崖城13-1-A16井表层“一开双眼”定向钻井技术

为解决海洋表层地层松软、易被冲刷,定向钻进、特别是扩眼钻进困难,易产生新井眼、与邻井相碰的钻井工程难题,提出了一种先钻小尺寸领眼,再用双扩眼器"一开双眼"定向扩眼钻进表层,然后下入表层双尺寸复合套管的海洋表层钻井作业方式。结合随钻测量仪器MWD和陀螺工具,南海莺歌海域崖城13-1-A16井表层先用444.5 mm钻具定向钻领眼,再用558.8 mm和711.2 mm扩眼器将领眼定向扩眼到558.8mm和711.2 mm井眼,随后下入473.075 mm和660.4 mm复合导管并固井,保障了疏松表层造斜效果,防止了扩眼作业中扩眼钻具对444.5 mm井眼造斜效果的不利影响,解决了丛式井表层防碰难题,同时保证了井口稳定性。实践证明",一开双眼定向钻井技术"在海洋疏松表层丛式井防碰钻井作业中能够较好地解决表层建井中遇到的难题,对后续类似井的作业具有一定的借鉴意义和推广价值。

深水水下井口弯矩能力有限元分析

为确定水下井口的抗弯能力,通过对影响水下井口弯矩能力的各种因素进行有限元敏感性分析,获取各种因素对井口弯矩能力影响的规律,进而提取出各因素对弯矩能力影响的保守值,并把各保守值作为弯矩能力确定计算的输入,最后用ANSYS有限元分析软件计算出水下井口的最终弯矩能力。结果显示,在刚性锁紧预紧力作用下,水下井口的抗弯能力可达到5.89 Mft·lbf,与国际主流水下井口厂商的抗弯能力相当。

南海深水水基钻完井液防水合物技术

深水区油气钻完井作业相比浅水区和陆地遇到了很多难题,由于海底压力增大和低温的环境,天然气水合物已成为影响深水钻井安全的主要危害之一。目前,国际上深水钻完井作业中通常采用油基钻井液来防水合物,但是油基钻井液环保风险高,为此在陵水区块超深水钻完井作业中尝试采用水基钻完井液进行作业。鉴于国内无类似经验可循,结合陵水区块超深水井的实际情况,首先模拟分析了2口井的水合物风险,明确该区块水合物形成的条件;其次,针对水合物形成的风险,筛选合适的抑制剂及钻完井液配方;在此基础上,研究出相配套的工艺措施。陵水区块深水钻井作业的成功实践表明,由此形成的一套深水水基钻完井液防水合物技术在深水钻完井作业中能够较好地防治天然气水合物,保障作业安全,对后续类似深水井的作业具有借鉴意义。

南海西部涠洲油田大位移长裸眼水平井钻井技术

南海西部油田的涠洲油田A1H井具有井斜大,裸眼稳斜段长和井壁稳定性差的特点,导致井眼清洁困难,易憋漏地层及增加了卡钻的风险。文章结合南海西部海域的北部湾盆地的涠洲油田的某大位移井,分析了该井各井段的施工工艺,各井段钻井液的技术要点及相应措施,并探讨了井眼轨迹控制技术,钻具组合优化设计,水力携岩分析,井壁稳定性分析等问题,并提出了相应的改进措施。对涠洲油田中最大水平位移A1H井钻井难点的克服,对今后类似井的作业具有很好的指导和借鉴作用。

崖城气田超高温高压井钻井技术与实践

文章针对地层压力监测精度不高、大倾角地层井斜不易控制、超高温高压井段钻井液及水泥浆性能控制困难等难题,通过应用地层压力监测、防斜打快、高效PDC钻头、高温高压钻井液、高温高压防窜水泥浆、钻井液冷却等配套技术完成了现场作业。

超低压水平井井壁稳定性研究与应用——以崖城13-1气田为例

在气田开发中后期的调整井钻井中,由于储层压力衰竭,会产生与常压或异常高压地层中不同的井壁稳定问题,主要体现在钻进中容易漏失,导致井下复杂情况或钻井事故。崖城13-1气田在开发10余年后,主力储层压力系数衰减为0.47左右,是典型的超低压力气藏。针对该气田储层压力衰竭情况,建立了调整井井壁稳定力学分析方法,对崖城13-1气田某大位移调整井压力衰竭后的坍塌压力、破裂压力和漏失压力情况进行了分析。计算结果表明,地层压力降低导致坍塌压力和破裂压力均有不同程度下降,使钻井中坍塌风险降低,漏失风险增加。因此,在压力衰竭储层段钻井液密度设计中需要以压力衰竭后的坍塌压力、破裂压力及漏失压力为参考。实际钻井情况表明,考虑压力衰竭条件下的井壁稳定性分析在崖城13-1气田水平井的应用取得了良好效果。

海上长水平井旁通筛管砾石充填技术及应用

海上油气田裸眼长水平井砾石充填防砂完井,易发生早期砂桥、井眼不规则、易发生井壁坍塌,防砂难度大,砾石充填效率难以保证,常规砾石充填技术很难满足海上油气田长水平井砾石充填防砂需求。针对海上长水平井完井难度大的问题,优化设计了旁通筛管结构,通过旁通筛管内预置的旁通管保证携砂液的流动通道可以穿过砂桥或堵塞,在常规砾石充填技术无法完成或风险较高的井况下,使用旁通筛管砾石充填防砂技术可以有效降低施工风险,提高充填效率。海上长水平井旁通筛管砾石充填技术在乐东22-1、文昌13-2、陵水17-2等油气田成功应用,充填效率达到100%以上,具有较好的推广应用价值。

水下井口波致疲劳力学分析

根据水下钻井作业的实际工况,建立了水下井口及隔水管力学模型和有限元三维模型,并进一步对系统进行力学分析及有限元计算。应用ABAQUS的AQUA模块对波浪及洋流载荷进行模拟,结合平台响应振幅算子RAO(Response Amplitude Operator)获取波浪载荷与井口疲劳热点之间的传递函数,再利用波浪散布图并结合S-N曲线计算水下井口的波致疲劳寿命。算例分析表明,水下井口设备的疲劳寿命符合DNVGL相关规范的要求。