保护油气层射孔液在中原油田的研究与应用

研制出了防止油层损害的ZYNP-1射孔液。对该射孔液的抑制性、抗高温性、抗腐蚀性,与原油乳化能力和保护油气层效果进行了评价。结果表明,射孔液本身或射孔液与地层水混合后均无沉淀,与原油也不会形成稳定的乳状液。经现场100多口井应用表明,ZYNP-1射孔液性能稳定,不分层,与处理剂配伍性良好,并具有很高的渗透率恢复值,油气层增产显著。在濮城油田、文留油田、文卫马油田应用ZYNP-1射孔液的井,单井平均产量分别提高84.7％、60％、32.8％,地层压力系数分别下降了0、0.01、0.21。

深层盐膏层钻井液技术研究与应用

分析巴楚地区盐膏层矿物理化性能 ,针对塔里木巴楚地区盐膏层含膏量大等特点 ,通过确定巴楚地区欠饱和盐水钻井液 [Cl-],优选有机处理剂单剂 ,高温高压流变性实验优选出一套耐温高密度欠饱和盐水硅酸盐钻井液体系 ,该体系具有良好的耐温、抗盐膏和抑制能力。在康 - 2井的大段盐膏层钻进中 ,共钻遇盐岩层 2 5层 ,累积厚度 10 9m ,最大厚度 2 2m ;钻遇含膏岩层 2 6层 ,累积厚度 160m ,最大厚度 16m。取得了良好的应用效果 ,降低了成本。

提高第二界面固井质量的钻井液与前置液研究

针对提高第二界面固井质量的问题,研究出了多功能钻井液和SF-1冲洗前置液。对这两种体系的性能评价表明:加入矿渣后多功能钻井液的滤失量大大降低,泥饼的胶结强度提高,从而降低了钻井液对地层的损害;加有活性组分的SF-1前置液具有较强的稀释钻井液、降低粘度和切力的作用,提高了钻井液和水泥浆的相容性。现场应用表明,多功能钻井液须与MTC固井液配合使用,才具有提高第二界面固井质量的效果;SF-1前置液改善了水泥环与套管和水泥环与井壁的胶结环境,增强胶结力,提高了水泥浆的顶替效率,有效地提高了固井质量。密度介于钻井液与水泥浆之间的加重前置液在现场使用效果良好,固井质量优质,钻井液与水泥浆界面清晰。

中国低密度欠平衡钻井液研究应用现状

在对低密度欠平衡钻井液进行了分类的基础上 ,认为我国目前低密度欠平衡钻井液的研究与应用基本上集中在气体钻井液、充气钻井液、乳化钻井液、泡沫钻井液 4大类钻井液上。详细分析和论述了这 4类钻井液在我国的研究应用现状 。

多元防塌钻井液技术在TK1108井的应用

在开发塔河油田盐下油气藏钻井中,针对石炭系和三叠系泥页岩坍塌掉块的问题,提出了以无机盐和有机聚合物相结合提高钻井液的抑制性,以封堵型防塌剂和聚合铝协同作用封堵微裂缝,阻止压力传递的技术思路,研发出了强抑制、强包被、强封堵的多元防塌钻井液体系。该体系能很好地抑制泥页岩造浆和硬脆性地层的剥落掉块,有效地防止在砂岩井段形成厚泥饼,减少缩径和压差卡钻的可能,能很好地减少对水敏、盐敏和碱敏性储层的伤害,油气层保护效果好,能很好地解决胶结力差地层的稳定性问题。该体系在TK1108井进行了现场应用,效果良好。

卫360-平1井C_1+GAMMA地质导向钻井技术

为降低成本,达到对地质靶精确控制的目的,中原油田结合老油区已有的地质资料,采用MWD随钻GAMMA测量技术,配合气测录井的甲烷C1监测数据,通过计算调整井眼轨迹控制,综合判定油层着陆,走向倾角变化,提高了水平井眼的油层穿透率,有效地达到了利用地质导向施工水平井的目的。结合卫360-平1井的具体施工过程,介绍了C1+GAMMA地质导向技术在中原油田薄油层水平井施工中的应用经验,为今后油田水平井开发提供了技术参考。

物化-生物强化技术在钻井废水处理中的应用

针对深井聚磺类钻井废水处理药剂加量大、成本高、吸附剂再生困难等问题研制出了一套钻井废水物化与生物强化技术协作处理装置。介绍了装置的原理、组成、技术参数、性能特点和应用效果。现场应用结果表明,该装置处理深井聚磺类钻井废水,处理后水质可达到GB 8978-1996的二级标准,较好地解决了川东北气田聚磺类钻井废水物化处理成本较高以及废水污染的环保难题。

TESCO套管钻井技术

套管钻井技术是一种节约钻井时间,降低井下事故发生的全新的钻井工艺技术。套管钻井用油田常用的套管来代替钻杆,钻头和井底钻具组合接在电缆底部,由套管内送到井底并固定在套管底部;由于套管始终在井内且泥浆循环不间断,保证了井眼的完整性,减少了类似井壁脱落、坍塌等发生的可能;不用起下钻,减少了油气侵带来的井涌或井喷的危险事故发生。

天然气井作业屏蔽暂堵技术的研究与应用

在天然气井进行井下作业前,将暂堵剂挤入生产层位附近,以暂时封堵生产层,使地层压力不被释放,井筒内的压井液不污染地层,待施工作业结束后,及时进行解堵,确保天然气井不受伤害或少伤害,从而恢复天然气井的生产能力。针对天然气井大修作业时,经常补充压井液,由于作业时间长,大量压井液进入地层,造成严重污染,导致天然气井恢复生产困难的问题,研制出一种新型气井作业的屏蔽暂堵剂,具有污染小,易解堵等特点,有效解决了大修污染问题,现场应用取得良好效果。

超高密度钻井液的性能研究

为满足高压地层快速、安全钻井的需要,在对重晶石进行表面处理和控制膨润土含量的基础上,采用润湿分散剂XL、非增黏降滤失剂ZY等特殊处理剂研制出了密度为3.0 g/cm3的超高密度钻井液(基本配方为:1%2%膨润土+3%SMC+5%7%润湿分散剂XL+0.5%1.0%非增黏降滤失剂ZY+0.5%润滑剂RT-1+重晶石),并对其性能进行了系统评价。研究结果表明,超高密度钻井液具有较强抗污染能力,在被3%NaCl、质量浓度2000 mg/L Ca2+、0.7%石膏和7%钻屑粉污染后,漏斗黏度小于250 s,仍具有良好的流动性;超高密度钻井液具有较好的热稳定性和沉降稳定性,在150℃/48 h高温老化和水污染后,钻井液性能变化很小,在24 h内没有发生重晶石沉降,可满足高压深部地层的钻井需要。

煤层气井钻井技术

煤层气作为一种高效清洁能源,在国外已被开采多年,我国煤层气开发利用起步较晚,目前,国家正在加大煤层气开发力度。但是,开采煤层气的关键手段—煤层气井钻井与常规油气井差别较大,本文从煤层段造穴、煤层水平分支井剖面设计、轨迹控制、水平井联通、煤层气保护等方面介绍了煤层气井钻井技术,为更多队伍进入煤层气施工提供技术支撑。

濮2-平1井钻井液技术

濮 2-平1调整水平井位于东濮凹陷中央隆起带北部濮城背斜南部濮53区块。该井完钻斜深为2879.80,垂深为2370.71 m,水平段长为380 m,总位移为629 m,最大井斜为92.7°。该井在长期注采连通性好的砂层中钻进,极易发生漏失、返水、井壁坍塌等复杂情况。濮2-平1井采用了聚合醇正电胶欠饱和盐水钻井液。现场应用表明,聚合醇正电胶欠饱和盐水钻井液体系具有抑制盐溶解能力和稳定井壁能力,悬浮携砂和抗污染能力强,泥饼质量好。井下摩阻低,钻井液性能稳定,油气层渗透率恢复性好等特点。配合使用随钻堵漏材料和实施工程技术措施,克服了盐水侵、泵排量小等不利因素,成功地防止了地层的漏失。聚合醇正电胶盐水钻井液可满足盐层区块的调整水平井、大斜度、大位移定向井的钻井施工。

用PLC技术实现超低频频率信号的测量研究

介绍石油钻井工程中需要检测的超低频频率信号,频率信号测量方法的分析,采用PLC技术实现对石油钻井工程中泥浆泵泵冲速和转盘转速等超低频信号的测量方法及其测量效果。

川东北气液转换井壁稳定技术研究与应用

针对川东北地区在空气钻井后转化为钻井液钻井过程中因井壁掉块和坍塌,造成长时间大段划眼、测井遇阻、卡钻等复杂情况,研制了空气钻井后的转换钻井液。其耐温大于150℃,抗盐达饱和,抗石膏污染达2%,相对回收率96.0%。并开发了空气钻井后气液转化工艺,使转换钻井液的井壁稳定能力提高。空气钻井后转换钻井液技术在川东北地区P103-4和P102-1等井的应用结果表明,空气钻井后转换钻井液钻井顺利,转换过程中未出现井壁坍塌等复杂情况,井眼质量提高。

钻井液出口流量的精确测量研究

钻井液出口流量的精确测量是钻井工程中一个难题,为解决这一问题,本研究避开了对流体物理特性和流动特性进行研究的传统方法,提出用谢才公式法对出口流量进行理论分析和计算。通过对管内流体液面的高度和管道内壁的粗糙度以及管道的坡度等参数进行测量,推导得出钻井液出口流量计算公式。在此公式中,管道坡度和粗糙度可以通过测量和计算得出,因此,流量计算公式中只有液面高度一个变量。理论验证表明,流量与液面高度成近似线性关系,这一近似的线性关系,为出口流量计算提供了理论依据,只要能够精确测量到管内的液面高度就可以实现出口流量的精确计算。

水包油钻井液体系的研制与应用

解放128井是塔里木油田的一口超深水平评价井,自钻至井深5280.95 m发生井漏后,共发生11次严重井漏,边漏边钻至井深5492.33 m下入套管。针对如此复杂情况,决定采用欠平衡钻井技术,以保证300 m水平段的钻进任务。针对当时井下钻井液密度为1.12 g/cm^3时井涌和井漏同时存在的实际情况,确定采用密度为0.95～0.98 g/cm^3的水包油乳化钻井液进行水平段欠平衡钻井。室内对水包油钻井液体系的油水比、乳化剂与增粘剂的种类与用量以及降滤失剂和流变性调节剂的种类与用量进行了优选,并优选出了油水比分别为4:6、5:5和6:4的水包柴油钻井液配方和油水比为4:6的水包原油钻井液配方。该低固相水包油钻井液具有密度低、润滑性好、滤失量低、稳定性好等特点,且具有良好的抗温、抗污染能力,配制简单,密度和流变性易于控制。在解放128井水平段采用低密度水包油钻井液进行欠平衡钻井,取得成功,该井获高产油气流。

固井液与多功能钻井液泥饼整体固化胶结的可行性探讨

研究了MTC固井液和油井水泥浆固井液与多功能钻井液泥饼的胶结状况。试验结果表明,多功能钻井液泥饼的固化反应直接受到固井液水化反应机理和过程的控制。在MTC浆水化反应初期会产生大量发生水化反应必需的可溶性离子,这些可溶性离子渗透到多功能钻井液泥饼内部,为其提供了可激发水化反应的可溶性离子,从而实现了整体固化胶结;而在油井水泥浆与多功能钻井液泥饼的胶结试验中,能够渗透到泥饼内部的大多是Ca2+,而Ca2+离子极易和泥饼中的膨润土颗粒和处理剂发生絮凝反应,形成不会固化而且破坏胶结强度的絮凝产物,剩下的少量Ca(OH)2难以激活多功能钻井液泥饼的水化反应,因此整体固化胶结难以实现。要实现油井水泥浆固化体与多功能钻井液泥饼的整体固化胶结,应该对固井液体系进行必要的改进,使其在水化反应过程中产生的水溶性离子的种类和数量能够满足泥饼固化的需要;同时应该注意研究新的能够激发和促进泥饼固化水化反应的钻井液添加剂,对钻井液进行必要的改进。

普光气田气体钻井钻具失效原因分析及预防措施

气体钻井技术虽然大幅度提高了普光气田上部陆相地层钻井速度,但屡次出现钻具失效事故,不仅影响钻井速度,而且威胁井下安全。分析了钻具失效规律,并通过宏观分析判断钻杆为疲劳和腐蚀疲劳断裂,钻铤为疲劳断裂。从气体钻井自身因素、钻柱运动(包括公转和纵向共振)、钻具腐蚀、钻井方式、钻铤弯曲强度比不足等方面分析钻具失效原因,提出使用空气锤钻井技术、加强钻具探伤、优化钻具组合和钻井参数、缓解钻具腐蚀、加强钻柱振动监测等预防措施。指出应加强气体钻井钻具失效的微观机理、钻柱运动与动力学、岩屑对钻具的冲蚀磨损、钻具腐蚀、消除钻柱公转等方面的研究以预防钻具失效。

氯化钙无土相钻井液降滤失剂SPH-F的合成与评价

以苯乙烯（St）、丙烯酸丁酯（BA）等单体为原料,通过无皂乳液聚合技术,合成了CaCl2无土相钻井液用降滤失剂SPH-F,采用红外光谱和粒径分析仪对SPH-F进行结构表征,并研究了SPH-F对CaCl2无土相钻井液流变及滤失性能的影响 结果表明,降滤失剂SPH-F粒径分布在0.2～1 μm之间,在CaCl2含量为25％的无土相钻井液中,SPH-F加量为2％时,高温高压滤失量（120～130℃）可控制在10.0 mL以内;SPH-F加量为3％时还可以同时起到降滤失和改善钻井液触变性的作用.初步探讨了SPH-F的作用机理.

聚合物不可入孔隙体积影响因素研究

采用双段塞法分析了部分水解聚丙烯酰胺 (HPAM)的相对分子质量、岩心孔隙分布、温度及矿化度对聚合物的不可入孔隙体积 (VIP)的影响规律。分析结果表明 ,VIP随HPAM的相对分子质量的增大而增大 ;VIP随着岩心平均孔隙半径增大、温度升高、矿化度增加而减小。在不断变化的地层条件下 ,HPAM的VIP可能出现高值的现象 ,这将严重影响聚合物驱的波及系数 ,从而使聚合物驱的原油采收率降低。