导向PDC钻头设计及其在临盘地区的应用

针对常规PDC钻头在胜利油田临盘地区定向井钻进过程中存在的工具面不稳定、井斜角和方位角难以控制、滑动钻进时钻速较低等问题,研究分析了PDC钻头的剖面形状、切削结构、保径设计等对钻头导向性能的影响规律,在此基础上,研制出一种适合临盘地区地层特性的BTM115H型导向PDC钻头。该型PDC钻头采用浅内锥、双圆弧剖面形状,特殊双重切削布齿、短保径设计和侧向力平衡设计,能够有效提高钻头的导向性能和机械钻速。多口定向井的现场应用效果表明,BTM115H型导向PDC钻头在定向钻进过程中,工具面可控性好,复合钻井速度和定向机械钻速较常规PDC钻头都有大幅度提高,为临盘地区的定向井快速钻进提供了有力保障。

临盘地区钻井液堵漏技术研究

临盘钻井公司所辖钻区多发生漏速在5～40m3/h的孔隙性及裂缝性漏失,由于堵漏材料的颗粒大小与漏层通道不相匹配,造成堵漏成功率低。为了解决该问题,针对临盘地区堵漏技术难题,采用临盘钻井公司现有的堵漏材料为主,室内进行堵漏剂配方研制。研制了适合不同漏失类型的堵漏剂配方,并在临盘地区3口井中进行了现场试验,取得了很好的承压堵漏效果,证实了所研制的堵漏配方具有现场适应性好和堵漏强度高的特性。

正电胶聚合醇钻井液在临盘地区的应用

胜利油田在临盘油田发现了夏50等主力油区。该区块油层多厚度大。目的层为沙河街组沙三段油层。沙河街组泥岩厚度大于500m,泥岩中伊利石含量较高(68％),亚甲基蓝容量高,地层分散性和膨胀性较强,造成井壁坍塌、卡钻等复杂事故。开发出了MMH正电胶多元醇钻井液。该体系保持了MMH正电胶钻井液的优良特性,改善了润滑性能,解决了高温高压滤失问题。经现场应用表明,聚合醇与正电胶的协同作用,增强了对粘土的水化抑制能力和防塌性能,利于井壁稳定和油气层保护;该钻井液具有很强的抑制性、润滑防卡性、井壁稳定性,携带和悬浮固相颗粒能力强,并无毒、污染小,荧光灯直照无荧光显示,能满足探井和特殊井的施工要求。

水力震荡器在临盘地区定向井的研究与应用

临盘地区在定向井及水平井提速提效方面受钻井工具及工艺技术等方面制约,在提速提效方面,特别是在定向滑动托压粘卡方面遇到“瓶颈”性问题,难以实现突破性进展。通过在JIE9C深定向井中试验应用水力震荡器,结果表明,该工具能够有效改善井下钻压传递,缓解滑动粘卡托压问题,并在复合钻井过程中机械钻速有了进一步的提高,同时大大减少了钻井润滑剂的投入量,从而实现了钻井生产的提速提效和降本增效。

压井用高热稳定性W/O乳状液的制备

报道了用作压井液的高热稳定性油包水基冻胶乳状液的制备、性能及应用.该乳状液代号SO-1,水相中加有0.2%～0.5%羟丙基瓜尔胶和0.2%～0.5%有机硼或有机钛延迟交联剂,油相(柴油)中加入1%～2%乳化剂Span40或Span60,水相油相体积比65～70∶35～30,密度0.95～1.05 g/cm3,85℃粘度240～280 mPa·s,85℃、静态稳定时间≥32 d(相应的常规W/O乳状液稳定时间只有几小时);85℃静置32 d后,在2.0 Mpa、60℃和85℃下测定的滤失量分别为1.1和3.6 mL.含泥质约40%的泥岩颗粒在该乳状液中浸泡数天,散失率仅为1%～2%,在密度1.1 g/cm3的卤水压井液中浸泡3～4 h,散失率达25%～30%.85℃下该乳状液对含钠土填砂管油相渗透率的伤害率仅为5.25%,而卤水压井液的伤害率高达27.8%.在胜利临盘、滨南地区高泥质含量(＞10%)区块井温70～90℃的10余口油井作业中用该乳状液压井,作业时间7～20 d,压井液漏失比使用卤水、KCl压井液的井减少约30%,作业后油井均增产.图3表3参1.