非均匀地应力下套管挤压变形的有限元分析

以地层-水泥环-套管组合系统为研究对象,根据弹塑性力学理论,通过建立非线性有限元模型,对套管变形与地应力作用大小及非均匀性之间的关系进行了研究。分析了不同条件下,不同规格套管的外载与变形关系,根据有限元计算结果,绘制出不同的最小水平主应力和最大水平主应力配比下的套管变形范围图,能够直观方便地预测非均匀地应力作用下的套管缩径变形,从而为现场采取合理有效的套管损坏预防措施以及后续的修井施工方案提供可靠的依据。

南川页岩气田岩石抗钻特性参数分布规律研究及应用

岩石抗钻特性参数是制定钻井方案,实施优快钻井的重要基础参数。通过岩石抗钻特性参数测试建立了岩石抗压强度、岩石可钻性级值、岩石硬度等岩石抗钻特性参数的计算模型,再结合测井数据和地质数据,绘制了南川页岩气井各地层岩石抗钻特性参数随井深变化的剖面图,分析了南川地区各地层岩石抗钻特性参数的分布规律,并据此进行了钻头选型。研究表明,南川页岩气区块梁山组以上地层各特征参数波动较大,说明地层非均质性明显;下部地层变化较为平缓,但从龙马溪组底部开始有逐渐抬升的趋势。依据地层岩石抗钻特性参数,在设计钻头时应选择具有较好耐磨性、5~6刀翼、13~16mm的高布齿密度的钻头,现场应用表明,所推荐的钻头使用效果良好,机械钻速明显提高。

延川南区块煤层气U/V型井固井技术的探讨

介绍了延川南区块煤层气资源概况,分析了延川南区块煤储层的特点以及煤层气井固井的难点,提出了针对该区块煤储层条件的固井技术对策。指出应考虑后期开采的需求,同时结合延川南区块煤储层埋藏浅、非均质性强,机械强度低,力学稳定性差,易坍塌,易污染等特点以及煤层气U/V型井固井工艺难点,研究适合延川南区块煤层气U/V型井的固井工艺技术。

可钻性研究在谢风桥油田的应用

针对谢风桥油田机械钻速慢、钻井成本高等问题,对现场采集的岩心进行了可钻性、单轴抗压强度、声学等室内实验,建立地层岩石可钻性和声波时差的关系模型,并根据已经掌握的测井资料对模型进行了修正,建立了适用于预测该油田的地层岩石可钻性级值的计算模型,确定了谢枫桥油田的地层可钻性规律,绘制出了地层深度与地层岩石可钻性级值关系剖面图,推荐出了和该油田相应地层配伍的钻头。在SKB8-9井钻进时使用了推荐的钻头,机械钻速明显提高。

基于测井资料的岩石力学参数有限元反演分析

提出了一种利用有限元反演套变地层岩石力学参数的分析方法。将地层、水泥环、套管作为研究对象,建立套变地层中套管变形与岩石力学参数的关系模型,利用多臂井径测井资料进行参数反演,结合摩尔库伦准则确保反演结果的唯一性。将该方法应用到中原油田卫95-86井建立相应的有限元模型进行反演计算,反演结果与实际相符。

川南坳陷仁怀区块仁页1井钻井关键技术

川南坳陷仁怀区块仁页1井在施工中存在着地层出水、井壁垮塌、膏岩卡钻以及机械钻速低等问题。根据该井的工程设计及地层特点,总结分析了钻进过程中存在的主要技术难点,同时论述了PDC钻头+螺杆优快钻井、高效钻头应用、旋冲钻井技术以及钻井液优选等关键技术在该区块的首次成功应用。该井实钻效果表明,这些技术能有效提高机械钻速,保持井壁稳定,是川南坳陷仁怀区块页岩气探井钻井施工成功的关键,为今后在该区块的工程设计以及钻井关键技术提供了指导和借鉴。

延川南区块煤层气水平井固井技术的探讨

介绍了延川南区块煤层气资源概况,分析了延川南区块煤储层的特点以及煤层气井固井的难点,提出了针对该区块煤储层条件的固井技术对策。文中还指出应考虑后期开采的需求,同时结合延川南区块煤储层埋藏浅、非均质性强,机械强度低,力学稳定性差,易坍塌,易污染等特点以及煤层气水平井固井工艺难点,研究设计出一套适合延川南区块煤层气水平井的固井工艺技术。