基于非光滑表面的反循环钻井弯管抗磨实验

气体反循环钻井技术存在弯管刺漏问题,严重降低了钻孔时效。该文将仿生学中非光滑表面形态引用到弯管抗磨分析上,设计出具有一定分布特点的非光滑表面结构。搭建反循环钻井弯管非光滑表面抗磨实验系统,井底流场模拟器可还原携带岩屑的高速气流在井内的循环流场,对不同非光滑表面实验元件进行抗磨性分析。结果表明,圆形凹坑非光滑表面结构抗磨性最佳,并且凹坑直径越小、凹坑越密集,其抗磨性越好。改进弯管结构,在刺漏点增加可更换的盖板,并将弯管内壁面和盖板底面分别加工成凸C、沟C、凹C非光滑表面,相同钻井条件下,凹C弯管抗磨性最大。实践表明,改进后弯管抗磨性增加,钻孔时效显著提高。

大直径潜孔锤气体反循环钻井技术

大直径潜孔锤是1种已被大量工程实践证明的,能够提高矿山地面大直径钻井施工效率的钻井工具。然而,钻遇含水层后,大直径潜孔锤经常出现进尺慢、甚至无法进尺的问题。为此,提出一种以反循环方式气力排渣排水、正循环方式排余气为特点的大直径潜孔锤气体反循环钻井方法,分析了大直径潜孔锤气体反循环钻井技术基本原理,建立了气体双上返流道的井底压力平衡条件,介绍了大直径潜孔锤气体反循环钻井系统组成,依托矿山地面大直径钻井工程完成现场试验。结果显示:在地层出水条件下,通过节流控制环空气柱压力,可实现反循环排渣排水的预期效果,钻井效率高,最大井深达到668 m,可推广应用于矿山地面救援井和各类矿山大直径钻井工程的施工中。

反循环钻井技术在浅层气开发中的应用

反循环钻井技术近些年在国外油气工业中已进入商业开发阶段,具有代表性的是加拿大PressSol Ltd.公司,其借鉴了岩土钻掘工程中反循环钻进思想,开发出适合浅层气资源的RCCD(Recycle Center Cycle Drilling Technology)反循环钻井技术。在详细阐述RCCD反循环钻井技术的原理、特点及应用实例后,提出RCCD反循环钻井技术是解决低压、低渗透、易漏气层钻探难题和实现浅层气低成本开发的有效手段。建议我国应加快引进和配套RCCD反循环钻井技术,安全经济地开发我国浅层气资源。

泵注反循环钻井循环压耗实验研究

泵注反循环钻井是一种新型钻井方式,在钻复杂结构井时具有井眼清洁、机械钻速高等优点。循环压耗是泵注反循环钻井能否实现的关键问题。利用自行设计的泵注反循环模拟实验装置,进行了不同水眼个数、水眼布局以及钻井液参数下的循环压耗试验,根据试验结果对影响反循环循环压耗的主要因素进行分析。结果表明,最佳钻头水眼总面积为钻杆内截面积的50%,最佳钻头水眼布局方式为沿钻头边缘布局。同时,钻井液密度越高,循环压耗越大,但钻井液密度对最佳水眼面积和水眼的布局方式影响很小。研究结果为泵注反循环钻井钻头水眼优化设计提供了依据。

反循环钻井技术返砂导流线设计及适应性分析

针对常规返砂管道无法满足反循环钻井技术返砂要求的问题,采用耐冲软管与排砂硬管相结合的方式,提出了两种新型返砂导流管道方案--U形线方案和悬链线方案。建立了悬链线及U形线的返砂导流管道数学模型,采用Fluent软件对管道整体特别是T形接头处进行流动及冲刷腐蚀模拟。根据模拟结果优选出悬链线方案,并且研究了相关配套设备,给出完整的返砂系统优化设计。在乐安油田选取一口试验井进行了5 d的反循环钻井试验,试验中,返砂效率接近92. 53%,起钻后井底基本无沉砂。研究结果可为双壁钻杆反循环钻井技术的应用提供理论指导。

气体反循环钻井技术发展现状

气体钻井技术与常规钻井相比在发现与保护储层、减少钻井工程复杂和极大地提高钻井速度等方面表现出明显优势,但是气体钻井设备投资大、占地多、运行能耗高也限制了其广泛应用的范围。而气体反循环钻井具有消除了井漏复杂、降低了对动力和钻井液的需求量,能完全回收未受污染的钻屑或连续取心、降低地层污染,以及更好、更及时地发现产层、减少地层产液对钻探工艺的影响等许多优点。气体全井反循环钻井技术在找矿系统、水井、水文地质以及大井径工程施工的钻探中广泛应用。文章介绍了国内外反循环钻井工艺及工具技术的发展现状,为该技术引进并更好地在石油工业中发挥效益提供重要参考。

反循环钻井工艺技术及发展趋势

在钻井工作中,做好方式的选择十分关键。反循环空气钻井是钻井工作当中的一项重要方式,具体来说,即气体从气体钻井装备经过管线进入到井底,并携带岩屑返回到地面的钻井技术。同普通钻井方式相比,该技术在实际应用中不仅能够保护油气储层,且具有降低成本以及高钻速的特点。本文就反循环钻井工艺技术及发展进行研究。

气举反循环钻井技术在复杂井的探索——以仙女山温泉2井为例

气体钻井技术与常规钻井技术相比在发现与保护储层、减少钻井工程复杂情况和极大地提高钻井速度等方面表现出明显优势,而气举反循环钻井技术与气体正循环钻井技术相比,具有投资少、可有效保护低压储层等优点。达县仙女山温泉2井215.9 mm井眼钻井过程中,遇到了地层产水、井漏、垮塌等复杂情况,采用常规钻井方式很难克服这些难题。通过在该井应用气举反循环钻井技术,结果显示,该井气举反循环钻进185 m,攻克了该井的钻井难点,顺利完钻。

反循环钻井工艺技术及趋势探讨

近年来,我国钻井技术取得较为明显的进步。其中,反循环钻井工艺技术在我国钻井事业中的应用,具有井壁扰动小、成本低、钻井速率高等优势。因此,本文对反循环钻井工艺技术及趋势展开分析,旨在明确反循环钻井工艺流程创新方向,希望给予相关从业者建议与参考。

反循环气体钻井压力计算分析

气体反循环钻井在中国刚刚起步,很多理论分析、计算方法尚未形成,急需开展气体反循环钻井理论方面研究,为气体钻井的设计、设备选型、工艺参数优化提供理论保证和技术支持。气体体积流量是保证欠平衡钻井施工的关键,由于采用具有极大压缩性的气体作为循环介质,循环系统的体积流量与压力变化密切相关,因此空气钻井压力计算成为研究重点。对钻柱和环空处分别进行了压力公式推导。以空气钻井为例,求出各处公式通解。根据边界条件确定常数,获得压力随温度和井深变化的规律,进一步计算即可确定体积流量,为选择钻机设备等提供依据。

涪陵空气反循环钻井双壁钻杆冲蚀研究

空气反循环钻井技术在高速气体携带岩屑上返过程中会对双壁钻杆造成冲蚀磨损,严重时会引发钻井复杂情况。根据气体携岩两相管流理论,对微单元岩屑颗粒进行力学分析,建立群体岩屑流的冲蚀模型,得到钻进时双壁钻杆不同位置处的压力和磨损冲蚀量表达式。反循环钻井双壁钻杆冲蚀磨损量与井深、岩屑浓度、机械钻速和注气量等因素有关,冲蚀磨损量随着井深的增大而减小,随着机械钻速、岩屑浓度和注气量的增大,双壁钻杆冲蚀磨损量也增大。为了有效控制钻进时的岩屑对双壁钻杆冲蚀磨损量,应在满足钻井条件的条件下,采用合理的机械钻速和注气量。

农用反循环水井钻机设计

农用反循环水井钻机设计唐佳平阜阳地区农机研究所在我国如淮北平原这样的地区，地下水丰富。但是长期以来每年几乎都遇到旱情，致使小麦、大豆、早中晚稻等主要作物的种植、生长受到很大影响。充分开发合理利用地下水，加快井灌建设，是一项急需解决的重大课题。由于地下...

大直径引射器式反循环钻头结构设计及数值模拟

针对油气勘探开发特点的要求,将贯通式潜孔锤反循环钻井技术应用于大直径井眼段、复杂地层深井段的油气勘探开发领域,并根据多喷嘴引射器原理,设计一种外径为660 mm的新型大直径引射器式反循环钻头,并进行计算流体动力学(CFD)分析以及野外钻井试验。研究结果表明:该新型大直径反循环钻头结构设计合理,所形成的一、二级引射结构均对反循环形成效果和抽吸能力有良好促进作用,最高钻进效率可达6.0 m/h,平均钻进效率为4.5 m/h,并将井底破碎下的不同颗粒粒度的岩渣屑及地层流体抽吸进入钻头内部形成稳定反循环携带至地表,孔底无沉渣,并且外环间隙无岩渣屑泄漏现象。

槽形反循环PDC刮刀钻头设计与应用

针对常规反循环钻头在表层井作业施工中存在的工具面不稳定、机械钻速低、钻头使用寿命短等问题,设计了一种新型的槽型反循环PDC刮刀钻头。该钻头采用阶梯式槽型刀翼形状,对切削齿参数进行了优化设计,提高了钻头的稳定性能和机械钻速,延长了钻头的使用寿命。现场试验表明,与常规反循环钻头相比,槽型反循环PDC刮刀钻头的平均机械钻速和钻头进尺有了大幅提高,这能为钻井公司节省大量的作业成本,具有较高的推广价值。

反循环试验井条件

1井深：气举反循环钻井可以满足2000～2500米以内井段施工。 2井型：直井，或定向井稳斜段钻进。 3井眼尺寸：适合241．3～152．4毫米井眼钻进。其中152．4毫米井眼，上部在井口要有244．5毫米套管不少于400米，以便下入复合钻具。

浅层小口径水井成井工艺

浅层小口径水井在我区乡镇居民中使用的较为普遍，它是采用轻质管材代替传统的砖石结构或混凝土材料，改善了滤水系统的结构和加工流程，具有井管质地轻、施工简便、经济实用、水质洁净的突出优点，浅层小口径轻型井的成井工艺是采用反循环工作原理，最适用亚砂土、砂壤土...

潜孔振动——回转钻

武汉地质学院与我们厂共同设计试制的潜孔振动—回转钻,经过六年的试验改进,于一九七九年四月通过了鉴定。该机钻进原理新颖,结构简单可靠,采用压气反循环钻井工艺,效率较高,使用情况良好。适合在砂层、土层、砾卵石层、胶结砂页岩中打大口径水井或基础工程钻孔。

Beadell Resources公布西澳重大高品位黄金的发现

Beadell Resources Limited公布，西澳Tropicana East黄金项目的分析结果已证实，该地存在极高品位的黄金。最好的结果包括发现厚19m、金品位12．1g／t的矿体和厚度15m、金品位24．8g／t的矿体。跟进空气芯钻井、反循环钻井和金刚石钻井目前正在计划之中，将于2011年2月1日开始实施。

Victory西澳Clara山项目发现大面积硫化镍矿

澳大利亚多元金属勘探商VictoryMines前不久发布公告称，其位于西澳州金伯利地区的Clara山项目（Victorymnes拥有项目63．75％的权益，并担负该项目的管理和运营事务）钻探取芯作业取得突破。对该项目发起的初次反循环钻井项目钻深共计1124米，钻探结果显示该项目区域存在大面积的硫化镍矿，除此之外，5个反循环钻井（共计10个反循环钻井）还截获到较低品位的铜矿。