水平井冲砂洗井技术进展评述 被引量：25

1

作者 张好林 李根生 +1 位作者 黄中伟 田守嶒 《石油机械》 北大核心 2014年第3期92-96,124,共6页

近年来水平井应用规模迅速扩大,但由于其井身结构的特殊性,地层出砂问题比直井更加突出,水平井冲砂洗井效果将直接影响其产能和开采成本。阐述了水平井冲砂洗井过程中水平井段、斜井段和直井段的岩屑运移机理,介绍了现阶段应用和发展的... 近年来水平井应用规模迅速扩大,但由于其井身结构的特殊性,地层出砂问题比直井更加突出,水平井冲砂洗井效果将直接影响其产能和开采成本。阐述了水平井冲砂洗井过程中水平井段、斜井段和直井段的岩屑运移机理,介绍了现阶段应用和发展的冲砂洗井技术(常规密封连续冲砂技术、连续管清砂技术、真空清砂技术和泡沫流体冲砂技术)的原理及特点。在此基础上,论述了目前国内外水平井冲砂洗井使用的主要工具(普通油管旋流连续冲砂工具、连续管旋转射流冲砂工具及同心连续管真空清砂工具)的结构及工作原理。最后指出水平井冲砂洗井技术的发展主要集中在冲砂与压裂一体化、低压/衰竭储层冲砂和大尺寸井筒冲砂等3个方面。 展开更多

关键词 水平井 冲砂洗井 常规冲砂 连续管冲砂 真空清砂 泡沫流体冲砂

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水平井井筒清洁临界流速简化模型 被引量：15

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作者 张好林 李根生 +2 位作者 王伟 黄中伟 田守嶒 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2014年第4期5-8,1,共4页

石油钻井作业中井筒岩屑运移影响钻井成本、时间及成井质量，井筒岩屑运移问题已经成为钻井作业中亟待解决的问题。不论在水平井中的直井段还是水平段，流体拖曳力对于岩屑颗粒运移的作用超越其他作用力占据主导地位，井筒清洁临界流速... 石油钻井作业中井筒岩屑运移影响钻井成本、时间及成井质量，井筒岩屑运移问题已经成为钻井作业中亟待解决的问题。不论在水平井中的直井段还是水平段，流体拖曳力对于岩屑颗粒运移的作用超越其他作用力占据主导地位，井筒清洁临界流速计算的关键是确定拖曳系数计算的经验公式。根据拖曳系数与雷诺数关系的实验数据，对拖曳系数经验计算方法进行优选对比发现Turton的经验公式与实验数据平均误差最小，仅为3．06％；在优选对比拖曳系数的基础上，对岩屑颗粒进行微观受力分析，推导了岩屑颗粒运移临界流速，研究了井斜角对于岩屑颗粒临界运移流速的影响，计算结果发现在50°-70°之间临界运移流速最大，并对建立的数学模型进行了现场应用验证。 展开更多

关键词 水平井 井筒清洁 岩屑运移 临界流速 固液两相流

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倾斜井筒岩屑运移实验研究评述 被引量：13

3

作者 张好林 李根生 +1 位作者 黄中伟 田守嶒 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2013年第5期13-17,10-11,共5页

石油钻井作业中井筒岩屑运移影响钻井花费、时间及成井质量。随着定向井、水平井及大位移井等复杂结构井的广泛应用,倾斜及水平段井筒岩屑运移问题已经成为钻井作业中亟待解决的问题。钻井过程中井眼清洁不充分易引起一系列问题,例如卡... 石油钻井作业中井筒岩屑运移影响钻井花费、时间及成井质量。随着定向井、水平井及大位移井等复杂结构井的广泛应用,倾斜及水平段井筒岩屑运移问题已经成为钻井作业中亟待解决的问题。钻井过程中井眼清洁不充分易引起一系列问题,例如卡管柱、高扭矩和摩阻压耗等。笔者对岩屑运移实验研究进行综述,介绍了岩屑运移实验研究目的、影响因素分类和实验观察流型,总结了实验中主要研究因素对岩屑运移的影响规律。在此基础上总结目前实验尚未完善之处,提出了下步实验的研究趋势。 展开更多

关键词 倾斜井筒 岩屑运移 多相流实验 运移规律 流型

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无意外钻井技术发展概述 被引量：3

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作者 张好林 杨传书 肖莉 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2015年第5期22-24,7,共3页

各类钻井技术及工具的发展及应用有效降低了钻井成本,提高了钻井效率,但是,井下复杂情况及事故依然是影响钻井效率和成本的重要因素。无意外钻井技术可利用地质信息、钻前计划和随钻信息,实现钻前及钻中对各种井下风险的识别、分析、预... 各类钻井技术及工具的发展及应用有效降低了钻井成本,提高了钻井效率,但是,井下复杂情况及事故依然是影响钻井效率和成本的重要因素。无意外钻井技术可利用地质信息、钻前计划和随钻信息,实现钻前及钻中对各种井下风险的识别、分析、预防和控制,减少甚至消除井下事故和复杂情况,提高钻井效益。无意外钻井工艺流程为钻前预测、钻中分析调整及钻后统计三部分,其实现所需的关键技术主要有地质力学模型、地层压力预测、风险预测模型、随钻监测与风险分析以及三维可视化等5项。国内无意外钻井技术的发展需集中在随钻测量技术、风险预测模型、跨学科协作及可视化等方面。 展开更多

关键词 钻井 无意外钻井 综述 钻井风险 风险预测 风险控制

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水平井钻井过程中气侵风险预警研究 被引量：2

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作者 张好林 李军 范国宏 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2019年第5期16-19,共4页

随着油气勘探开发不断深入,越来越多的酸性气藏被开采,特别是川东北及新疆塔里木等海相碳酸盐岩区块,气侵的天然气中常含有H2S或CO2,一旦发生井喷极易造成人员伤亡.文章将温度压力场进行耦合,建立了改进的水平井气侵后井筒两相流动模型... 随着油气勘探开发不断深入,越来越多的酸性气藏被开采,特别是川东北及新疆塔里木等海相碳酸盐岩区块,气侵的天然气中常含有H2S或CO2,一旦发生井喷极易造成人员伤亡.文章将温度压力场进行耦合,建立了改进的水平井气侵后井筒两相流动模型,分析了不同组分气侵条件下,井底压力变化规律,基于欠平衡钻井压力划分对气侵井涌风险进行等级划分及预警.形成的模型方法结合地质模型抽取数据及现场实时录井数据,可对水平井钻井过程中的气侵风险进行实时计算及预警. 展开更多

关键词 水平井 气侵 气液两相流 井涌 风险预警

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人工智能钻井技术研究方法及其实践 被引量：33

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作者 杨传书 李昌盛 +2 位作者 孙旭东 黄历铭 张好林 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期7-13,共7页

人工智能技术飞速发展,在部分行业已取得明显的应用效果,但在钻井领域的应用尚处于探索阶段。为推动人工智能技术在钻井领域的应用,在简述钻井行业人工智能应用研究情况的基础上,提出了将人工智能技术应用到钻井领域的“三轮驱动”方法... 人工智能技术飞速发展,在部分行业已取得明显的应用效果,但在钻井领域的应用尚处于探索阶段。为推动人工智能技术在钻井领域的应用,在简述钻井行业人工智能应用研究情况的基础上,提出了将人工智能技术应用到钻井领域的“三轮驱动”方法论,分析了钻井领域适合开展人工智能研究的业务场景及人工智能技术工具,提出了基于方法论评价优选项目的方法,给出了评价优选实例,并以井下故障复杂实时诊断为例简述了钻井人工智能应用研究的过程。同时,指出了钻井领域开展人工智能应用研究存在的不足,提出了钻井人工智能技术的发展建议。 展开更多

关键词 钻井 人工智能 大数据 “三轮驱动”方法论 井下故障

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阿根廷圣豪尔赫湾油田复杂地层防塌钻井液技术 被引量：6

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作者 牛成成 肖超 +3 位作者 韩艳浓 冯江鹏 张好林 李贵恩 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期23-28,共6页

阿根廷圣豪尔赫湾油田二开钻遇地层以泥岩和凝灰岩为主,地层破碎且微裂缝发育,岩石中蒙脱石和石英含量高,水敏性强,在应用BIOCAT钻井液钻进二开井段时井塌频繁,井径扩大率超过100%,每年有2~4口井因井塌而报废。为此,优选防塌抑制性能强... 阿根廷圣豪尔赫湾油田二开钻遇地层以泥岩和凝灰岩为主,地层破碎且微裂缝发育,岩石中蒙脱石和石英含量高,水敏性强,在应用BIOCAT钻井液钻进二开井段时井塌频繁,井径扩大率超过100%,每年有2~4口井因井塌而报废。为此,优选防塌抑制性能强的SRIPE-inhibitor系列抑制剂代替BIOCAT抑制剂,并添加非渗透剂SMT3、弹性石墨和碳酸钙等封堵材料,形成了非渗透强抑制防塌钻井液。室内抑制性能评价结果表明,非渗透强抑制防塌钻井液比BIOCAT钻井液具有更强的防塌抑制性能,膨胀率降低10百分点以上,回收率提高60~70百分点,坍塌周期延长1倍。阿根廷圣豪尔赫湾油田24口井应用了非渗透强抑制防塌钻井液,与应用BIOCAT钻井液的邻井相比,井塌明显减少,二开井段井径扩大率由100%降至10%,钻井周期缩短15%,钻井成本降低10%。这表明,非渗透强抑制防塌钻井液可解决阿根廷圣豪尔赫湾油田二开井段井壁失稳的问题。 展开更多

关键词 井眼稳定 井塌 防塌钻井液 抑制剂 井径扩大 阿根廷 圣豪尔赫湾油田

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自动化钻井关键技术进展与发展趋势 被引量：37

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作者 杨传书 张好林 肖莉 《石油机械》 2017年第5期10-17,共8页

为了促进自动化钻井技术的整体快速发展,国外各大公司及研究团体加大了相关技术的研究力度,并主动走向协同整合。SPE自动化钻井技术部、IADC的先进钻机技术委员会、世界领先的油服公司及石油公司共同发起成立了自动化钻井路线图计划,从... 为了促进自动化钻井技术的整体快速发展,国外各大公司及研究团体加大了相关技术的研究力度,并主动走向协同整合。SPE自动化钻井技术部、IADC的先进钻机技术委员会、世界领先的油服公司及石油公司共同发起成立了自动化钻井路线图计划,从系统架构、通信、传感器与测量系统、钻机设备、控制系统、建模与模拟、人机系统、标准及认证等8个方面阐述了最新进展及努力方向。钻井过程模拟仿真、智能优化决策与远程控制已成研究热点,准确全面的井下测量和地面与井下的双向高速可靠通信技术仍然存在技术瓶颈,各单项技术之间的接口标准化是走向集成应用的关键。国内在地面设备自动化、测量系统和远程作业支持系统方面都有研究,但与国际先进水平差距很大,尤其是在全套技术协同发展方面,急需进行顶层设计及项目群布局,同时还要加强行业交流。 展开更多

关键词 自动化 智能化 闭环钻井 远程控制 发展趋势

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模糊综合评价法在水力喷射压裂砂卡风险预测中的应用

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作者 王伟 张好林 +3 位作者 吕吉祥 蒲勇 殷福亮 陈忠祥 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2015年第5期55-58,9,共4页

水力喷射压裂作为低渗及非常规油气藏增产的有效方法,在国内外得到广泛应用,但是压裂作业中一旦发生砂卡,将带来巨大经济损失。水力喷射压裂砂卡因素复杂多样,同时缺乏数据难以量化。通过对压裂工程作业流程的综合分析,建立了水力喷射... 水力喷射压裂作为低渗及非常规油气藏增产的有效方法,在国内外得到广泛应用,但是压裂作业中一旦发生砂卡,将带来巨大经济损失。水力喷射压裂砂卡因素复杂多样,同时缺乏数据难以量化。通过对压裂工程作业流程的综合分析,建立了水力喷射压裂砂卡风险影响因素的层次分析模型;利用层次分析法计算各因素权重,结合模糊综合评价法,分析砂卡风险。现场水力喷射压裂结果验证了该评价体系的合理性,为水力喷射压裂砂卡风险的综合评价与预测提供了符合客观实际的量化模型。 展开更多

关键词 水力喷射压裂 砂卡 风险预测 层次分析法 模糊综合评价法

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基于井眼清洁程度与水力学耦合的环空压耗最小化计算方法 被引量：12

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作者 景帅 肖莉 +2 位作者 张好林 王茜 张菲菲 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期56-62,共7页

在钻井过程中,岩屑在井眼中堆积形成岩屑床,会引起环空压耗增大。针对井眼清洁不充分造成的环空压耗大的问题,根据质量及动量守恒理论,将岩屑运移与钻井水力学计算相耦合,建立了井眼清洁程度与环空压耗相关的数学模型,并利用全尺寸岩屑... 在钻井过程中,岩屑在井眼中堆积形成岩屑床,会引起环空压耗增大。针对井眼清洁不充分造成的环空压耗大的问题,根据质量及动量守恒理论,将岩屑运移与钻井水力学计算相耦合,建立了井眼清洁程度与环空压耗相关的数学模型,并利用全尺寸岩屑运移试验数据进行了模型验证。利用所建模型,分析了排量、井斜角、环空尺寸、机械钻速和钻井液流变参数对环空压耗和井眼清洁程度的影响。结果表明:大位移井和水平井中由于存在岩屑,环空压耗并非随排量增大一直增大,而是存在一个临界值;排量小于临界值时,环空压耗随着排量增大而减小;排量大于临界值时,环空压耗随着排量增大而增大。根据分析结果,建立了基于井眼清洁与水力学耦合的环空压耗最小化计算方法,利用该方法可以优化钻井参数,控制环空压耗,指导钻井设计和钻井施工。 展开更多

关键词 水力学 井眼清洁 环空压耗 岩屑运移 数学模型

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钻井数字孪生系统设计与研发实践 被引量：17

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作者 张好林 杨传书 +2 位作者 李昌盛 王果 段继男 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期58-65,共8页

数字孪生技术作为智能钻井的理想范式,已呈现出巨大潜力,但由于钻井工程具有复杂工业系统的特性,数字孪生技术研发难度大,目前尚处于起步阶段。为此,在分析石油行业数字孪生技术发展现状的基础上,厘清了钻井数字孪生涉及的6项支撑技术,... 数字孪生技术作为智能钻井的理想范式,已呈现出巨大潜力,但由于钻井工程具有复杂工业系统的特性,数字孪生技术研发难度大,目前尚处于起步阶段。为此,在分析石油行业数字孪生技术发展现状的基础上,厘清了钻井数字孪生涉及的6项支撑技术,结合钻井工程业务需求,设计了钻井数字孪生系统的整体架构并详述了其功能及模型设计。通过井场数据标准采集、机理计算模型耦合及三维动态融合显示3项研发试验,从技术角度验证了钻井数字孪生技术落地应用的可行性。研究认为,构建钻井数字孪生系统,应以钻井工程数据为数据基础,基于业务需求进一步构建“机理+数据”的双计算核心,研发孪生体模型和业务应用模块,并将其作为载体,最终实现钻井数字孪生系统的应用。研究结果对推进数字孪生技术在钻井工程中的应用具有重要意义。 展开更多

关键词 钻井工程 数字孪生 系统整体架构 功能设计 技术试验

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Darcy公司推出新型耐久性液压筛管工艺

12

作者 张好林 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期105-105,共1页

Darcy公司近期推出的新型耐久性液压筛管工艺突破了传统防砂工艺的部分局限性,形成了新的技术优势,改善了系统的兼容性,有效提高了操作效率和防砂效果,能更好地应对油井出砂。新工艺与传统的防砂工艺相比,适用范围更加广泛,能够有效简... Darcy公司近期推出的新型耐久性液压筛管工艺突破了传统防砂工艺的部分局限性,形成了新的技术优势,改善了系统的兼容性,有效提高了操作效率和防砂效果,能更好地应对油井出砂。新工艺与传统的防砂工艺相比,适用范围更加广泛,能够有效简化操作流程,节省作业时间和人工成本。该液压筛管的下入类似于筛管完井,借助传统设备就可以下入井眼。 展开更多

关键词 DARCY 防砂工艺 油井出砂 防砂效果 悬挂器 操作效率 封隔器 技术优势 人工成本 作业时间

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新型超高强度高导流性压裂支撑剂

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作者 张好林 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期115-115,共1页

目前，油田现场应用的支撑剂主要有天然砂、树脂涂敷砂和陶粒3类。但是，随着深层储层的开发及热力采油、蒸汽驱等的应用，传统的支撑剂在137.9 M Pa以上闭合压力下无法提供足够的导流性。为此，美国某公司研发了一种超高强度高导流性... 目前，油田现场应用的支撑剂主要有天然砂、树脂涂敷砂和陶粒3类。但是，随着深层储层的开发及热力采油、蒸汽驱等的应用，传统的支撑剂在137.9 M Pa以上闭合压力下无法提供足够的导流性。为此，美国某公司研发了一种超高强度高导流性支撑剂，可应用于高压力地区以及其他类似于热力、蒸汽驱等的环境中。 展开更多

关键词 压裂支撑剂 超高强度 导流性 现场应用 热力采油 树脂涂敷砂 闭合压力 蒸汽驱

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