浅析世界金融危机对我国石油工程行业的影响

始于2008年下半年的世界金融危机,冲击着世界金融市场体系,并正在影响着实体经济。目前全球经济呈滑坡趋势,全球的石油需求减少,油价大幅下挫、剧烈震荡,从而影响了石油工程业务。国际石油工程业务市场急剧萎缩,投资减少,竞争加大。中国的石油工程业务,有别于其他国家的发展态势,虽然快速发展的趋势受到遏制,但所受影响相对较小。我们应针对中国石油工程业务的发展特点,采取相应的有效的对策。

井下钻柱减振增压装置工作原理及提速效果分析

为了进一步提高深部地层钻井速度,基于直井钻进过程中底部钻柱振动特性的研究成果和有效利用直井底部钻柱纵向振动能量实现钻井液增压的思路,研制出了JZZY-1型井下钻柱减振增压装置。该装置工作时,能将钻柱振动能量转化为钻井液的压能,使钻井液增压并通过钻头上的特制喷嘴产生超高压射流,从而实现既减小钻柱纵向振动,又提高钻井液喷射压力来辅助破岩的目的。胜利油田3口井的现场试验结果表明,该装置能够大幅度提高钻井速度,不但结构可靠、工作稳定,工作寿命能够满足现场应用的要求,而且其减振效果优越。这表明利用钻柱纵向振动来实现井下钻井液增压是可行的,应对该增压装置进行深入研究,以满足深井超深井安全高效钻井的需求。

HF203井井喷及强行下钻压井方法

川东北地区地质情况复杂,产层具有高压、高产、高含硫等特点,钻井与固井难度大。HF203井是该地区的一口高压定向深井,尾管固井钻完水泥塞起钻后期发生溢流,因处理不当发生了井喷。介绍了该井的基本情况、溢流发生经过和置换法压井的过程,分析了井喷原因、压井难点,通过分析硬顶(平推)压井法、强行下钻压井法的适用条件,并结合该井的具体情况,确定采用强行下钻法压井。指出水泥浆缓凝时间过长是HF203井发生溢流的主要原因,起钻过程中未灌满钻井液是发生溢流的直接原因,发现溢流后处理不当是导致井喷的直接原因。HF203井压井的主要难点是井内压力太高、钻具深度太浅、无法实施置换法和硬顶法压井,强行下钻法是最佳压井方法。该井采用强行下钻法压井成功,为今后采用强行下钻法处理高压深井井喷提供了借鉴。

从伊朗Arvand-1井溢流压井再谈置换法压井方法

为指导现场技术人员正确使用置换法压井,以伊朗Arvand-1井置换法压井为例,探讨了该井置换法压井作业中的问题,分析了该井采用置换法压井失败的原因。认为该井在关井套压52.5MPa情况下始终保持注入压力61.6MPa停泵,降至57.4MPa后再次开泵,套压保持在42.0MPa以上平衡地层压力的做法和采取的排气方法都存在一定问题,以致注入了2.55倍井眼容积的压井液却成效不大。指出若将井眼容积、注入量和施工压力结合起来进行分析,采取逐次降低注入套压和排气压力的方法,仅用置换法就可以压井成功。根据压井过程中始终保持井内压力平衡的原则和置换法压井原理,给出了正确的压井方法。

清溪1井溢流压井分析

介绍了清溪1井钻井基本情况、溢流发生过程和压井施工情况,分析了压井施工过程与压井失败的主要原因,指出了对喷、漏关系没有正确的认识、采取的措施不恰当是压井失败的主要原因,而对压井后期套压突然升高缺乏正确认识、控制不当是造成压井失败的直接原因。提出了正确认识套压曲线"尖峰"、合理控制井口套压、"压井与堵漏并重"等建议,为以后类似问题的处理提供了依据。

土库曼斯坦亚苏尔哲别油田控压钻井技术

由于土库曼斯坦亚苏尔哲别油田存在两个高压、超饱和、窄密度窗口的盐水层,在钻井过程中易发生井漏和井喷事故。控压钻井技术能有效控制井筒液柱压力剖面,使井底压力与地层压力处于平衡状态,从而实现安全、高效钻井。在分析控压钻井技术应用条件的基础上,分析了控压钻井技术在土库曼斯坦亚苏尔哲别油田的适应性,并制定了钻穿高压、超饱和、窄密度窗口盐水层的控压钻井技术方案。控压钻井技术方案在该油田的4口井进行了应用,未发生井漏和井喷事故,顺利钻至设计井深并顺利下入套管。该油田应用控压钻井技术成功钻穿高压盐水层的经验,为今后处理钻井过程出现的类似问题提供了一种可行的解决方法。

关于两个井控争议问题的讨论

防喷器操作手柄位置和井口防喷器的组合形式在石油行业标准中没有明确规定,而防喷器操作手柄位置和井口防喷器的组合形式涉及到井控设计和现场防喷器的使用,对井控具有重要影响。为此,针对目前井控现状,分析了防喷器控制原理并查阅了文献资料,指出了因操作手柄位置不合理带来的井控隐患,建议钻井中防喷器操作手柄的最佳位置为"中"位;分析了防喷器组合的功能并查阅了井控标准,指出了防喷器组合形式和安装顺序等方面存在的问题,针对不同压力级别,提出了防喷器的组合方式及安装顺序的建议。对于防喷器操作手柄位置和井口防喷器的组合形式,需要修订现行标准以进行规范,并对标准修订的重点内容提出了建议。

核磁共振测井与核磁共振录井对比分析

石油工程中的核磁共振技术是利用油和水中的氢原子在磁场中具有共振并产生信号的特征来探测和评价岩石特性。核磁共振测井是在井筒中测量井周地层的物性参数,核磁共振录井是在地面(钻井现场)分析岩心、岩屑和井壁取心的物性参数(随钻分析)。对同一深度13口井中的核磁共振测井孔隙度、渗透率参数与核磁共振录井分析岩心、岩屑和井壁取心样品得到的孔隙度、渗透率参数进行对比分析表明,两者虽存在一定差异,但整体有较好的趋势一致性。

深井钻井液碳酸根和碳酸氢根污染的处理

阐述了在深井钻探过程中遇到碳酸根和碳酸氢根离子污染后钻井液的性能特征,提出了针对不同程度污染的处理方法。针对中生界下部易跨塌泥岩、膏泥岩和含煤线地层单纯靠提高pH值和使用CaO进行处理已不能满足井下的需要,提出了使用硅酸盐的处理方法。通过室内实验和几口井的现场应用,使用硅酸盐进行调整处理,在处理碳酸根和碳酸氢根污染的同时,能够及时有效地起到防塌作用,保证钻井液具有良好的流变性和防塌能力。

钻井抽吸和激动压力安全系数分析

基于流体力学和波动压力理论,研究了抽吸、激动压力安全系数的计算方法,分析结果表明,抽吸、激动压力随钻井液黏度、密度、井深的增加而增大,且与钻柱上、下行速度密切相关;大井眼中抽吸、激动压力较小,小井眼抽吸、激动压力较大;地层渗透性在一定程度也会影响抽吸、激动安全系数的取值,为不同地层钻井时合理安全地设计与调整钻井液密度,减少储层伤害提供了理论基础。

塔河油田TK249井长裸眼钻井液技术

塔河油田自采用了优快钻井工艺、简化井身结构,实行"长裸眼"钻井以来,上部裸眼井段相对浸泡时间大大增加,钻井液密度上低下高且地层存在多套压力体系,导致渗漏、缩径、阻卡、垮塌、扩径等问题更为突出。以新疆塔河油田TK 249井为例介绍了其地质分层情况以及二开4200多米长裸眼井段穿越多套复杂压力地层的钻井液技术施工难点。针对长裸眼井段钻遇不同地层所出现的不同问题,分别选用了抑制能力强的聚合物钻井液和抗高温能力强的聚磺钻井液体系成功的解决了该井段地层易发固相污染、起下钻阻卡引起长井段划眼、卡钻以及下部地层易发生掉块、井塌等复杂问题。

空气钻后钻井液替入技术在普光105-2井的应用

本文通过对空气钻后钻井液替入技术的难点分析及室内实验研究,介绍了普光105-2井选择使用前置液作为铺垫,再注入桥浆暂堵,最后替换渗透成膜钻井液体系的工艺转换施工过程。该技术措施在普光105-2井的顺利施工,为普光油田空气钻后钻井液替入技术提供了经验。

页岩油气大段泥页岩钻井液技术的研究

针对页岩油气大段泥页岩钻井过程中主要存在的井壁稳定、携岩、润滑防卡、井漏等技术问题,开展了水基钻井液抑制性、润滑性、封堵性等方面的研究,初步形成了页岩油气水平井水基钻井液技术,室内实验和现场应用表明该技术能够满足非常规钻井的需要。