石油钻井中长筒取心技术研究

使用中长筒取心不仅可以采集到更多的岩层样本,还可以拥有更快的采集速度,对石油资源的准确勘探和后期采掘方案制定具有十分重要的意义。该文对中长筒取心技术的特点、难点进行了分析,论述了取心工具的结构。并对中长筒取心工具进行了强度校核,包括许用应力校核和许用扭矩校核,为取心工作的正常进行提供了保证。试验结果表明,中长筒取心可以达到理想的效果,最高取心收获率超过了98%。

中长筒保形取心技术在页岩气井中的应用

文章介绍中长筒保形取心工具的结构特点,针对页岩气井中中长筒取心作业存在的难点,通过优选改进取心钻头、优化钻具组合、取心技术措施等方法,成功解决了页岩气井中取心施工存在的各种问题,取得了较好的取心效果。该技术的成功应用,不仅缩短了取心周期,降低了钻井成本,同时最大限度地避免了岩心的损坏,使岩心较好保持了地层的原始形状,为后期准确研究页岩力学性质,制定开发方案奠定了基础。

伊拉克米桑油田碳酸盐岩破碎地层长筒取心技术应用

伊拉克米桑油田碳酸盐岩地层以白云岩和灰岩发育为主,夹杂疏松及致密砂岩、石膏、泥岩等多重岩性,发育多重岩溶缝洞系统,地层非均质性强,采用常规取心工艺收获率比较低,通过选用合适的取心工具、取心钻头并优化取心工艺,探索并应用中长筒取心技术,在保证取心收获率的同时,提高了作业时效。该油田两口井的平均取心收获率达到了99.8%,总取心进尺325 m。文中总结分析碳酸盐岩取心技术难题并结合该地层取心经验,形成了一套适应性强的碳酸盐岩地层中长筒取心技术,解决了破碎碳酸盐岩地层取心收获率低的难题,为本区以及该类地层的取心作业积累了经验。

单趟钻三筒取心技术在涠洲11-1N油田的应用

海洋石油钻井成本高昂,在钻井取心作业中,取心进尺作业时间短,起下钻占了大部分时间,为了节约成本,提高时效,采用先进的Yb-8100型取心工具,设计了有3个取心筒配3个扶正器的钻具组合,在南海西部涠洲11-1N油田进行了首次单趟钻三筒取心作业,连续取心24.74m,收获率达99.99%。单趟钻三筒取心是取心技术的一次大胆尝试,它的成功实施可以直接节省两趟起下钻时间,实现高效经济取心作业,更为今后单趟钻三筒取心甚至更多筒取心技术的推广和应用积累了宝贵的作业经验。

半潜式平台大直径三筒取心技术

在半潜式平台进行取心作业时,取心效果除受传统因素影响外,平台的升沉会对取心参数尤其是钻压的控制带来极大的挑战,同时,取心过程中岩心也极易因平台升沉而被拔断从而对取心进尺造成影响。介绍了在半潜式平台成功应用大直径三筒取心技术的案例,通过对工具选型及工艺措施的严格控制,完成两趟大直径三筒取心作业,累计取心进尺55.3 m,平均取心收获率100%。文中总结分析了在半潜式平台进行作业时取心技术的难点和现场工艺的实施,形成了一套适应性较强的半潜式平台大直径三筒取心技术,包括取心过程中工艺参数的把控和割心时方法的选取以及出心方式的选择,实现了大直径三筒取心技术在半潜式平台的成功应用,为该区块的取心作业积累了经验。

多层级大尺寸超疏水吸油海绵取心衬筒的研制

传统取心技术取心过程中,压力变化易造成岩心液体流失;采用海绵取心技术,利用海绵衬筒收集岩心液体和保护岩心,可解决岩心液体流失问题。海绵取心技术的关键是设计海绵衬筒结构和使用高吸油海绵,这对准确获取岩心含油量具有至关重要意义。本文研制了一种由冲孔网管、三聚氰胺海海绵和尼龙网布构成的多层级取心海绵衬筒,采用一锅浸泡法同时对上述三种材料进行疏水改性,在材料表面形成聚多巴胺(PDA)微纳米粒子结构,然后结合疏水剂,获得了超疏水(表面接触角大于150°)、亲油材料。短时浸泡海绵,使多巴胺(DA)在空气中反应,制备了大尺寸吸油海绵,该海绵在15s内快速吸油,饱和吸油平衡值为70g/g(相对自身质量),溶剂萃取法测试海绵析油率达95%以上,重复3次使用,吸油倍率都高于50g/g。

中长筒取心技术在玛页1井的应用

根据玛湖风城组地层特点及历年的取心实践情况,优选取心工具,配套专用的取心钻头,优化后钻井参数等手段,在该区块玛页1井实施螺杆驱动取心工具进行中长筒取心工艺技术,并在取心钻具组合中采用满眼钻头,减少通井时间,获得了预期的效果,大大提高单筒取心进尺,节约钻井周期,降低钻井成本。为后期在该区中长筒应用中长筒取心技术有一定借鉴意义。

深部岩盐取心钻探技术

利用水井钻机钻探,开展岩盐深孔取心,采用合理钻孔结构和优化钻具组合,并配以适宜的饱和盐水钻井液和取心钻探工艺,成功地实施了连续岩盐取心,收到了良好的效果。结合濮阳岩盐普查项目,介绍了深部岩盐取心钻探技术。

伊朗雅达油田F9井中长筒取心技术探讨

油气勘探开发过程中,使用单根取心筒进行取心作业称之为单筒取心,将两根及两根以上取心筒相连接进行取心作业则称之为中长筒取心。目前国内单筒取心进尺一般为8～9m,中长筒取心进尺一般都在18m及18m以上。中长筒取心适用于中硬-硬地层,钻井能够节省起下钻次数,显著提高取心效率,大大节约钻井成本。伊朗雅达油田F9井采用中长筒取心作业15筒次,取心进尺256m,岩心长240.62m,收获率为94.0%,平均单筒次取心进尺17.1m,极大地节约了钻井成本。

中长筒保形取心内筒吊运法的研究与实践

铝合金内筒从钻台上的垂直方位吊运到地面的水平方位,且保证其不产生弯曲变形,是中长筒保形取心技术的一大难题。本文通过对铝合金内筒在吊运作业中产生弯曲变形的研究,分析了引起铝合金内筒产生弯曲变形的主要因素,提出防止铝合金内筒弯曲变形的有效方法,并推导出两起吊点之间距离的计算公式。巧妙地应用滑轮的基本原理,研究出铝合金内筒吊运装置,并在钻井取心现场两年的使用过程中,获得了很好的效果。实践证明该项研究成果,是防止铝合金内筒在吊运作业过程中产生弯曲变形的有效措施。

双筒取心器与顶驱钻机应用于井筒检查孔施工

新疆邢美矿业有限公司塔什店矿区一号矿井主、副井检查孔施工中,选择双筒取心器与TD2000/600型顶驱钻机配合使用,安全、高效地完成了取心工作,全孔取心率达90%左右。取心成果为地质资料的编写提供了可靠依据。重点介绍双筒取心器、TD2000/600型顶驱钻机的结构特点、技术参数,以及二者配合使用情况。

三筒取心技术在川南页岩气井的应用

川南地区龙马溪组是页岩气开发的主要目的层段,储层发育,设计取心井段一般在50 m以上。采用三筒取心有利于提高单次取心进尺,缩短取心周期,减少页岩层暴露后岩心在井内停留时间,提高岩心质量。但三筒取心存在取心工具井口组合困难、长段岩心增加出心风险、取心筒稳定性差易扭断、取心参数优化困难、取心钻进时间长卡钻风险大等技术难题。使用取心钻具组合优化、参数优化、钻头优选、堵心卡心预防、故障复杂预防处理等关键技术,在WY204井现场试验12 d,3趟钻完成65 m取心进尺任务,取心收获率99.77%,提升了川渝地区取心技术水平。

半潜式平台长筒取心的应用

中长筒取心是常规取心技术的进一步提高与发展,它是一次取心长度在两个单根以上的取心作业,通常只有当地层岩石的胶结性与可钻性较好时才使用中长筒取心。本口取心井是东海海域的一口评价井,因A层段无参考地质岩心,为探明此井段气田储量规模,要求在A砂层全井段取心,岩心全部取在气层井段。本次选用高强度川7-4取心工具,完成八回次取心作业,总进尺149.03m,岩心总长146.80m,岩心平均收获率98.50%,圆满完成取心任务。

复杂破碎地层双筒连续取心技术及应用

针对伊拉克M油田某井Ф209.55 mm井段裂缝性灰岩储层埋藏深,取心段长,井下复杂情况多等问题,采用单趟钻双筒连续取心技术,优化取心工艺技术措施,顺利完成该井取心作业。本井连续取心309 m,累计心长307.47 m,收获率达99.50%。该技术在深部复杂破碎地层的成功应用,不仅保证井下安全及收获率,提高了作业时效,节约了成本,同时为该区块及后续类似地层取心积累了宝贵经验。

JH-1井取心实践与认识

针对JH-1井须家河组地层硬度大、取心机械钻速低、岩心质量要求高等问题,采用铝合金内筒中长筒取心技术,同时通过优选取心钻头、优化钻具组合等技术措施,成功解决了取心过程中出现的各种问题,取得了较好的取心效果。介绍了岩心吊装、Gamma扫描、标注等岩心地面处理工艺。该井的取心实践与认识对今后该地区的取心作业具有一定的参考价值。

乌兰哈达变质岩地层地热勘探井钻头选择与取心工艺

内蒙古自治区察右后旗乌兰哈达苏木地热勘探井井深2006.87 m。采用石油30型钻机施工,钻遇地层大部分为变质岩,达1500 m以上,对牙轮钻头损坏严重,同时施工要求进行18次岩心采取。经过对钻头的试用、选择,最后选用HJ637G型牙轮钻头,钻进时效可达0.8～1.2 m,使用寿命可达到80～100 h。取心段采用川7-4型双管单动取心筒配合金刚石钻头,岩心采取率可达70%～95%。

超高温高压井取心技术在LD13井的应用

海上超高温高压井由于超高地层温度超高地层压力、压力窗口极窄等特点,作业难度较高,在超高温高压井段取心,存在井控风险高、易井漏等高风险,是一项难度极高的作业。该文分析了在超高温高压井段取心的技术难点,从而对取心筒改进、钻具组合和钻进参数优选、井控措施、防漏措施进行研究,提出取心筒改进方案、推荐钻具组合和钻进参数、井控措施和防漏措施,并首次在LD13超高温高压井实践中得到了应用。施工中采用改造后的取心筒,控制住了井控风险,避免了井漏,并最终取得100%取心收获率,在南海海上超高温高压井段取心作业圆满完成,应用效果明显,可为海上超高温高压井段取心提供有效参考和借鉴。

随钻取心测井-新技术推进科学钻井

一种联合开发成功的新随钻测井取心系统，在俄勒冈沿海Hydrate Ridge诞生，由海洋钻井计划(ODP)204分部实施期间作了推广应用和测试。该系统由2种现有仪器改进后一起被使用，由斯伦贝谢公司的随钻测井电阻率成像仪和德克萨斯A&M大学电缆式可回收取心筒及碰锁器构成。这些组合技术可提供精确的岩心-测井资料深度刻度和在单井眼内岩心定向使用，不需要起下管柱，并且节省时间，具有独特的科学性。ODP第204分部实施期间的成功测试标志着取心和随钻测井技术首次同时使用。在2001年7月，该测试是在Hydrate Riase构造南部背脊上(位于1249)、水深788．5m的地方进行的。在井1249B的整个45米的井段上，所取出的8块岩心平均收获率为32．9％，有一筒岩心收获率达67．8％；8块岩心全部在船上(D／VJOIDES Resolution)处理和完成的；在整个74．9米钻井井段中，用井下存储仪记录了高质量的测井和成像数据，这些数据航行后被处理，其与在附近井1249A记录的常规测井曲线相关性较好。在2003年里，未来的海洋钻井程序中随钻取心测井在较高电阻率、更硬的地层中使用。我们期望随钻取心测井系统在钻机时间受到限制或其它在困难钻井环境无法取心的地方有更多的应用。

胜利密闭取心工具在哈浅1-1井的应用

本文简要阐述了胜利密闭取心工具在在浅层松软地层取心的效果和特点,为北疆浅层松软地层取心提供一定的借鉴作用。

无循环钻具和工艺在复杂地层中的应用

针对无循环钻具和工艺在复杂地层钻进遇到的问题,根据多年的研究、实验,找出了实用的解决方法,并在工程施工中产生巨大的效益,尤其是解决了青藏铁路基础施工中的诸多复杂地层的钻进难题。