断口裂纹扩展区更小。残余压应力使得铝合金裂纹萌生更困难,从而提高了疲劳寿命。
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关键词
激光冲击强化
粗糙度
残余压应力
疲劳寿命
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职称材料
川中地区蓬莱1井超高压气水层的安全钻井技术
被引量:
1
3
作者
程常修
李朝川
+5 位作者
姚先荣
吴凯彬
林兆勇
李朝凯
彭宽军
王清
《天然气工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第7期62-64,共3页
川中地区蓬莱1井在第四次开钻钻进过程中,用密度1.97g/cm^3的钻井液钻至下三叠统嘉陵江组嘉二段,遇高压气水显示,用密度2.14g/cm^3钻井液压井后仍不能平衡,将钻井液密度逐步加重至2.55g/cm^3。由此导致了在钻进过程中泵压高...
川中地区蓬莱1井在第四次开钻钻进过程中,用密度1.97g/cm^3的钻井液钻至下三叠统嘉陵江组嘉二段,遇高压气水显示,用密度2.14g/cm^3钻井液压井后仍不能平衡,将钻井液密度逐步加重至2.55g/cm^3。由此导致了在钻进过程中泵压高、易粘卡、钻井液性能维护难等问题,同时还出现了起钻灌钻井液困难、溢流、不能正常起下钻等井控问题。针对这些难题,在试验探索的基础上,采用HHH塞封隔技术、超高钻井液密度维护技术、特高压井控技术和加重钻井液防粘附卡钻等技术,最终安全顺利地完成了这口超高压井的钻井工作,并获得高产油气流,取得了超高钻井液密度情况下的钻井经验。
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关键词
深井
超深井
密度
钻井液
钻井技术
四川
中
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职称材料
题名
湖相页岩水平井井壁稳定机理及钻井液安全密度窗口--以四川盆地侏罗系大安寨段为例
被引量:
8
1
作者
马天寿
向国富
林兆勇
杨博仲
陈颖杰
机构
“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室·西南石油大学
中国石油集团川庆钻探工程有限公司培训中心专业实训部
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
中国石油西南油气田公司勘探事业部
出处
《天然气工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第9期114-124,共11页
基金
四川省杰出青年科技人才项目“深层页岩水平井井壁稳定流固化热耦合弹塑性有限元模拟”(编号:2020JDJQ0055)、四川省科技计划项目“深部页岩地层油基钻井液漏失与控制动力学行为研究”(编号:2021YFH0047)。
文摘
近期中石化、中石油相继在四川盆地侏罗系湖相页岩中取得了油气勘探突破,泰页1井、平安1井、龙安1井均在页岩段获得工业油气流,进一步展示了湖相页岩的油气勘探开发潜力。四川盆地湖相页岩是我国页岩油气勘探的重点方向,但页岩水平井井壁失稳风险较高,容易发生井壁坍塌、卡钻和埋钻事故,严重制约了水平井钻井提速提效和安全钻井。为了厘清湖相页岩的井壁稳定机理,以四川盆地侏罗系大安寨段湖相页岩为研究对象,系统开展了页岩矿物组成、微观结构、理化性能、岩石力学等测试分析,建立了钻井液安全密度窗口评价模型,分析了大安寨段页岩地层的井壁稳定性,并在N2H井验证了井壁稳定机理和钻井液安全密度窗口评价结果的准确性。研究结果表明:①大安寨段湖相页岩主要是应力集中过高、强度各向异性及钻井液穿透进入弱面造成的力学失稳,需要重视钻井液物理封堵性能;②直井和小角度定向井稳定性最好,井斜角超过45°后坍塌压力急剧增加;③沿最大水平地应力的水平井坍塌压力低、破裂压力高,井壁稳定性好,但不利于压裂;④沿最小水平地应力的水平井坍塌压力高、破裂压力低,井壁稳定性差,但有利于压裂。结论认为,N2H井安全密度窗口下限和上限分别为1.91~1.98 g/cm^(3)(均值为1.94 g/cm^(3))、2.37~2.55 g/cm^(3)(均值为2.45 g/cm^(3)),推荐油基钻井液密度介于2.05~2.30 g/cm^(3),预测结果与实钻情况吻合较好;该研究成果可以为大安寨段湖相页岩水平井井壁失稳防治、水平井钻井设计和施工提供有效的指导。
关键词
湖相页岩
页岩油气
水平井
井壁稳定机理
各向异性
钻井液安全密度窗口
四川盆地
侏罗系大安寨段
Keywords
Lacustrine shale
Shale oil and gas
Horizontal well
Wellbore stability mechanism
Anisotropy
Drilling fluid safety density window
Sichuan Basin
Jurassic Da'anzhai Member
分类号
TE254 [石油与天然气工程—油气井工程]
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职称材料
题名
激光冲击强化对钻杆7075铝合金疲劳强度的影响
被引量:
1
2
作者
林兆勇
陈应烟
机构
中国石油集团川庆钻探工程有限公司培训中心专业实训部
中国石油集团川庆钻探工程有限公司川西钻探公司
出处
《石油和化工设备》
CAS
2021年第10期52-56,共5页
文摘
采用激光冲击强化提高钻杆7075铝合金的疲劳性能,具有高效率、低成本等优势。对钻杆7075铝合金进行不同激光功率密度的激光冲击强化试验,测试了激光冲击前后铝合金表面的粗糙度和残余应力变化,并进行了疲劳试验。激光冲击强化后,铝合金表面的粗糙度增加,同时产生了残余压应力;且粗糙度和残余压应力均随着激光功率密度的增大而增加,但当功率密度增大至10.19 GW/cm^(2)后,残余压应力均不在增加。激光冲击后的试样的疲劳寿命是未冲击试样的2倍,断口裂纹扩展区更小。残余压应力使得铝合金裂纹萌生更困难,从而提高了疲劳寿命。
关键词
激光冲击强化
粗糙度
残余压应力
疲劳寿命
分类号
TG665 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
TE921.2 [石油与天然气工程—石油机械设备]
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职称材料
题名
川中地区蓬莱1井超高压气水层的安全钻井技术
被引量:
1
3
作者
程常修
李朝川
姚先荣
吴凯彬
林兆勇
李朝凯
彭宽军
王清
机构
川庆钻探工程公司川西钻探公司
出处
《天然气工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第7期62-64,共3页
基金
中国石油天然气集团公司科研项目“气体/欠平衡钻井新技术研究”(编号:07G2030206)
文摘
川中地区蓬莱1井在第四次开钻钻进过程中,用密度1.97g/cm^3的钻井液钻至下三叠统嘉陵江组嘉二段,遇高压气水显示,用密度2.14g/cm^3钻井液压井后仍不能平衡,将钻井液密度逐步加重至2.55g/cm^3。由此导致了在钻进过程中泵压高、易粘卡、钻井液性能维护难等问题,同时还出现了起钻灌钻井液困难、溢流、不能正常起下钻等井控问题。针对这些难题,在试验探索的基础上,采用HHH塞封隔技术、超高钻井液密度维护技术、特高压井控技术和加重钻井液防粘附卡钻等技术,最终安全顺利地完成了这口超高压井的钻井工作,并获得高产油气流,取得了超高钻井液密度情况下的钻井经验。
关键词
深井
超深井
密度
钻井液
钻井技术
四川
中
Keywords
deep well,ultra-deep well,density,drilling fluid,drilling technology,Sichuan,central
分类号
TE242 [石油与天然气工程—油气井工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
湖相页岩水平井井壁稳定机理及钻井液安全密度窗口--以四川盆地侏罗系大安寨段为例
马天寿
向国富
林兆勇
杨博仲
陈颖杰
《天然气工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
8
下载PDF
职称材料
2
激光冲击强化对钻杆7075铝合金疲劳强度的影响
林兆勇
陈应烟
《石油和化工设备》
CAS
2021
1
下载PDF
职称材料
3
川中地区蓬莱1井超高压气水层的安全钻井技术
程常修
李朝川
姚先荣
吴凯彬
林兆勇
李朝凯
彭宽军
王清
《天然气工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010
1
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职称材料
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