石油企业科研院所人才发展双通道的构建与实践——以克拉玛依钻井工艺研究院为例

职业发展双通道机制的建立可使专业技术人才同管理人才一样,获得同地位、同报酬、同价值、同发展,能较好地避免广大科技人才涌向管理人才通道,还能使专业技术人才有更多的发展空间,是科技型企业探索吸引、培养、留住人才的实践,为拓宽技术人才发展有着一定的现实意义。

精细控压钻井技术在通探1井应用

精细控压钻井技术是依靠控压钻井系统实现对井口回压进行全过程自动调控的钻井技术,可有效降低井壁坍塌、井涌和井漏等井下复杂钻井难题,是解决当前深井、超深井、压力敏感地层、高温高压地层、窄密度窗口地层等钻井难题的主流技术方向。从柴达木盆地冷湖构造带目的储层的地质情况和钻井难点出发,重点阐述了该区块通探1井钻井中存在的技术难点、控压施工过程及取得的良好效果,为该区块解决类似钻井难题提供了有效的钻井方式和经验分享,具有显著的推广应用价值。

霍尔果斯背斜超高密度油基钻井液技术研究

霍尔果斯背斜古近系由于受到构造运动的挤压,地应力高、地层破碎,特别是高陡地层层理发育、地层岩石水敏性强且存在多个压力层系,钻井过程中井下垮塌、漏失等复杂事故频繁发生。霍尔果斯井壁失稳多种失稳机理共存、互相作用,以高陡层理性泥页岩地层的井壁失稳为主。因此,解决井壁稳定性差的难点,优化钻井液体系,提高对复杂地层的抑制能力成为霍尔果斯背斜古近系安全快速钻井的关键。

沙丘14井钻井液技术

沙丘14井是位于准噶尔盆地东部隆起北三台凸起的一口预探井,完钻层位为二叠系平地泉组,完钻井深3250m。针对二开井段八道湾组煤层的垮塌现象,通过提高滤液粘度、改善泥饼质量、增强封堵作用和适当提高钻井液密度有效解决了垮塌现象。针对三开井段硬脆性泥页岩的剥落掉块,通过加强对硬脆性泥页岩层理和微裂缝的封堵、增强钻井液对硬脆性泥页岩中膨胀性粘土的抑制作用有效解决了其剥落掉块问题。二开井段平均井径扩大率0.90%,最大井径扩大率5.69%。三开井段平均井径扩大率5.58%,最大井径扩大率33.88%。全井无事故,电测成功率100%。

昆北油田水平井优快钻井技术

昆北油田是中国石油青海油田增储上产的主要区块之一,针对水平井钻井速度慢,储层蒙脱石、伊蒙混层含量较高,极易被污染等问题,开展了水平井钻具组合优化研究、钻头优选、钻井参数优化和储层保护钻井液技术研究,取得了明显成效,平均单井完井周期较之前缩短了40%以上,储层渗透率恢复值达到80%以上,实现了该区安全快速钻井的目标。

控压钻井技术在火烧山油田的应用

控压钻井技术是指在钻井过程中对整个井筒压力进行有效控制并管理的钻井技术,可有效解决窄密度窗口、压力敏感地层难以克服的漏涌同层和井壁坍塌等复杂钻井问题。从控压钻井技术的基本概念、系统组成和工作原理出发,重点阐述了控压钻井技术在新疆火烧山油田的应用及取得的良好效果,为该区块解决类似钻井难题提供了有效的钻井方式和经验分享。

新疆玛湖区块2000 m长水平段水平井钻井技术

近年来,为应对低油价形势下的规模效益开发,新疆油田玛湖区块迫切需要进一步增加水平段长度,以提高水平井单井产量。因此,新疆油田在玛湖区块Ma HW1325水平井上开展了2 000 m长水平段的钻井试验。针对该井超长水平段钻井所面临的钻压传递困难、井眼清洁困难、井壁稳定难度大、钻井提速难度大、固井完井难度大等突出问题,通过优化井眼剖面、加装旋转导向工具、优选钻头、采用类油基钻井液体系和韧性水泥浆体系等多项技术对策,有效实现了水平段的顺利延伸和钻井提速目标。Ma HW1325水平井完钻时水平段长达2 000 m,创下了新疆油田水平井钻井水平段长度的新纪录。

新疆呼图壁储气库钻井液技术

新疆呼图壁储气库井上部井段阻卡频繁,安集海河组泥岩地层易发生剥落、掉块和散塌,三开高密度钻井液由于存在较强的水敏性泥岩污染,维护困难。为减少钻井工程中的复杂事故,采用了强抑制性钻井液体系,包括钾盐钻井液、钾盐-有机盐钻井液、钾盐-双膜屏蔽钻井完井液等,成功解决了各开次钻井液的技术难点,减少了钻井复杂事故,缩短了钻井周期,在目前开钻的10口储气库井中,顺利钻穿安集海河组6口,已完钻3口,其中发生卡钻事故1井次、井漏2井次,完钻井的平均钻井周期为137 d,而以往的勘探开发井发生卡钻15井次、井漏9井次,且阻卡频繁,平均钻井周期为195 d。总结出一系列针对性的技术措施并进行了广泛应用。

苏77-21-40H2水平井超长水平段钻井技术

随着水平井作为苏里格气田经济规模开发主体技术之一,进一步增加水平段施工长度用以更大限度提高单井产量的需求越来越迫切。针对苏里格气田苏77区块苏77-21-40H2井超长水平段突出的钻井难点:钻压传递困难、井眼清洁困难、井壁稳定难度大、完井大尺寸压裂工具下入困难等,通过采用优化井眼剖面、引入新型减摩降阻工具、优化钻具组合、MEG聚磺钻井液体系、加装顶驱设备、保障压裂工具下入及严格工程配套措施等多项技术对策,大幅度提高了该井水平段的延伸长度和机械钻速。该井顺利完钻时实际水平段长度2 303 m,为苏里格气田水平井的进一步开发提供了经验。

莫116井区不下技术套管钻井技术

莫116井区地质条件复杂,前期评价阶段钻井均采用三开井身结构,为降低钻井综合成本,提高开发效益,2011年在该区块开展了二开不下技术套管的钻井研究工作。通过分析莫116井区已钻井的测井资料、录井和测试资料,确定地层三压力剖面,优化井筒已有的三开井身结构;根据钻具力学分析和前期实钻结果,确定了单钟摆的钻具组合形式;采用测井资料聚类分析方法得到莫116井区地层岩石可钻性参数,从而优选推荐与地层匹配的钻头选型;采用钾钙基有机盐钻井液体系,解决大段强水敏性泥页岩地层引起的长裸眼段井壁不稳定问题。上述钻井研究结果应用于莫116井区现场实践,实现了二开不下技术套管安全高效钻进的目标。

控压钻井技术在MHHW1004井的应用

控压钻井技术是指在钻井过程中对整个井筒压力进行有效控制并管理的钻井技术,可有效解决窄密度窗口、压力敏感地层难以克服的漏涌同层和井壁坍塌等复杂钻井问题。从新疆准噶尔盆地克拉玛依油田玛湖1井区MHHW1004井的基本情况出发,重点阐述了该井钻井中存在的技术难点、采用控压钻井的技术措施及取得的良好效果,为该区块解决类似钻井难题提供了有效的钻井方式和经验分享。

哈萨克斯坦热德拜油气田水平井双分级箍固井技术研究

哈萨克斯坦热德拜油气田位于哈国曼格什拉克半岛西部,该油田于1961年被发现,1967年投入工业开发,历经40多年的开发,综合含水率达到63%,已进入中高含水开发阶段,一些问题随之显现:自然递减加快、措施效果变差、保持稳产或延缓递减面临诸多困难。为了挖掘剩余潜力,保持井区稳产高产,加快热德拜油田的自然产能建设,井区内采用水平井开采,同时为减少成本及井身结构既定为二开的条件下,水泥浆需返至地面、纵向上气藏储层的封固以及易漏层的存在等要求,完井管串固井使用双分级箍固井方式,自2012年开始由西部钻探钻井工程技术研究院在哈国热德拜油气田首次进行了水平井双分级箍固井工艺技术试验,分析了该固井技术的主要技术难题与对策,认为固井合格率及优质率仍有可提高的空间。通过两年间不断改进相应的工艺技术,截止2014年,所形成的技术已经在该油气田进行了30余口井的施工应用,取得了良好的效果。

冻胶阀完井技术研究与应用

全过程欠平衡钻完井技术钻井环节容易实现欠平衡作业,而完井环节实现欠平衡比较困难。针对目前欠平衡完井技术中利用套管阀完井费用较高、裸眼完井技术适用范围有限等难题,提出了冻胶阀完井技术。该技术利用一种凝胶体系将上部压井液与储层有效隔离,从而达到保护油气层的目的。通过室内实验,优选出冻胶阀配方,并对冻胶阀配方的耐压性、强度、密封性、稳定性、成胶时间、破胶时间、施工工艺、返排工艺展开研究。牛东89-912、鸭940等10井次成功现场试验表明,该技术不仅解决了目前欠平衡完井方式比较单一的被动局面,同时还实现了高效低成本的目标。

准噶尔盆地南缘霍尔果斯背斜精细控压钻井技术应用探讨

霍尔果斯背斜山前构造古近系地层具有构造高陡、地层破碎、水敏性强等难点,通过优化井身结构、采用油基钻井液及Power-V垂钻系统有效解决了上述难点,但针对紫泥泉子组地层钻井液安全密度窗口窄的难题,未有解决方法。针对紫泥泉子组地层钻井液安全密度窗口分析,提出采用精细控压钻井技术,有效控制井底压力在安全钻井作业窗口范围,有效解决南缘霍尔果斯背斜紫泥泉子组地层"漏涌"窄密度窗口的难题,并初步提出了相应的控压钻井技术方案。

塔河10、12区三叠系地层PDC钻头防泥包技术研究

近年来,PDC钻头在新疆塔河油田10、12区的钻井过程中大都不同程度地出现过泥包现象,且其中以三叠系地层的泥包问题尤为突出,而泥包后往往严重制约提速及可能导致钻头损坏。本文从地质岩性、钻井液性能、钻头设计、工程参数及操作水平等方面入手,深入分析了PDC钻头钻遇三叠系地层时泥包问题频发的主要原因,并结合本地区现场实际施工情况,提出了针对性防泥包的技术措施及优化方向。

钻井液用生物油润滑剂的研究与应用

研究出了一种以生物柴油为生产原料的钻井液用生物油高效润滑剂,通过对该润滑剂进行性能研究表明,其抗温达到140℃;润滑剂的加量为1%时即可将钻井液的润滑系数降低70%以上;同时在不同体系水基钻井液中均显示出较好的润滑性,润滑系数降低率均在70%以上。该剂在新疆油田3口井的现场应用,均取得较好的效果,而且该产品对环境无污染。

雁木西油田层间封固技术的研究与应用

吐哈盆地雁木西油田部分井固井质量优质,但是投产后环空出现窜流通道、产液含水率高的问题,后期挤水泥产生了高额补救费用。环空窜流的原因是射孔破坏隔层水泥环,界面胶结强度低。提出了使用动态振动固井技术提高顶替效率,管外封隔器隔开油水层,并且使用抗盐增韧水泥浆体系提高水泥石抗冲击性能等新技术方案,在现场成功应用。

控压钻井技术在HHW2013井应用

控压钻井技术是指在钻井过程中,对整个井筒压力进行有效控制并管理的钻井技术,可有效解决窄密度窗口、压力敏感地层难以克服的漏涌同层和井壁坍塌等复杂钻井问题。从新疆准噶尔盆地火烧山油田HHW2013井的基本情况出发,重点阐述了该井钻井中存在的技术难点、采用控压钻井的技术措施及取得的良好效果,为该区块解决类似钻井难题提供了有效的钻井方式和经验分享。

简易控压钻井技术在英西狮子沟区块的应用

青海油田英西狮子沟区块勘探开发重点储层下干柴沟组是被断层复杂化后的断块油气藏,历年勘探证实,储层为裂缝-基质孔隙双重介质类型,具有较强的非均质性,裂缝发育程度、孔隙度及渗透率变化范围大,且储层对井筒压力极为敏感,安全钻井密度窗口窄,常规钻井漏喷转换频繁、储层保护效果差、机械钻速低,严重制约了该区块的勘探开发进程。2016年初经青海油田勘探事业部论证,在下干柴沟组优选了7井次用于简易控压钻井技术试验,取得了良好的应用效果,为解决该地层钻井复杂、提高工程质量和效益提供了可借鉴的成功经验。

精细控压钻井系统的现场试验研究

针对窄密度窗口安全钻井的问题,西部钻探研制出精细控压钻井系统(MPD)。分析了MPD系统的压力控制原理,阐述了MPD系统的组成和关键技术,在新疆油田对MPD系统进行了现场试验研究。结果表明,该系统能够实时监测随钻状态,在不同作业状态下能够保持井底压力的平稳衔接,可以满足窄密度窗口等复杂地层的安全钻井需要。