石油定向井钻井中旋转导向技术的应用探讨

当今时代,随着各个行业在发展过程中对能源的消耗量不断增加,我国的油田开发规模日益扩大,并且对油田开采效率也提出了更高要求。石油是一种稀缺资源,油田的开发也需要经历漫长的过程,为了提高采油效率,必须采取有效的钻井方法。定向井钻井是目前应用比较广泛的一种石油钻井方法,其中旋转导向技术又是最常用的定向井钻井技术之一。本文主要针对石油定向井钻井中旋转导向技术的应用进行了探讨。

探讨石油定向钻井的旋转导向技术

近年来,随着向深部复杂地层和低渗透油藏方向发展的油田开发趋势,对钻井技术提出了更高的要求。各类钻井技术对于石油定向钻井中的轨迹也提出了新的高要求,以实现提高采油效率与采油量的目的。在这种情况下,旋转导向技术应运而生,旋转导向技术在石油定向钻井中具有独特的优势。简单介绍旋转导向技术,对其优点以及存在的问题进行分析,然后就其在石油定向钻井中的应用进行介绍,为相关技术的发展提供参考。

旋转导向技术在石油定向井中的运用

时代的发展让国家逐渐变成能源型国家,从消耗能源的开始便预测着未来需要更多先进设备的研发在能源开挖方面。能源消耗有煤炭消耗、天然气消耗、石油的消耗,在新型能源还未研发出来并且还能有效替代这些原始能源之前,国家需要通过技术的手段获取这些原始能源,通过能源来满足社会的基本运行。而石油的开采,从原来的滑动导向钻井技术逐渐变为旋转导向技术,这种技术性的变革大大降低了人为成本,为社会做出巨大贡献。

高压含硫产层水平井旋转地质导向钻井技术实践

以高压含硫产层水平井旋转地质导向钻井技术实践作为研究对象,在查阅大量相关文献以及结合以往施工经验的基础上,对高压含硫产层水平井进行简单介绍,然后分析了旋转地质导向钻井技术及其特点,最后探讨了高压含硫产层水平井旋转地质导向钻井技术具实践应用,以期为相关工作的开展及优化提供理论参考。

旋转导向钻井技术的应用及探讨

旋转导向钻井技术可以有效提高钻井速度,解决滑动导向方式带来的井身质量差、井眼轨迹不规则、净化效果差等问题;还具有井下闭环自动导向的能力,大大提高了定向钻井效率和井眼轨迹控制的精度;能有效解决定向钻进中"托压"问题,提高钻井安全性;能够钻出更符合设计要求的轨迹。在江汉油田,共有6口井应用了旋转导向钻井技术。实践表明旋转导向钻井技术对于复杂工艺井具有提高定向钻井效率的作用;适合上部防斜要求难度高的地层,下部在长井段稳斜及长水平段延伸钻井中具有明显优势;能更加精确高效地进行工程和地质导向。在现场运用中,需要对底部钻具组合进优化,进一步提高实际施工中的造斜率,以满足各种井型需要;还应加快推进国产化进程。

旋转导向技术在石油定向井中的运用

技术密集、高投资、高风险和高难度是石油天然气勘测开发主要手段和关键环节钻井工程的特点。在旋转状态下实现井眼轨迹的实时导向是旋转导向钻井技术其突出的优点。受到业界各大技术服务公司强烈关注的旋转导向技术近年来在定向井钻井过程中被越来越广泛的应用。

水平井旋转导向技术现状与现场应用

在油田生产中,水平井旋转导向技术作为重要的钻井技术,在实际应用中具有突出的优势,能够实现水平井的钻探和斜井的钻探,对提高造斜率和满足钻井效率具有重要影响。基于对水平井旋转导向技术的了解,在分析过程中,既要掌握水平井旋转导向系统的组成和工作原理,同时,还要对水平井旋转导向钻井系统的分类有所了解,认真分析水平井旋转导向技术的应用情况,为油田的水平井钻探提供有力的技术支持,满足油田水平井钻探要求。

旋转导向技术在焦石坝地区的应用与分析

旋转导向技术作为一种有效的钻井技术,在原油开采中得到了有效应用。旋转导向技术由于可以控制钻井的方向,可以按照钻井的要求进行钻井轨迹的调整,并且能够解决复杂地层的钻井问题,在特殊地区的钻井中能够提高钻井效率。因此,了解旋转导向技术的特征,并分析旋转导向技术在焦石坝地区的应用,对解决焦石坝地区的钻井问题和提高钻井效率以及满足特殊地层的钻井要求具有重要意义。焦石坝地区地层特殊,在钻井过程中传统钻井方式难以满足水平井的钻井需要,利用旋转导向技术能够实现斜井和水平性的钻探,提高焦石坝地区的钻井效率。

旋转导向钻井技术在泌页HF1水平井的应用

针对泌页HF1井增斜水平段钻井难点,采用了旋转导向钻井、高效PDC钻头、油基钻井液等钻井技术,并通过钻井参数、钻具结构优化,实现了一趟钻完成泌页HF1井定向增斜、水平段的钻井施工。其中,水平段长1 044m,平均机械钻速10.26 m/h,钻井周期8.29 d,平均井径扩大率3%,钻出的井眼轨迹圆滑。该井经15级大型压裂试获最高日产油23.6 m^3,进一步证实了泌阳凹陷陆相页岩油良好的发展前景。

旋转导向钻井技术应用研究及其进展

近年来,随着我国油气业的发展,对钻井技术的研究也越来越深入。旋转导向钻井技术是一项先进的自动化钻井技术,经实践研究证明,在水平井、大斜度井、大位移井以及三维多目标井的钻井作业中应用旋转导向钻井技术可以大大提高作业效率和速度、降低作业成本,同时也十分安全可靠,能够减少钻井安全事故的发生。本文主要探讨了旋转导向钻井技术的应用及其进展。

旋转导向钻井技术及其应用

在当前油气田开发工作中,为了更好地加强对井眼轨迹的控制,加强旋转导向技术的应用,对于促进地层参数和工程参数的测量,以及定向井眼轨迹的测控以及信号脉冲反馈和收发等方面的作用较为明显。因而本文结合笔者自身的浅见,对旋转导向钻井技术的特点、原理和工具及其应用进行了分析,以更好地发挥其在长期稳定运行与轨迹控制精度方面的作用。

环保新型旋转导向钻井技术的应用与发展

本文着重分析研究了当前我国石油钻井工程的现状,介绍了环保新型旋转导向钻井系统的组成及工作原理、技术特点、现有钻井系统的分类简介及应用,并对旋转导向钻井的发展前景做了进一步的预测。

CNPC-IDS旋转导向系统钻井液应用分析

旋转导向技术是现代钻井技术的发展方向,为了追赶国际先进步伐,中国石油旋转导向集中研发项目组研制了CNPC-IDS系统。该系统在苏53井定向段的顺利施工对打破国际垄断,实现高钻速、低成本、缩短建井周期,具有重大意义。在苏53井定向段施工中,提供了全方位的钻井液技术支持,充分满足了旋转导向施工,同时,从钻井液技术施工的角度,积极收集CNPC-IDS系统试验过程中的第一手资料,从携岩、井眼清洁、钻井液性能改善等方面分析旋转导向系统的应用带来的技术优势。此外,由于本井定性段施工过程中发生严重漏失(漏速约70 m^(3)/h),结合堵漏工艺及堵漏效果,对CNPC-IDS系统对堵漏剂的兼容性进行实际数据的搜集整理,为该系统的下一步试验和推广提供参考。

连续导向钻井技术进展

石油钻井行业的连续导向钻井技术主要包括滑动导向钻井技术和旋转导向钻井技术。旋转导向钻井技术随大位移井钻井技术的日渐成熟而正处于飞速发展阶段,如Autotrac系统、Powerdrive系统、Geo-Pilot等。旋转导向钻井技术在国外已经广泛应用,在中国的研究工作也已经大量开展,其前景普遍看好。特别是在中等水平位移的定向井或常规定向井和水平井中,滑动导向钻井技术仍具有较高的应用价值。

现代导向钻井技术的新进展及发展方向分析

本文结合现代导向钻井技术的发展现状,对该技术的进展及未来发展方向进行了详细的分析,希望能加速我国在该项技术领域的研发进程,提升我国石油开发行业的技术水平,提高勘探开发工作效率,为我国的能源供给提供技术保障。

国内大位移井轨迹控制中降低摩阻技术现状及应用分析

大位移井轨迹控制施工中,摩阻扭矩直接影响着定向作业作业的效率和效果。对井眼轨迹优化、滑动钻进减摩降扭工具和复合钻进进行了分析,介绍了水力加压器、水力振荡器、可变径稳定器和旋转导向技术在大位移井定向作业作业的应用。分析了每项技术的优点和存在的不足,为大位移井轨迹的位移的有效延伸提供了有效的技术思路。

长庆油田小井眼超长水平段水平井钻井技术

针对长庆油田小井眼超长水平段水平井钻井施工中井眼轨迹控制困难、储层钻遇率低、机械钻速低、井壁易垮塌和易发生井漏等问题,分析了钻井技术难点,研究了旋转导向智能井眼轨迹控制技术、近钻头方位伽马成像技术和工程参数监测技术,进行了钻头选型优化,并研究应用纳米成膜封堵水基钻井液技术,形成了长庆油田小井眼超长水平段水平井钻井技术,能够精准控制井眼轨迹、提高储层钻遇率、保障井下安全和提高机械钻速。长庆油田桃XX井应用旋转导向技术及相关配套技术,安全高效地完成了水平段长4466 m、井深8008 m的钻井施工,储层钻遇率高达96.6%,创造了长庆油田井深最深、亚太区陆地水平段最长的纪录。研究结果表明,长庆油田小井眼超长水平段水平井钻井技术的现场应用效果良好,具有较好的推广应用价值。

煤矿井下长钻孔钻进减阻技术研究

针对煤矿井下长钻孔钻进中钻杆柱与钻孔壁之间的摩擦阻力严重影响钻压传递、阻碍钻孔深度进一步增加的问题,对长钻孔钻进减阻技术进行了研究。分析了目前复合定向钻进技术存在的技术瓶颈,即复合钻进时无法定向,深孔滑动定向钻进时效率低,导致钻孔较深时无法开分支和纠偏;提出了水力振荡器减阻技术、滚轮扶正器减阻技术、冲击振动减阻技术及旋转导向技术等解决方案,分析了各方案的原理、技术优势及局限性,指出相关技术的地层适应性及对钻进设备的要求,并给出了相关技术的实际应用结果:淮南矿业集团张集矿使用水力振荡器后,平均给进表压为4MPa左右,比使用前降低了33%,平均钻进效率比使用前提高了126%,压降消耗为2MPa左右,泥浆泵压力虽升高1.7~2.5MPa,但仍可满足目前煤矿井下钻进系统泥浆泵、定向钻具深孔钻进需要;采用单弯螺杆马达与液动冲击器复合钻具在唐家会煤矿现场共完成了2个定向试验钻孔,钻孔深度分别为546m和564m,使用该钻具组合施工进尺分别为411m和429m,用时分别为8 230min和8 570min,机械钻速约为3m/h,而相同地层常规定向钻进的机械钻速为0.83m/h,复合钻具的机械钻速提高了约260%;在晋煤集团寺河矿使用冲击螺杆马达钻进累计进尺1 743m,累计时长为200h,平均机械转速相较常规螺杆马达提高了20%~30%,可达8.34m/h。提出开发小直径旋转导向技术是目前煤矿井下钻具突破的新方向。

北特鲁瓦油田第一口长水平段水平井优快钻井技术

北特鲁瓦油田位于滨里海盆地东缘,其复杂碳酸盐岩油气藏普遍存在地质构造复杂、目的层边界和厚度变化大、下部高研磨性灰泥岩机械钻速低等突出问题;同时,为了增加单井产量,水平段长度由该油田常规的400m延伸至1000m,显著增大了井眼轨迹与井身质量控制的难度。为了攻克以上技术难题,开展了延长水平段钻井技术的集成与应用,形成了该地区以旋转导向、锥形齿钻头、探边技术为主的长水平段优快钻井技术。该技术在北特鲁瓦油田H814井进行了首次试验应用,取得了较好的效果。其中,旋转导向钻井技术实现了目的层的旋转钻进,降低了钻井风险;锥形齿钻头实现了机械钻速提高一倍以上;探边技术实现了油气层的精准定位,使油层钻遇率由原来的55%提高到83.9%。鉴于滨里海盆地具有很强的地层规律性,所形成的优快钻井技术在全盆地其他油田具有较强的指导和借鉴意义,可全范围推广应用。

笔架岭滩海大位移井钻井技术初探

本文就滩海钻井容易遇到的问题进行了说明,并一一提出解决的办法。笔架岭607块井位于辽河油田辽东湾北部,且施工的井型多为大位移井,完钻井深多在3500m以上。本区块施工中难度大,东营组地层以沙、泥岩互层为主,部分井段易吸水膨胀,造成井眼缩径,三开沙河街钻进,起下钻摩阻大,复合钻进中扭矩增长快,再加上三开阶段均需要进行降斜调整轨迹,所以如何控制良好的轨迹、降低起下钻摩阻、减少钻进扭矩以及安全携带岩屑成为了施工关键。本文主要从本区块施工一开到三开整个钻进过程所遇到的难点出发进行分析,使用合理的钻井技术克服了井眼缩径、井壁稳定、井眼净化、减阻降扭以及润滑等重点和难点问题。