浅谈螺杆钻进及定深射孔技术在岩盐钻井水溶开采中的应用

总结探讨威西岩盐卤井修治中螺杆钻进及定深射孔技术的成功应用。

螺杆钻进技术在长段未固结井管下的应用

介绍并总结了长段未固结井管下的钻进技术,通过实施螺杆钻进技术,减少和避免了钻进中钻具对井管的碰撞、扰动,有利于未固结井管的稳固和钻进效率的提高。

螺杆钻进技术在超深地热井中的应用

针对地热井深部难以采用一般方法处理的事故，提出了使用螺杆钻进技术进行侧钻处理的方法，并通过两起事故处理实例，介绍了在侧钻施工中井身结构设计、钻具组合、钻进程序、观测方法、及螺杆钻进技术措施。

螺杆钻进工艺在青海共和干热岩GR1 钻井中的应用

为了提高干热岩钻井效率和减少井内事故,在青海共和盆地干热岩GR1井进行了螺杆钻进工艺的应用。根据现场高温井况下螺杆钻具的工作特性,改进优选了螺杆钻具的耐高温橡胶和转子定子的配合间隙,并在深孔高温(孔深3705 m,孔底温度236℃)中首次成功尝试,为进一步改进螺杆钻具在高温井况下的应用提供了经验。

单弯螺杆复合钻进力学行为数值模拟研究

通过建立底部钻具组合数值模型,改变扶正器的外径、长度和位置等结构参数,对井底钻头处的导向力方向和大小的影响进行分析。分析结果表明,单弯螺杆马达参数对于不同的钻井工艺要求均存在着最佳值。现场应用表明,采用改进结构参数设计的钻具会有更好的复合增斜效果。

螺杆定向钻进工艺及存在问题

介绍了螺杆定向钻进工艺的配套器具,论述了螺杆定向钻具在施工分枝孔和纠斜中的应用情况,阐述了螺杆定向钻进工艺实用情况、存在的问题和采取的措施,提出了在该领域应需继续做的工作。

浅析螺杆复合钻进在陕西韩城地区煤层气直井的应用

韩城地区地质构造复杂,钻井施工困难,结合实际情况,采用螺杆复合钻进工艺在该地区进行施工,有效提高了钻进效率,缩短钻井周期,防止井斜,提高综合效益。

非常规水文补勘孔提质增效施工工艺研究

以淮南煤田某矿水文地质补充勘探孔为研究对象,阐述了复杂地层深部钻探技术特点,对钻探施工工序、成孔工艺、冲洗液技术方案、螺杆复合钻进技术进行总结和探讨,建立一套适合于淮南地区深部水文地质钻探施工技术体系,通过对比分析得出螺杆复合的钻进效率更高,且具有防斜纠斜作用。

定向钻进在煤田地质勘查工作中的应用

通过螺杆定向钻进技术在煤田地质孔的实践证明,该技术不仅能有效的快速纠斜,为超深钻孔的顺利施工提供保证,而且对复杂的孔内事故的有效处理拓宽了思路,收效显著,最终利用该技术挽救钻孔免于报废,为顺利完成勘探任务、确保地质要求提供了技术保障。应受到普遍重视。

松软煤层用泡沫发生器结构优化及发泡效果模拟

【目的】空气螺杆钻进技术用于松软煤层瓦斯抽采孔钻进,存在粉尘污染严重、钻头寿命低、钻孔净化困难等问题。采用空气螺杆泡沫钻进技术是解决问题的有效途径,拥有良好发泡性能的泡沫发生器是实现泡沫钻进技术的关键之一,但目前大多泡沫发生器无法满足要求。【方法】针对此问题,基于螺旋式泡沫发生器,增设空气动能转化装置,设计了一款小尺寸泡沫发生器。采用数值仿真分析方法,对空气动能转化装置结构设计的合理性和涡轮搅拌段搅拌叶片的安装角度进行了评价和优化。【结果和结论】结果表明:(1)空气动能转化装置能有效驱动泡沫发生器的主轴转动,在0.8 MPa空气压力条件下,叶片平均转速可达621.61 r/min。(2)完成动能转化后,气体可以继续进入泡沫发生器内部,与泡沫基液进行气液混合,达到设计目的。(3)通过混合相的迹线分布、流体域湍流分布、气相分布以及气泡粒径分布等情况对比分析,安装角度为30°的搅拌叶片,其搅拌效率和气液混合效果好。研究成果为空气螺杆泡沫钻进工艺在松软煤层瓦斯抽采孔的成功应用奠定了基础。

煤矿井下碎软煤层定向钻进技术及应用

基于气动螺杆马达定向钻进技术及装备,根据青龙煤矿实际情况,对21601工作面钻场钻孔布置方案进行了设计,探讨了顺层定向长钻孔施工特点,现场试验结果表明,定向钻孔深度300 m以上的超过75%,最大深度达406 m,瓦斯抽采纯量是常规钻孔的10倍以上。收集整理了2014—2018年钻孔工程量、瓦斯抽采量、抽采率、瓦斯治理井巷工程量、甲烷超限次数、回采煤量、瓦斯利用量和瓦斯发电量等相关数据,利用软件Excel绘制参数变量随时间变化的柱状图,对比分析了常规钻孔和定向钻孔的瓦斯抽采效果,结果表明,定向钻孔抽采效率远优于常规钻孔,更能满足煤矿井下的实际需求。

唐山马头营干热岩M-2井钻井工艺

M-2井为马头营干热岩开采试验井组的采出井,为解决M-2井在钻进过程中新生界地层坍塌、钻头泥包、太古界花岗岩地层钻进效率低、溢流、掉块以及高温钻井液等施工难点,进行了钻井关键技术研究。通过增加钻井液比重、降低滤失量、提高黏度,维护了新生界井壁稳定性;采用双泵大排量、转盘高转速旋转,解决了钻遇新近系钻头泥包问题。在井深3880 m处,通过提高泥浆比重,并加入随钻堵漏剂,有效遏制了溢流、大消耗和掉块;通过改进耐高温钻井液,提高了泥浆的流变性,降低了摩阻和转盘扭矩,保障了M-2井的顺利完井。通过更改钻具组合,采用大螺杆、大钻压、大排量、粗径钻具,使M-2井在太古界变质花岗岩地层中平均钻速达到2.46 m/h,比M-1井同地层纯钻速提高了69.7%,降低了钻探成本。旋锤机配合金刚石复合片(polycrystaline diamond compucts,PDC)钻头提速实验,证明了该方法可有效提高钻进效率,但变质花岗岩地层较硬、研磨性强,PDC片易崩坏,钻头性能仍有待改进。相比而言,采用∅203 mm螺杆+牙轮钻头钻进整体效益更高,可作为后续施工中的优选方案。

贵州省复杂地层地热深井钻探工艺

贵州省地矿局组织实施了"贵州省地热深井钻探技术攻关"项目,研究了喀斯特地区复杂地层情况下地热深井钻探中螺杆钻井工艺和空气钻井工艺的适应性,攻克了两种工艺在该地区应用受地层特性限制的相关技术难题。螺杆马达平均寿命达200小时以上,螺杆钻井工艺较常规钻井工艺钻进机械钻速提高2～3倍;空气潜孔锤单井应用深度超过1500m,空气潜孔锤钻井工艺较常规钻井工艺机械钻速提高10～29. 5倍。同时研究了单井多工艺转换接力钻进技术,以及与上述工艺配套使用的钻井液体系。最终形成了一套适合贵州省地质条件地热深井钻探施工并能显著提高钻井效率和经济效益的组合工艺技术体系。该成果能将1口2000m以上地热深井施工周期由原来的8～12个月缩短至4～6个月,将单井平均施工成本由450万元降低至410万元以下。

天然气井复合钻井技术评估

为解决钻具失效问题,提高机械钻速,加快钻井速度,提出了在天然气井上使用螺杆钻进的复合钻井技术。复合钻井技术经过分井段、分区块的实验与初步使用,取得了一定的效果。为此进行综合评价,分析总结钻井成本,为同行提供借鉴。

雄安新区地热井钻探施工难点及措施

雄安新区地热田热储层为元古界蓟县系雾迷山组和长城系高于庄组,但由于该热储层埋藏较深,区内地质构造复杂,断裂纵横,研究程度较低,可供借鉴的资料很少,从而导致钻探判层难、效率低、取心困难等问题。针对这些问题,采取了水泥封堵、套管隔离、选用合适的钻头和优化施工工艺参数的措施,保证了施工的顺利进行;提出了在以后施工时预留一级口径,先用小径钻头探孔,然后再逐级扩孔,选用MD型高速牙轮钻头的建议。

唐山马头营干热岩M-1井钻井工艺技术

本文介绍了河北省唐山乐亭马头营干热岩勘探孔M-1井钻探施工概况以及采用的关键技术。通过对海水钻井液、耐高温淡水钻井液、螺杆复合钻进技术、螺杆钻具取心技术、高温困难等难点的研究,解决了海水钻井液护壁困难,高温钻井液的稳定性差、干热岩全面钻进和取心钻进效率低等难题,保证井内安全,提高钻进效率。采用抗高温双凝双密度水泥浆体系和相关针对性技术措施,保证高温环境下的固井质量。通过该地区地层的认识分析,为以后在同类地层实施干热岩钻井提供宝贵经验。马头营M-1井终孔深度为4502.11 m,在3965 m处发现温度为150℃的干热岩,是目前京津冀地区第一口温度大于150℃的干热岩井。

浅谈煤矿定向多分支钻井技术的应用——以邢东矿-980水平以深区域探查治理项目为例

当今世界煤矿开采中,地面定向近水平顺层分支钻孔群技术是一项新型实用技术,在钻井技术领域有着广阔的应用前景,该技术已成为主要发展趋势之一。本文以邢东矿-980水平以深区域探查治理项目为例,对我国煤矿开采中定向多分支钻井技术的发展进行了探讨,并分析了煤层气多分支水平钻井的增产机理和基本模式,进而剖析了该工艺中井位优选,井眼轨迹控制,螺杆定向钻进,化学泥浆等重要环节的技术要点,并重点对定向井轨道设计与控制技术和定向井专用工具进行了介绍,对促进定向多分支钻井技术的发展具有一定的参考作用。

大倾角地层煤层气钻井施工中的防斜工艺

大倾角地层煤层气钻井施工中易发生井斜现象。针对这一问题,在安徽省宿州市埇桥区芦岭井田Ⅲ102区WLG02煤层气井施工中,采用了石油钻井在大倾角地层中的钟摆、螺杆复合钻进的防斜工艺,达到了预期效果,保证了完井质量,取得了较好的经济效益和社会效益。