地层自然造斜能力在定向钻井中的应用

地层自然造斜规律和造斜能力是定向井井眼轨迹控制和直井防斜打直的基本地质依据。文中从钻柱力学的基本原理着手，分析了钻头与地层的相互作用，建立了地层自然造斜能力的力学模型，利用江苏油田桥河口地区的实际资料，对桥河口地区的地层各向异性指数、地层造斜系数和方位漂移系数进行了计算，并根据计算结果设计了新的钻具结构。

普光气田地层自然造斜能力计算新方法

普光气田是中国石化集团公司重要的油气勘探战略接替区。该地区由于地质构造复杂,地层倾角大,地层自然造斜能力强,严重地制约了该地区勘探目的的顺利实现。为了定量地分析普光气田的地层自然造斜能力,以便更好地发挥其在钻井生产中的指导作用,以纵横弯曲理论为基础,开发了地层自然造斜能力分析计算软件,并对普光气田的地层自然造斜能力进行了计算分析。结果表明:在普光气田的中部,千佛崖组及其以上地层的自然造斜能力相对较弱;而自流井组及其以下(不包括须家河组)地层的自然造斜能力相对较强。所建立的计算地层自然造斜能力新方法为提高定向井、水平井等钻井工艺作业效率、减少井下事故有着重要的意义。

塔中地区的地层自然造斜能力及其规律

地层自然造斜能力及规律是定向井和丛式井井眼轨道控制的重要依据。根据钻头与地层相互作用的力学模式，从钻柱力学出发，用纵横弯曲法求钻头侧向分力，然后利用反算法对ＴＺ４号构造的地层各向异性指数、地层造斜系数和方位漂移系数进行了计算和分析，得出了该地区的地层自然造斜规律和最佳造斜点位置，定性地分析了各层段的自然造斜能力，为ＴＺ４号构造油藏丛式井的井眼轨道控制提供了理论依据。

气体钻井地层自然造斜力计算研究

气体钻井循环介质为气体,井底压力很小,井底岩石受力状态及对井底钻头及岩石的冷却性能等差异,造成岩石破碎方式与常规钻井液钻井的差异。常规钻井液钻井中地层造斜力的求取与气体钻井必然存在差异。以岩石力学为基础,分析了气体钻井破岩机理,认为气体钻井破岩机理不同于常规钻井液钻井,井底岩石破坏方式为体积破坏;建立了气体钻井地层造斜力的计算模型,实例计算表明该模型可用于气体钻井地层造斜力的求取。

地层自然造斜规律的利用

通过川西南地区实钻电测井料与地震资料的统计和对比，水灾较深入地研究了川西南地层的自然选料规律，并从地层学和力学的角度讨论了地层自然造斜的作用机理，提出了常规钻井条件下定量预测井村的方法及简便计算公式．研究认为，在倾斜地层中钻探，通过定量预测井料仿，将传统的按在眼布并改为沿地层自然选料的相反方向移动适当距离来确定并位，从而靠地层自然造科规律定向中靶是完全可行的，通过川西南4口井的实钻试验，获得满意的中靶效果和良好的经济效益。

掌握典型地层特性利用自然造斜规律科学钻井

本文以各向异性地层理论为基础，结合中原油田典型断块地层的特点，详细分析了不同断块地层的造斜规律。并应用这一研究结果，制定了一些针对断块油田特点的行之有效的钻井方法，经现场的钻井实践验证，经济效益与社会效益十分显著。

霍10井区大倾角地层自然造斜规律探讨与防斜打快对策

新疆油田霍 10井区大倾角构造由于地层倾角大、地层各向异性强、地层自然造斜性强、井身质量差和机械钻速低是该地区钻井工程突出的问题。文章从理论上探讨了地层自然造斜力、钻具组合对井身质量的影响 ,针对霍 10井区高陡大倾角构造的地质特征 ,分析研究了可用于该研究区域的防斜打快的方法和技术 ,对霍

雪峰弧构造带钻孔轨迹控制关键技术研究

随着近年来矿产资源勘查要求的提高,岩心钻孔的深度及地层复杂性也不断加大,为能精准的钻遇靶区矿体以实现地质目的,对钻孔轨迹控制的要求越来越高。雪峰弧构造带部分工作区地层倾角大、软硬交替频繁、地层破碎,实际施工中地层造斜情况严重,随着孔深增加导致终孔轨迹与靶区矿体偏差较大,影响矿产资源勘查的精度和质量。通过对该工作区地层造斜情况的深入分析,在ZK1001钻孔绳索取心钻进施工中采用初级定向孔技术和满眼钻具工艺,大幅度提高了钻孔孔身质量,较好地实现钻孔轨迹控制。并通过试验不同的岩心钻具组合,提出了满眼钻具组合的优化意见和建议,为工作区岩心钻孔轨迹控制提供技术参考。

四川盆地双鱼石区块深井钻井井斜规律研究

针对双鱼石区块井斜控制问题,考虑钻头与地层互作用、地层倾角、井斜角、地层各向异性指数、地层自然造斜力、钻头侧向力,综合建立了钻头侧向力模型,根据不同影响因素探讨了井斜变化规律,通过实钻资料验证了模型的正确性。结果表明,与常规钻井方式相比,空气钻井条件下地层自然造斜力增加,且增加幅度较大。随着地层倾角增加,地层自然造斜力增加。随着井斜角的增大,钻头综合侧向力减小,在空气钻井中和常规泥浆钻井中,钻头综合侧向力均存在零值平衡点。随着地层各向异性指数的增加,地层自然造斜能力增大导致井斜角增大。结合理论研究,通过钻具组合优化、钻井参数优选提出井斜控制措施,将该区块深层易斜地层井斜角降低至0.50°~1.15°,机械钻速提高了40%~85%。研究结果可为超深层井斜规律的研究和高效控制提供重要的参考和指导。

南极冰岩界面钻进过程孔斜规律研究及调控装置设计

南极冰层下基岩取心,对于研究南极冰川形成的历程和全球气候变化等方面具有重要的意义。钻遇冰层和岩层的倾斜交界面时,极易发生孔斜,影响基岩取心的质量甚至成败。本文分析了钻头在冰岩界面钻进过程中的受力状态,探究了地层倾角、钻压、转速、机械钻速、单位体积切削功等因素对钻头受力及孔斜规律的影响。最后,基于满眼防斜的原理设计了针对冰岩界面防斜的垂直入岩装置。

三维钻速方程在钻井中的应用

一、钻速方程的应用条件利用钻速方程进行计算时,多数情况下必有一个钻具组合力学模型分析并求解出钻头力矢和钻头偏转角才可,这是方程应用的首要条件。当然利用方程自身也可以进行地层造斜力等方面的分析计算。要想计算钻头某一时刻的钻进状态,即瞬时钻速大小和方向,就必须首先确知D1、Ir、Ib以及门限力的有关系数k、δjz。模式适用于钻头在一般工作状态,即研磨性破碎状态,或体积破碎状态或是两者兼有之。