大庆深层钻井提速技术现状与展望

大庆油田深井钻井技术起步相对较晚,2010年以前提速技术主要有欠平衡/气体钻井、螺杆复合钻井、钻头优选等,虽然取得了一定的提速效果,但却存在技术单一、可用并段短等问题.借鉴国内外深层提速技术成果,分开次、分层段制定提速对策.首先,技套以上井段通过井身结构优化、高效PDC钻头优选,钻进时间基本控制在40 d以内.其次,针对登娄库组以下地层PDC黏滑现象严重,开展液动旋冲提速工具研制与应用.然后,根据部分区块岩石硬度高、含砾,PDC无法有效吃入、牙轮蹩跳钻严重等情况,研制高速涡轮,并优选DD5560M-A1孕镶钻头与之配套,提高行程钻速.最终通过与气体钻井完善、井身结构优化等技术的集成配套应用,取得了良好的提速效果。

大庆深层气体钻井复杂事故影响因素与对策分析

采用气体钻井能够大幅度提高机械钻速,有利于勘探发现,但是由于气体钻井过程中出现了诸多的复杂情况和事故,导致缩短钻井周期的效果不明显,不能充分发挥气体钻井的作用。针对影响大庆深层气体钻井质量的地质和工程因素进行了分析,建立了气体钻井地层出水的预测方法和适合大庆深层的井壁稳定判别值,开发出地面监测系统,完善了相关技术措施,在现场实际应用中取得了较好的效果,对大庆油田气体钻井设计以及气体钻井技术的推广应用具有重要的意义。

大庆深层钻井提速技术研究

大庆深部地层具有地层研磨性强、可钻性差、地温梯度高、地层倾角大等特点,部分深部地层裂缝发育易发生漏失。分析了制约大庆深部地层提速的主要因素,介绍了大庆深井钻井发展历程,讨论了井身结构优化、个性化钻头优选、井下动力钻具推广等提速技术在大庆深部地层的应用情况,总结了大庆地区深井提速的配套技术措施。

大庆深层水平井井眼轨迹设计及控制技术研究

随着国内对油气资源需求的逐渐增加,大庆油田深部气藏已成为勘探开发的重点。大庆徐家围子深部气藏具有埋藏深、孔隙度低、岩石可钻性差、地温梯度高等特点。只有采用水平井工艺才能有效进行开发。但由于该区块自身的地质特点,需要针对性地进行钻具组合优化和井眼轨迹控制研究,从而经济高效地开发油气资源。

大庆深层XS3-平2井施工方案优化及钻井实践

为了确保大庆深层XS3-平2井安全钻进、提速提效,在钻前应用物探、测井、录井技术开展了多学科综合研究,预测了裂缝/破碎带位置、岩石可钻性,并根据结果,对井眼轨道、钻头选型进行了施工方案优化。在实钻中,该井实现了无事故复杂顺利完钻,且机械钻速较邻井大幅提高,同时创造了大庆油田φ311.2mm井眼提速工具进尺记录。实践表明,结合物探、钻录测井资料对待钻井进行钻前地质预测,在制定钻井工程方案时可更加具有针对性,为今后大庆深层优快钻井探索了新的思路。

大庆深层破碎带地质情况及评价方法研究

大庆松辽盆地北部深层火成岩地层横向分布、非均质性强、微裂缝较发育、夹薄层碎屑岩,含大量破碎带,裂缝内半充填或全充填方解石及黏土矿物,钻进过程中普遍存在不同程度的漏失和井壁失稳问题,严重影响了深层天然气井的安全钻进。通过研究大庆深层裂缝破碎带的岩性,给出了不同地层的裂缝特点及岩石特性。建立了适用于破碎带地层的封堵评价方法,从而为下一步研发适合该类地层的堵漏材料提供技术支持。

大庆火山岩地震反射特征与综合预测技术

应用地震属性技术和地震 地质综合分析手段研究大庆深层火山岩的特点 ,预测火山岩的空间展布。首先分析单井的火山岩特征 ,通过地层对比研究火山岩的空间分布格架 ,结合区域地层分布情况及初步的地震解释成果 ,确定火山岩的分布模型 ;提取对火山岩层反映较敏感的地震参数 ,以火山岩分布模型为约束进行反演 ,预测火山岩空间厚度和形态分布规律 ,进而预测火山口区以及火山岩岩相的空间展布 ;用可视化技术展现反映火山岩特征的一类地震属性的空间分布 ,根据钻井钻遇火山岩特征外推预测火山岩。

大庆松辽深部地层钻井液技术研究

大庆探区的深井主要分布于松辽盆地北部,深层火成岩地层横向分布、非均质性强、微裂缝较发育、夹薄层碎屑岩,含大量破碎带,裂缝内半充填或全充填方解石及粘土矿物,钻进过程中普遍存在不同程度的漏失和井壁失稳问题,严重影响了深层天然气井的安全钻进。通过研究大庆松辽深部地层的地质情况,从钻井液角度针对性地给出了钻井技术方案,从而为大庆深部地层安全高效钻井提供技术支持。

气井压裂完井一体化用封隔器胶筒关键技术研究

为满足大庆深层气井压裂完井一体化工艺技术要求,压裂完井一体化用封隔器胶筒需满足耐温150℃、承压70 MPa,长期密封油套环空要求。优选“全氟醚+纳米材料”橡胶材质,应用Yeoh模型表征封隔器胶筒大应变本构特征,采用室内实验建立胶筒试件拉伸应力应变曲线,并求解封隔器胶筒材料参数。通过建立封隔器胶筒、隔环、保护伞、套管有限元计算模型,分析封隔器坐封工况下各胶筒受力变形,优化胶筒边部保护结构,即最优倒角30°。根据坐封计算结果,获得了胶筒坐封载荷与接触总应力关系曲线、坐封载荷与压缩距关系曲线,为封隔器胶筒结构设计提供依据。现场应用表明,封隔器胶筒能达到耐温154℃、承高压79 MPa、有效密封油套环空4年以上的技术指标。封隔器胶筒成功应用,提高了压裂完井一体化工艺可靠性,节约了作业成本。

松辽盆地火山岩相:相序、相模式与储层物性的定量关系

松辽盆地火山岩相序主要受岩性控制。酸性岩喷发旋回多以爆发相开始、侵出相结束;中基性岩多以喷溢相开始、火山沉积相结束;酸性岩夹中基性岩的相序复杂,常见喷溢相±爆发相→火山沉积相。风化壳层之上和沉积夹层之上的火山岩是新的喷发旋回的开始,而火山沉积相和侵出相的出现往往标志着一个火山喷发旋回的结束。相模式能够直观反映火山岩相和亚相之间的叠置关系,是地震-岩相解释和储层预测的地质基础。火山岩15亚相中能够成为Ⅰ类储层的通常仅4种:火山颈,热碎屑流,喷溢相上部和侵出相内带亚相。岩相研究使得勘探的目标集中为:火山岩气藏勘探→找有效储层→识别可以作为Ⅰ类储层的4种火山岩亚相发育带。