废弃钻井液深度净化技术研究

在分析国内外废弃钻井液处理技术现状的基础上,针对胜利油田钻井施工实际,提出一种钻井液回收及深度无害化处理的技术方案:首先对完钻后钻井液再进行化学强化高效固液分离,充分去除钻井液中有害固相,使之达到下口新井循环使用的性能,实现了钻井液有效回收再利用,降低了钻井成本;对外排的废弃钻井液,采用絮凝和水化反应,生成多种难以溶于水的水合物晶体,破坏钻井液体系,通过吸附作用形成螯合物,完成对有机物和重金属离子的包被作用,再进行固液分离,实现从而达到废弃钻井液及废弃固相的无害化。经过4口井的现场应用证明,该套工艺技术具有良好的现场适应性,处理之后的各项污染物的含量大大降低,达到相关的排放标准要求。

强抑制聚胺钻井液体系室内研究

根据冀东油田地层特点并从保护环境保护储层出发，研制了一套适合冀东油田的聚胺钻井液。该体系抑制性强，无黏土相，润滑和防泥包性能较强，储层保护效果良好，处理剂能生物降解。所用处理剂有阳离子包被剂HPM、降滤失剂HDF、弱凝胶增黏剂HVIS、聚胺抑制剂HPA、无荧光润滑剂HLB，均由汉科新技术研究所研制、生产。采用淡水实验配方，通过流变性和滤失量测定，对前3种处理剂的加量进行了筛选，确定了用海水（或淡水）配制的聚胺钻井液基本配方。评价了基本配方淡水钻井液的抗盐抗钻屑污染性能、抗温性能（80～140℃热滚）、抑制性能（岩屑回收率、页岩膨胀性、岩屑粒度分布）、润滑性能及储层保护性能，在后3项性能评价中与MI公司的Ultradril钻井液进行了对比，二者性能相当。该聚胺钻井液能满足冀东油田钻井的需要。表10参6。

无隔水管钻井液回收钻井系统井筒压力分析

基于Beggs&Brill两相流计算模型,结合无隔水管钻井液回收钻井系统(RMR)钻井技术特点,建立了适用于RMR浅表层钻井的环空压力计算模型。该模型考虑了:岩屑对钻井液密度的影响;气体膨胀、井筒温度、井筒压力对两相流持液率和气体密度的影响;泥线处的定压边界条件。分别讨论了钻井液排量、机械钻速、气侵量等因素对环空压力的影响。计算结果表明,随着钻井液排量和机械钻速的增加,环空压力增加;随着气侵量的增加,环空压力减小,其中气侵量对环空压力的影响较大。

水基钻井液转油基钻井液顶替液优化技术

传统的水基钻井液转化成油基钻井液,直接是用油基钻井液驱替水基钻井液,这样不可避免的造成有油水混合物排出,造成环境污染,不利于环保。本文致力于寻找一种水基钻井液转换成油基钻井液的顶替液,该顶替液既能隔离水基钻井液和油基钻井液,又不会对油基钻井液造成干扰,不会影响油基体系的性能,试验表明用26%的氯化钙盐水作为顶替液,能够很好的隔离开水基钻井液和油基钻井液,而26%的氯化钙盐水在油基钻井液中作为水相,对油基钻井液影响不大,可以在以后的钻井液性能维护中慢慢调整过来。该前置液在焦页30、39平台六口井进行了成功试用,效果显著,做到了转化油基钻井液期间零排放,防止了环境污染,降低了环保处理成本。

深水钻井隔水管增压排量对井筒温度分布的影响

由于受深水低温特性的影响,深水钻井中,井筒流体温度分布的计算与陆地钻井中井筒流体温度分布有所不同。隔水管增压管线排量的存在使流体温度进一步降低,因此深入了解增压管线内排量对深水钻井井筒流体温度分布的影响规律十分重要。基于无隔水管增压排量下深水温度分布的计算方法,考虑突扩孔道流动的问题,结合热力学相关理论,对加隔水管增压管线排量时的深水钻井井筒流体温度分布进行了研究,建立了该情况下温度分布的预测方法,得到了井筒流体温度分布。研究结果表明:隔水管增压管线排量对深水井筒流体的温度分布影响明显,且影响区域较大;较管柱而言,增压排量对环空内井筒流体温度场分布的影响更为明显;因钻井液和流动方向的不同,较环空而言,管柱内钻井液温度受增压排量的影响更深。因此,研究深水钻井中的深水温度分布时,隔水管增压排量的影响必须加以考虑。

现河庄油田中深井综合钻井技术

对现河庄油田的地质特性及其中深井（井深为3100～3900m）特点进行了分析。随着近几年高效牙轮钻头、PDC钻头、防斜打直、滑动钻具连续导向钻井、钻井液和处理剂等常规技术的成熟，以及三维力学导向技术和软件、全过程欠平衡钻井、50MPa井下涡轮增压器、天然高分子钻井液等新技术的应用，现河庄油田中深井的钻井速度有了大幅度提高，其中直井的平均机械钻速为17．22m／h，定向井的平均机械钻速为16．72m／h。

无隔水管海洋钻井技术

无隔水管钻井液回收技术是一种顶部井眼钻探系统,使用海底泵系统将井眼环空返回钻井液和岩屑通过泥浆返回管线泵送回海面钻井船。该技术很好地解决了深水钻井技术难题,安全钻探深水顶部井眼,在国外获得了广泛的商业应用。目前,已经从最初的浅水发展到深水、超深水回收技术。同时,AGR公司的控制钻井液压力钻井技术基于无隔水管钻井液回收技术,可与常规隔水管和海底防喷器组联合使用,钻探表层井眼外的其余井眼段,具有双梯度钻井和控压钻井优点。实践表明该技术能够以更低成本、更快、更安全的作业方式以及更低的环境影响程度钻探深水井。因此,在我国深水油气开采中有着极大的应用潜力和优势。

ASS-1钻井完井液及其在DP35-1和CB1-1气井钻井中的应用

报道了鄂尔多斯盆地低压低渗气藏水平使用的事生物降解钻（完）井液ASS-1的组成和性能。其组分包括粒度适宜的碳酸钙粉（暂堵剂和加重剂），改性淀粉（可变形暂堵剂和降滤失剂），优质生物聚的（提黏切剂），pH调节剂，无荧光润滑剂DRH（加量1％）及防腐剂等，给出了基础配方。该钻（完）井液对岩心的伤害率约为5％（4种其他体系钻（完）井液的伤害率在21．9％～96．6％）；经高压气体反向驱排后，伤害后岩心渗透率恢复率可由88％提高到92％；gr≤110℃热滚16h后黏度损失率〈50％；经过4次热滚（91℃×16h），每次热滚后作适当维护处理，均可使变坏的性能恢复到要求值。该钻（完）井液用于水平段长800m、地温83℃的DP35-1井和两分支水平段长各1500m、地温91℃的CB1-1中，根据技术要求采用适当技术措施，在钻进中特别是CB1-1井长达4个月的钻进中，API滤失量〈5mL，密度1．04～1．07g／cm^3，漏斗黏度41～53S，塑性黏度10～15mPa·S，屈服值6～18Pa，两口井均顺利完钻且可裸眼完井。图5表4参2。

浅谈伊朗南帕斯气田钻井施工技术难点及对策

文章介绍了伊朗南帕斯气田的概况、钻井施工作业要求,详细分析了存在的钻井地质和工程风险,总结了在该区块钻井的技术难点及对策,并提出了建议,可为后续的钻井施工提供一定的借签作用,也为尽可能地减少井下事故及复杂,缩短钻井周期,降低钻井成本等提供了宝贵的经验。

吸入模块密封胶心过盈量对其性能影响研究

以在我国南海深水服役的无隔水管钻井液回收钻井系统为对象,进行吸入模块密封胶心摩擦接触有限元分析,研究过盈量对胶心与钻杆及接头间接触压力的影响,分析不同过盈量下胶心与钻杆或接头接触时的胶心Mises应力峰值和摩擦力分布规律,以期为密封胶心优化设计和延寿提供技术参考。建模时胶心材料模型采用近似不可压缩弹性材料的两参数Mooney-Rivlin模型函数,采用罚函数法求解钻杆及接头和胶心的接触问题,摩擦模型选用库伦摩擦模型。结果表明,接触压力随过盈量的增大而增大,呈非线性关系;胶心Mises应力随过盈量的增大而变大,而且胶心与接头上端接触时Mises应力峰值最大,增大也较快。

吸入模块密封胶心唇部结构分析

为了解决无隔水管钻井液回收钻井系统中吸入模块的密封胶心寿命低的难题,利用ABAQUS软件对吸入模块密封胶心进行有限元分析,分析唇长和唇宽对胶心与钻具间的接触压力、胶心Mises应力峰值以及摩擦力的影响规律。胶心材料模型采用近似不可压缩弹性材料的两参数Mooney-Rivlin模型函数,采用罚函数法进行求解。研究结果表明,胶心与钻具间的接触压力大于海底泥线处井眼环空压力的节点数随着唇长的增加不断增加,胶心密封性能增强。因此,在胶心设计制造时,应适当增加胶心的唇长,可以根据需要减小胶心的唇宽。该项研究结果可为无隔水管钻井液回收钻井用密封胶心的结构优化和延寿提供参考。

液压力对吸入模块密封胶芯性能影响研究

以在我国南海深水服役的无隔水管钻井液回收钻井系统为对象,为了解决密封胶芯寿命低的难题,进行吸入模块密封胶芯有限元分析,研究胶芯在海底工作时单面受压和双面受压对胶芯与钻具间的接触压力、胶芯von Mises应力峰值的影响,分析不同液压力下胶芯与钻具间的接触压力、胶芯von Mises应力峰值的分布规律,以期为胶芯延寿提供技术参考。胶芯材料模型采用近似不可压缩弹性材料的两参数Mooney-Rivlin模型函数,采用罚函数法进行求解。研究表明,海水液压力对胶芯与钻具间的接触压力、胶芯von Mises应力峰值有着显著的改善作用,应在吸入模块两胶芯间设计压力调节装置。

老168丛式井组钻井技术

老168区块是中石化大型海油陆采重点开发的丛式井组,设计总井数69口,其中大部分是水平位移在1500米以上,最长的达2000多米的大位移井。本区大部分井都是浅层大井眼定向,完全采用海水配浆,对钻井液的要求很高。本文主要从降低摩阻和扭矩技术、井眼清洗技术、井身剖面和钻柱优化设计、井壁稳定技术这几个方面介绍下该区的钻井应用技术。