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套管和水泥环尺寸对CBL/VDL测井套管波的影响研究 被引量：1
1
作者 朱雷 潘金林 +3 位作者 陈雪莲 马锐 田隆梅 周浩栋 《石油钻探技术》 北大核心 2025年第1期136-143,共8页
深井超深井厚套管、薄水泥环等复杂井况下利用CBL/VDL测井评价固井质量时,是利用测量的套管波幅度或衰减评价水泥环的胶结状况。但截至目前,对套管中模式波传播机理的研究较少,精细固井质量评价缺乏理论支撑。为此,建立了柱状多层介质... 深井超深井厚套管、薄水泥环等复杂井况下利用CBL/VDL测井评价固井质量时,是利用测量的套管波幅度或衰减评价水泥环的胶结状况。但截至目前,对套管中模式波传播机理的研究较少,精细固井质量评价缺乏理论支撑。为此,建立了柱状多层介质的套管井模型,计算得到了套管模式波的相速度、衰减及灵敏度曲线,研究了非胶结因素、套管直径及水泥环尺寸等对套管波衰减的影响。计算结果表明:在CBL/VDL测井频段内存在3~4阶轴向振动模态的套管波,套管外径越大,振动模态越多;套后胶结水泥时,套管波幅度随着套管壁厚增厚明显增大,但自由套管的套管波幅度基本不变;灵敏度曲线表明,套管波衰减对水泥横波速度的灵敏度明显高于纵波,说明单极子声源激发的套管波主要通过剪切耦合向水泥环泄漏能量;另外,地层中纵横波声场快照表明,套管波沿着套管传播时还会向地层中泄漏能量,使水泥环厚度和岩性等的变化也影响套管波幅度。研究结果为复杂井况下固井质量的精细评价及套管波幅度校正图版的绘制奠定了理论基础。 展开更多
关键词 套管波 水泥环厚度 频散 衰减 灵敏度
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油气装备数字孪生技术体系构建与应用示范 被引量：1
2
作者 冯定 梁金力 +3 位作者 王健刚 张红 施雷 苗恩铭 《石油钻探技术》 北大核心 2025年第2期1-10,共10页
油气装备与数字孪生技术的结合,是实现无人化、智能化、经济化油气钻探开发工程的关键环节。为实现工况复杂和作业环境恶劣条件下装备行为状态监测、性能评估等系列功能,开展了油气装备数字孪生技术研究。根据数字孪生技术理论,考虑油... 油气装备与数字孪生技术的结合,是实现无人化、智能化、经济化油气钻探开发工程的关键环节。为实现工况复杂和作业环境恶劣条件下装备行为状态监测、性能评估等系列功能,开展了油气装备数字孪生技术研究。根据数字孪生技术理论,考虑油气装备各系统间的关系,结合多学科、多层次、多物理场耦合的描述方法,构建了一套基于结构性能响应和数据实时映射的油气装备数字孪生技术应用的流程体系。以齿轮齿条钻机为研究对象,建立了基于多系统、多尺度、多要素建模准则的齿轮齿条钻机起升系统的数字孪生体,通过应用示范,验证了理论研究的可靠性。研究结果为油气及相关领域装备的性能评估与寿命预测提供了基于数字孪生技术的应用理论依据。 展开更多
关键词 油气装备 数字孪生 机理模型 齿轮齿条钻机
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《石油钻探技术》征稿启事
3
《石油钻探技术》 北大核心 2025年第1期F0004-F0004,共1页
《石油钻探技术》由中国石化集团石油工程技术研究院有限公司主办,是中国科学引文数据库(CSCD)来源期刊、全国中文核心期刊及中国科技核心期刊,被Scopus、美国《化学文摘》(CA)、俄罗斯《文摘杂志》((AJ))、日本《科学技术振兴机构数据... 《石油钻探技术》由中国石化集团石油工程技术研究院有限公司主办,是中国科学引文数据库(CSCD)来源期刊、全国中文核心期刊及中国科技核心期刊,被Scopus、美国《化学文摘》(CA)、俄罗斯《文摘杂志》((AJ))、日本《科学技术振兴机构数据库》(JST)、《中国石油文摘》等国内外数据库收录。 展开更多
关键词 工程技术研究院 振兴机构 中国科技核心期刊 《石油钻探技术》
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海上深水油气田双层管双梯度钻井可行性实验研究
4
作者 王国荣 吕志宇 +1 位作者 唐洋 龚彦 《石油钻探技术》 北大核心 2025年第3期40-46,共7页
深水油气开采时面临安全密度窗口窄的问题,而双层管双梯度钻井是解决该问题的技术途径之一,但其系统结构和工作原理与现有钻井技术不同,需要进行可行性实验验证。基于流体力学理论,结合双层管双梯度钻井工作原理,研制了双层管双梯度钻... 深水油气开采时面临安全密度窗口窄的问题,而双层管双梯度钻井是解决该问题的技术途径之一,但其系统结构和工作原理与现有钻井技术不同,需要进行可行性实验验证。基于流体力学理论,结合双层管双梯度钻井工作原理,研制了双层管双梯度钻井室内实验系统,开展了不同钻井液排量、不同返出液排量下举升泵泵压的变化实验,研究了钻井液排量、返出液流量对举升泵泵压、效率的影响。实验结果表明,钻井液排量为20~35L/s时,双层管双梯度钻井举升系统能实现返出液流量大于钻井液排量的运行工况,且最大泵压达3.5MPa;通过调节钻井液排量和返出液流量,可以精确调节举升泵泵压,实现井筒压力调节,验证了双层管双梯度钻井的可行性。研究结果明确了钻井液排量、返出液流量对井底压力的影响规律,为双层管双梯度钻井井底压力调控提供了实验依据。 展开更多
关键词 深水油气 双层管 双梯度钻井 举升泵 泵压 实验研究
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南海X区块超深水开发井固井技术
5
作者 冯颖韬 马睿 +3 位作者 崔策 张福铭 温达洋 赵军 《石油钻探技术》 北大核心 2025年第3期90-97,共8页
随着海洋深水及超深水油气资源勘探开发的深入,复杂的地层环境给固井作业带来了更为严峻的挑战。在超深水低温、高压且可能含有天然气水合物的环境中,常规水泥浆难以满足固井作业的安全需求。为了实现长期有效的固井效果,开发了适用于... 随着海洋深水及超深水油气资源勘探开发的深入,复杂的地层环境给固井作业带来了更为严峻的挑战。在超深水低温、高压且可能含有天然气水合物的环境中,常规水泥浆难以满足固井作业的安全需求。为了实现长期有效的固井效果,开发了适用于超深水开发井的固井技术。该技术包括一种适用于超深水低温环境的低水化热水泥浆,与常规水泥浆相比,该水泥浆的水化放热量降低了23%以上,有效降低了天然气水合物分解的风险,且对水泥的强度无影响。建立了海洋超深水井筒传热模型,在迭代求解该模型的基础上,开发了海洋超深水井底循环温度(BHCT)模拟预测软件,并利用研制的BHCT井下测量工具验证了海洋超深水井筒传热模型的准确性。同时,研发了一种具有良好乳化和润湿反转效果的高效油基冲洗液,提高了油基滤饼的冲洗效率。南海X区块的11口开发井应用了超深水开发井固井技术,固井施工顺利,固井质量优良。研究和现场应用表明,超深水开发井的固井技术解决了超深水低温、高压且可能含有天然气水合物环境的固井技术难点,可以为超深水油气资源的开发提供技术支持。 展开更多
关键词 超深水开发井 固井技术 天然气水合物 水泥浆 井底循环温度 冲洗液
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超高强度凝胶氧化破胶降解动力学研究
6
作者 贾虎 李仲国 +2 位作者 聂一凡 李志杰 余维初 《石油钻探技术》 北大核心 2025年第2期107-115,共9页
为明确单体聚合类凝胶在暂堵作业结束后的氧化破胶降解机理,开展了凝胶氧化破胶降解动力学研究。运用Horowitz-Metzger、Coats-Redfern和Flynn-Wall-Ozawa模型,计算得到超高强度凝胶(USGel)降解动力学参数,对比分析得到适合USGel的降解... 为明确单体聚合类凝胶在暂堵作业结束后的氧化破胶降解机理,开展了凝胶氧化破胶降解动力学研究。运用Horowitz-Metzger、Coats-Redfern和Flynn-Wall-Ozawa模型,计算得到超高强度凝胶(USGel)降解动力学参数,对比分析得到适合USGel的降解动力学模型;结合扫描电镜、傅里叶红外光谱分析等实验,揭示了破胶剂破碎降解USGel的机理,并得到低温、中温、高温修正后的降解预测模型。研究结果表明,该模型适用于预测USGel中高温降解时间;根据凝胶降解机理,破胶剂逐步消耗USGel酰胺基团的氨基(—NH_(2))和羧酸基团的羟基(—OH)等化学键,聚合物分子链逐步断裂,最终USGel破碎变成液体。研究结果为改进油气井暂堵破胶技术提供了理论依据。 展开更多
关键词 降解动力学 降解预测 降解机理 氧化破胶 凝胶
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含蜡量对凝析气藏地层流体相态特征影响研究
7
作者 陈东 刘建仪 +3 位作者 魏聪 袁华 任兴南 代力 《石油钻探技术》 北大核心 2025年第1期108-114,共7页
针对大北凝析气田多口井流体含蜡量差异大,含蜡量对凝析气藏地层流体相态特征影响认识不清的问题,建立了不同含蜡量凝析气藏地层流体样品的制作方法,复配了不同含蜡量的凝析气藏地层流体,开展了含蜡量对凝析气藏地层流体相态特征的影响... 针对大北凝析气田多口井流体含蜡量差异大,含蜡量对凝析气藏地层流体相态特征影响认识不清的问题,建立了不同含蜡量凝析气藏地层流体样品的制作方法,复配了不同含蜡量的凝析气藏地层流体,开展了含蜡量对凝析气藏地层流体相态特征的影响试验。试验发现:随着含蜡量升高,闪蒸油与地层流体组分中重组分的含量增大,凝析油密度升高,闪蒸气组分变化较小;凝析气藏地层流体的露点压力随含蜡量升高而升高,含蜡量每升高1%,露点压力升高0.2642MPa;凝析气重质烃类组分反凝析作用与地层反凝析油的损失随含蜡量升高而增大,导致凝析气藏地层流体反凝析液饱和度升高,凝析油采出程度降低。研究结果可为高含蜡凝析气藏开发、结蜡预测模型完善以及清防蜡工艺技术优选提供指导。 展开更多
关键词 凝析气藏 含蜡量 地层流体 露点压力 相态特征
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考虑固相沉降的深水井环空圈闭压力预测方法研究
8
作者 谢仁军 张来斌 +2 位作者 邹欣 孔祥伟 谢广宇 《石油钻探技术》 北大核心 2025年第3期58-66,共9页
深水油气井开采期间,由于水下井口装置的特殊性,井筒内高温流体热膨胀会引起环空圈闭压力升高,导致套管挤毁,严重威胁油气井的井筒完整性。基于定容热力学定律和环空流体质量守恒定律,考虑环空内钻井液固相沉降对环空体积的影响,建立了... 深水油气井开采期间,由于水下井口装置的特殊性,井筒内高温流体热膨胀会引起环空圈闭压力升高,导致套管挤毁,严重威胁油气井的井筒完整性。基于定容热力学定律和环空流体质量守恒定律,考虑环空内钻井液固相沉降对环空体积的影响,建立了深水井多环空耦合圈闭压力计算模型;测试了常用钻井液体系的固相沉降规律和流体热物性参数,分析了沉降时间对钻井液密度、等温压缩系数及等压膨胀系数的影响规律;以南海某采气井为例,采用离散网格法,对井筒环空圈闭压力进行迭代求解,分析了不同因素对环空圈闭压力的影响。分析结果表明:固相沉降对钻井液密度的影响较大,随着沉降时间增长,钻井液密度呈明显降低趋势,10d后钻井液固相沉降趋于稳定;随着沉降时间增长,A环空圈闭压力的变化幅度较小,B、C环空圈闭压力的升高幅度较大;环空圈闭压力与采气量、地温梯度、泊松比及等压膨胀系数呈正相关,与等温压缩系数呈负相关。研究表明,考虑固相沉降的影响可提高环空圈闭压力预测的准确度,为深水油气井管柱选型及制定生产制度提供理论依据。 展开更多
关键词 环空圈闭压力 定容环空 等压膨胀系数 多环空耦合 固相沉降
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渤海油田深层钻探井漏综合治理技术
9
作者 赵少伟 杨进 +1 位作者 杨奇奇 陈绪跃 《石油钻探技术》 北大核心 2025年第3期84-89,共6页
渤海油田深层地质构造复杂,井漏问题日益突出,已严重制约了该油田的高效勘探开发。为解决该问题,构建了基于多尺度断裂识别与三维应力场模拟的漏失风险评价体系,以实现钻井漏失风险预测与井眼轨迹优化;通过地震-地质-工程一体化优化井... 渤海油田深层地质构造复杂,井漏问题日益突出,已严重制约了该油田的高效勘探开发。为解决该问题,构建了基于多尺度断裂识别与三维应力场模拟的漏失风险评价体系,以实现钻井漏失风险预测与井眼轨迹优化;通过地震-地质-工程一体化优化井身结构,来避免薄弱层与高压层同井段钻进;应用精细控压钻井与固井技术,精准控制井口回压(±0.07MPa),提升钻井与固井安全性;同时研发了抗高温(220℃)、高承压(20MPa)堵漏剂,最终形成了“分层治理、以防为主、控堵结合”的井漏综合治理技术。该技术已在渤海油田10余口深层探井中成功应用,研究与现场应用结果均表明,该技术适应性强、封堵效果好,一次堵漏成功率超过80%。研究成果可为渤海油田深层安全高效钻井提供可靠技术支撑,也具有在我国其他海上油气田深层钻井中推广应用的价值。 展开更多
关键词 深部钻探 潜山地层 裂缝-溶洞型漏失 防漏堵漏 渤海油田
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深水开路钻井井喷后羽流防控方法
10
作者 王志远 李泽钦 +3 位作者 陈刚 张剑波 孙小辉 孙宝江 《石油钻探技术》 北大核心 2025年第3期47-57,共11页
深水开路钻井钻遇浅层气发生井喷后存在流体运动规律不清晰的问题。为此,首先采用Mixture多相模型模拟井喷后流体的流动过程,考虑海水温度、压力分布特性,建立了包含海域与钻井井筒的深水开路钻井井喷模型,并与VDROP-J浅水井喷羽流模型... 深水开路钻井钻遇浅层气发生井喷后存在流体运动规律不清晰的问题。为此,首先采用Mixture多相模型模拟井喷后流体的流动过程,考虑海水温度、压力分布特性,建立了包含海域与钻井井筒的深水开路钻井井喷模型,并与VDROP-J浅水井喷羽流模型对比验证了模型的准确性;然后,结合中国南海的地质特征与流体物性,利用所建模型分析了井喷后羽流的形成演化规律:井喷流体喷出井口后会经历湍流喷射、卷吸弯曲、对流扩散等阶段,最终形成底部狭窄、顶部宽阔的羽流,运移过程中井喷流体与海水接触形成天然气水合物,并在一定高度因环境压力和温度变化而分解;最后,基于多工况井喷羽流模拟结果,采用无量纲数分析结果建立了井喷羽流风险定量评估模型,根据井喷羽流危害分级系数,将井喷羽流风险划分为6个等级,制定了相应的风险评估图版,并基于安全屏障原理,从预防、减缓与控制3个层面构建了深水开路钻井井喷防控方法。研究表明,利用所建模型可预测井喷羽流的运动范围,评估井喷羽流的安全风险,为深水开路钻井井喷后制定应对措施提供科学依据,有助于提升深水钻井作业的安全性和可靠性。 展开更多
关键词 深水钻井 开路钻井 井喷 羽流 数值模拟 风险防控
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深层裂缝性气藏流固耦合下钻井液漏失规律数值研究
11
作者 王志远 刘徽 +2 位作者 孙宝江 刘洪涛 娄文强 《石油钻探技术》 北大核心 2025年第2期52-61,共10页
钻进裂缝性地层的过程中井漏问题严峻,易导致产能降低和钻井安全事故。为此,综合考虑钻井液与天然气的物性差异、基质与裂缝间的耦合流动及裂缝开度的动态演化规律,建立了基于气液两相流动的裂缝性气藏漏失预测模型,并与试验数据进行对... 钻进裂缝性地层的过程中井漏问题严峻,易导致产能降低和钻井安全事故。为此,综合考虑钻井液与天然气的物性差异、基质与裂缝间的耦合流动及裂缝开度的动态演化规律,建立了基于气液两相流动的裂缝性气藏漏失预测模型,并与试验数据进行对比,验证了模型的准确性;基于该模型,系统分析了裂缝性气藏地质构造、基质参数、裂缝参数和井底压差等因素对漏失的影响规律,修正了传统统计学漏失模型,提出了适用于裂缝性气藏的漏失速率计算方法。研究结果表明,裂缝性气藏的漏失速率随着裂缝增宽呈对数函数增长,增长趋势先急后缓,随着井底压差和裂缝长度增大呈线性增长;发育有断层裂缝性气藏的漏失速率随着裂缝宽度和井底压差增大呈指数增长,随着井眼与断层的距离增大呈对数式减小。研究结果为完善裂缝性气藏井漏规律和优选防漏堵漏技术提供了理论依据。 展开更多
关键词 裂缝性气藏 井漏 气液两相流动 流固耦合 断层
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拉伸载荷下非金属敷缆复合连续油管力学行为模拟研究
12
作者 张学敏 张雪茹 +2 位作者 李厚补 齐国权 高雄 《石油钻探技术》 北大核心 2025年第1期94-101,共8页
非金属敷缆复合连续油管在起下及采油过程中因自重而承受拉伸载荷,明确敷缆管在该载荷下的力学行为,可以为敷缆管的安全服役提供指导。采用有限元软件,构建了非金属敷缆复合连续油管的三维数值模型,分析了敷缆管在拉伸载荷下的力学行为... 非金属敷缆复合连续油管在起下及采油过程中因自重而承受拉伸载荷,明确敷缆管在该载荷下的力学行为,可以为敷缆管的安全服役提供指导。采用有限元软件,构建了非金属敷缆复合连续油管的三维数值模型,分析了敷缆管在拉伸载荷下的力学行为及其各结构层的力学响应,探究了敷缆工艺参数(缆线缠绕及分布角度)对敷缆管力学特性的影响。研究表明:在拉伸载荷下,敷缆管所有结构层的应力均因缆线缠绕呈螺旋式分布;敷缆管拉伸至失效时,会经历弹性变形、过渡和屈服变形3个阶段,此时管内缆线处于小塑性均匀变形状态;减小缆线缠绕角度,可以提高敷缆管的弹性模量及其轴向承载能力,但会使敷缆管提前进入过渡阶段,进而发生屈服;缆线分布角度对敷缆管力学特性的影响不大。因此,在生产制造该类敷缆管时应着重考虑管内缆线的缠绕角度,该参数与敷缆管在拉伸载荷下力学性能的相关性较大。 展开更多
关键词 非金属敷缆 连续油管 拉伸载荷 力学特性 缆线 有限元分析
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聚醚类稠油降黏剂的合成及降黏机理研究
13
作者 张培智 《石油钻探技术》 北大核心 2025年第1期102-107,共6页
为解决传统降黏剂在辅助稠油举升过程中因搅拌速度低无法与采出液充分混合,导致现场应用效果不佳的问题,以苯乙烯、马来酸酐、壬基酚聚氧乙烯醚为主要原料,合成了一种聚醚类稠油降黏剂MSN,通过室内试验测试了其降黏性能,并分析了降黏机... 为解决传统降黏剂在辅助稠油举升过程中因搅拌速度低无法与采出液充分混合,导致现场应用效果不佳的问题,以苯乙烯、马来酸酐、壬基酚聚氧乙烯醚为主要原料,合成了一种聚醚类稠油降黏剂MSN,通过室内试验测试了其降黏性能,并分析了降黏机理。试验结果表明,在搅拌速度50r/min、搅拌1min条件下,MSN对稠油的降黏率达到95.6%,24h后降黏率仍保持在87.2%,表现出低搅拌速度下降黏能力和降黏稳定性较强的特点;观察MSN加入稠油前后胶质和沥青质形貌的扫描电镜结果发现,胶质和沥青质的聚集结构发生了明显的分散。分析认为,MSN通过分散作用,减弱了稠油中胶质和沥青质分子间的相互作用,使其不能形成结构稳定的胶体,从而实现稠油降黏的目的。研制的降黏剂MSN为稠油油藏高效开发提供了技术支撑。 展开更多
关键词 稠油降黏剂 降黏性能 降黏机理 分散降黏 稠油开发
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CCUS地质封存井筒完整性研究进展及发展建议 被引量：2
14
作者 郭少坤 李军 +1 位作者 连威 曹伟 《石油钻探技术》 北大核心 2025年第1期144-154,共11页
CO_(2)地质利用与封存的实施过程中气体泄漏与逃逸问题不仅影响工程效果,还会威胁人员和环境安全。井筒是CO_(2)泄漏的高风险途径,井筒完整性对保障CO_(2)长期稳定封存意义重大。针对CO_(2)地质封存中井筒密封失效可能引发的气体泄漏问... CO_(2)地质利用与封存的实施过程中气体泄漏与逃逸问题不仅影响工程效果,还会威胁人员和环境安全。井筒是CO_(2)泄漏的高风险途径,井筒完整性对保障CO_(2)长期稳定封存意义重大。针对CO_(2)地质封存中井筒密封失效可能引发的气体泄漏问题,在总结国内外相关研究成果的基础上,分析了CO_(2)注入和封存条件下井筒完整性失效机理与影响因素,讨论了不同封存地质体条件下可能出现的井筒完整性问题。基于国内CO_(2)地质封存技术现状,提出了井筒完整性技术对策及建议:优化设计水泥浆体系与施工参数,优选封存地层与管柱材料,加强CO_(2)泄漏监测技术研究,将预防措施与应对手段相结合,形成完整的技术体系。 展开更多
关键词 CCUS 二氧化碳 井筒完整性 地质封存 泄漏
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海洋深层钻井关键理论与技术发展现状及展望
15
作者 孙友宏 徐良 +4 位作者 薛启龙 王欢欢 徐绍涛 唐玄 曹龙龙 《石油钻探技术》 北大核心 2025年第3期1-10,共10页
为破解海洋深层油气资源高效开发面临的安全钻进与提速增效难题,系统梳理了国内外海洋深层钻井技术研究进展,通过文献调研与工程案例分析,揭示了海洋深层钻井的核心技术瓶颈与发展路径。研究表明,深海钻井面临储层高温高压、硬岩地层破... 为破解海洋深层油气资源高效开发面临的安全钻进与提速增效难题,系统梳理了国内外海洋深层钻井技术研究进展,通过文献调研与工程案例分析,揭示了海洋深层钻井的核心技术瓶颈与发展路径。研究表明,深海钻井面临储层高温高压、硬岩地层破岩效率低、所取岩心质量差、井眼轨迹控制难等共性挑战;当前技术体系在地温场预测、耐高温破岩工具、长筒取心装置及导向钻井系统等方面取得阶段性突破,但在高温碎岩机理认知、智能钻测控装备、长效井壁稳定等领域仍存在明显短板。基于全生命周期工程需求,提出了5大攻关方向:建立井筒多场耦合温度预测模型,研发PDC/孕镶齿复合破岩工具与井底动力驱动取心系统,构建全机械式耐高温井斜测控结构,开发高封堵强抑制钻井液体系。研究结果可为我国海洋深层油气安全高效开发提供系统的技术发展框架与工程实践指导。 展开更多
关键词 海洋深层钻井 地温场 高温碎岩机理 破岩工具 取心工具 井斜控制 钻井液
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庆城页岩油藏结构化驱油压裂技术研究与应用
16
作者 徐荣利 齐银 +3 位作者 薛小佳 陈文斌 徐创朝 张彦军 《石油钻探技术》 北大核心 2025年第2期126-132,共7页
庆城页岩油储层纵横向非均质性强,脆性指数和储层压力系数小,需进行大规模体积压裂,但黄土高原地貌复杂,干旱缺水,大规模体积压裂存在供水不足的问题。针对以上问题,采用数值模拟方法优选了压裂增能模式,将内部井分为增能井与非增能井,... 庆城页岩油储层纵横向非均质性强,脆性指数和储层压力系数小,需进行大规模体积压裂,但黄土高原地貌复杂,干旱缺水,大规模体积压裂存在供水不足的问题。针对以上问题,采用数值模拟方法优选了压裂增能模式,将内部井分为增能井与非增能井,以提高液体利用率,实现了兼顾增能与减水的目标;采用增能井与非增能井差异化压裂工艺参数,采取优化调整压裂顺序等措施,创新形成了结构化驱油压裂技术,不仅提高了井组内部地层能量、实现了缝控程度最大化,还改善了压裂用水供应不足的问题。该技术在庆城页岩油藏应用效果良好,与常规体积压裂相比平均单井节省压裂液5000 m^(3),支撑剂1200 m^(3),初期产油量提高1.1 t/d。研究表明,结构化驱油压裂技术能够实现降本增效,具有较好的现场推广应用价值。 展开更多
关键词 庆城页岩油藏 供水不足 结构化驱油压裂技术 选择性增能 差异化压裂设计
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海上深部硬地层裸眼侧钻PDC异形齿冲击破岩机理研究
17
作者 吴怡 幸雪松 +3 位作者 陈杰 杨玉贵 陈立伟 周长所 《石油钻探技术》 北大核心 2025年第3期106-114,共9页
海上深部高围压硬质储层裸眼侧钻时,常规钻进方式和常规齿形PDC钻头吃入岩石困难,破岩效率较低。为解决该问题,建立了裸眼侧钻冲击破岩的真三维动力仿真模型,对比了不同齿形钻齿在相同作用下的破岩效果,分析了平面齿、斧形齿、三棱齿3... 海上深部高围压硬质储层裸眼侧钻时,常规钻进方式和常规齿形PDC钻头吃入岩石困难,破岩效率较低。为解决该问题,建立了裸眼侧钻冲击破岩的真三维动力仿真模型,对比了不同齿形钻齿在相同作用下的破岩效果,分析了平面齿、斧形齿、三棱齿3种齿形PDC齿在冲击载荷作用下的破岩机制、不同时刻切削岩石的剪应力分布规律及各PDC异形齿破岩损伤差异;对比了各PDC异形齿在扭转冲击作用下,周向动载和轴向静载比对切削面以下岩石损伤的影响,以及PDC齿的齿形对切削深度与切向力的影响,揭示了PDC异形齿侧钻冲击破岩机理。研究表明,不同齿形PDC齿在不同破岩模式、不同围压、不同切削倾角下的破岩效果有所差异。研究结果可为硬地层侧钻破岩PDC钻头的个性化一趟式优化设计提供理论依据。 展开更多
关键词 海洋钻井 冲击钻井 海上深层 硬地层 钻头 异形齿 破岩机理
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南海东部恩平21−4油田超深大位移井钻井液技术
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作者 马积贺 耿铁 +2 位作者 宋晓伟 狄明利 杨波 《石油钻探技术》 北大核心 2025年第2期21-29,共9页
南海东部恩平21−4油田是典型的边际油田,超深大位移井钻井过程中存在井眼难以清洁、疏松砂岩承压能力低、钻遇多条断层、摩阻扭矩高和下套管易遇阻等风险挑战。为解决该油田钻井中存在的问题,选择BIODRILL S合成基钻井液,优选了合成基... 南海东部恩平21−4油田是典型的边际油田,超深大位移井钻井过程中存在井眼难以清洁、疏松砂岩承压能力低、钻遇多条断层、摩阻扭矩高和下套管易遇阻等风险挑战。为解决该油田钻井中存在的问题,选择BIODRILL S合成基钻井液,优选了合成基液、降滤失剂、流性调节剂和润滑剂,优化了乳化剂加量,调整了BIODRILL S合成基钻井液配方。室内性能评价结果表明,BIODRILL S合成基钻井液流变性能稳定,具有较高的低剪切速率,抑制性强,封堵性、抗污染性和润滑性能优异,高温高压滤失量2.4 mL,极压润滑系数0.03~0.06,满足恩平21−4油田超深大位移井钻井要求。按该配方配制的BIODRILL S合成基钻井液及研究的关键配套技术在南海东部超深大位移井A1H井、EP−X井进行了现场试验,结果表明:BIODRILL S合成基钻井液性能稳定,具有较好的携岩能力,润滑性能优异,钻进ϕ311.1 mm井眼时摩阻系数为0.17~0.21,下入ϕ244.5 mm套管时裸眼摩阻系数为0.40~0.45,钻井过程顺利。BIODRILL S合成基钻井液技术不但解决了南海东部超深大位移井的钻井难点,还为该海域万米级大位移井安全钻井提供了技术手段。 展开更多
关键词 合成基钻井液 低剪切速率 井壁稳定 摩阻 超深大位移井 恩平21−4油田
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鄂尔多斯盆地深层煤岩气水平井水平段安全钻井关键技术 被引量：8
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作者 史配铭 倪华峰 +3 位作者 贺会锋 石崇东 李录科 张延兵 《石油钻探技术》 北大核心 2025年第1期17-23,共7页
鄂尔多斯盆地东部气田深层煤岩气水平井目的层本溪组8^(#)煤层埋藏深,非均质性强,钻井过程中存在机械钻速低、井壁易失稳垮塌、井下故障复杂频发、水平段延伸难度大和完井套管下入困难等技术难点。为此,在分析本溪组8^(#)煤岩地层特征... 鄂尔多斯盆地东部气田深层煤岩气水平井目的层本溪组8^(#)煤层埋藏深,非均质性强,钻井过程中存在机械钻速低、井壁易失稳垮塌、井下故障复杂频发、水平段延伸难度大和完井套管下入困难等技术难点。为此,在分析本溪组8^(#)煤岩地层特征和钻井技术难点的基础上,进行了倒划眼高效PDC钻头研制、提速工具优选和无稳定器防卡导向钻具组合优化,研究了水平段精细导向井眼轨迹控制技术、旋转下套管技术及微纳米强抑制高效水基钻井液技术,形成了鄂尔多斯盆地深层煤岩气水平井水平段安全钻井关键技术。该技术在鄂尔多斯盆地东部气田绥德-米脂区块10口深层煤岩气水平井进行了应用,应用井在水平段钻进过程中未发生井壁失稳等井下故障,顺利钻至设计完钻井深,套管顺利下至设计位置,平均机械钻速9.00m/h,较未应用该技术邻井NL1H井提高了48.51%。现场应用表明,鄂尔多斯盆地深层煤岩气水平井水平段安全钻井关键技术可以克服该盆地东部气田深层煤岩气水平井水平段钻进过程中的技术难点,提高水平段机械钻速及煤岩储层的钻遇率,为该盆地深层媒岩气的开发提供技术支撑。 展开更多
关键词 深层煤岩气 水平井 井身结构 机械钻速 井眼轨迹 水基钻井液 鄂尔多斯盆地
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超深纹层页岩断裂韧性演化规律研究
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作者 燕鸣飞 金衍 +2 位作者 韦世明 夏阳 陈勉 《石油钻探技术》 北大核心 2025年第2期159-167,共9页
为深入探究超深页岩储层中水力裂缝纵向穿层机制,针对高应力及层理性质对页岩断裂特性的影响进行了系统性分析。首先,利用三轴压缩试验获取了页岩力学参数;其次,采用颗粒离散元法构建了带围压的半圆板页岩三点弯曲数值模型,模拟了页岩... 为深入探究超深页岩储层中水力裂缝纵向穿层机制,针对高应力及层理性质对页岩断裂特性的影响进行了系统性分析。首先,利用三轴压缩试验获取了页岩力学参数;其次,采用颗粒离散元法构建了带围压的半圆板页岩三点弯曲数值模型,模拟了页岩在不同工况下的断裂过程。数值模拟结果表明,围压增大显著提升了页岩的断裂韧性,且层理面角度和密度对断裂韧性的影响随着围压增大而增强:相同围压下,断裂韧性随着层理面角度增加而降低,随着层理面密度增加呈现小幅差异,表明层理面密度对断裂韧性的强化作用优于层理面角度。基于此,拟合了断裂韧性与围压、层理面角度和密度的定量关系,并构建了不同围压及层理面性质对页岩断裂韧性的量化图版。研究结果揭示了高应力条件下超深页岩储层层理性质对断裂特性的复杂影响,为优化水力压裂方案、有效控制水力裂缝穿层行为提供了理论依据。 展开更多
关键词 超深页岩 高应力 层理面 断裂韧性 颗粒流方法
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