基于专利的钻井参数优化技术发展态势分析

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作者 赵汩凡 李婧 +1 位作者 光新军 马广军 《石油化工应用》 CAS 2024年第12期1-7,共7页

专利因具有及时性、完备性、公开性等特点,在技术挖掘和创新等领域的重要性不断提升。钻井参数优化技术是实现高效率、高质量、低成本钻井的关键,受到国内外各研发机构和公司的高度重视,2011年后专利申请量逐步增加,目前仍处于快速发展... 专利因具有及时性、完备性、公开性等特点,在技术挖掘和创新等领域的重要性不断提升。钻井参数优化技术是实现高效率、高质量、低成本钻井的关键,受到国内外各研发机构和公司的高度重视,2011年后专利申请量逐步增加,目前仍处于快速发展阶段。国内外各大石油公司、油田技术服务公司申请了很多钻井参数优化技术专利,其中申请量主要集中在美国。钻井参数优化技术专利主要涉及利用机器学习、深度学习方法进行实时数据的综合获取、优化或预测等方面。建议国内相关企业应开发适合不同区域特点的系列钻井参数优化技术,同时加大专利申请量,采用跟踪学习、周边布局的方式,及早在潜在市场进行布局。同时强化与科研院校或大数据公司研发团队多方位、多层次的合作,推进钻井参数优化技术创新。 展开更多

关键词 专利分析 石油工程 钻井参数优化 技术创新

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泥岩地层PDC钻头钻井参数优化方法 被引量：9

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作者 孙连忠 张进双 +2 位作者 王磊 曹建山 崔祥 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2015年第3期26-29,10,共4页

钻井费用是勘探开发过程中最主要的成本来源,提高机械钻速和降低非生产时间可实现钻井费用的有效控制,因此钻井优化设计关系到钻井作业的优劣成败。钻头稳定性和钻头泥包是影响钻头使用效果的两个关键因素,目前的钻井参数优化方法主要... 钻井费用是勘探开发过程中最主要的成本来源,提高机械钻速和降低非生产时间可实现钻井费用的有效控制,因此钻井优化设计关系到钻井作业的优劣成败。钻头稳定性和钻头泥包是影响钻头使用效果的两个关键因素,目前的钻井参数优化方法主要考虑了钻头稳定性,钻头泥包的影响基本没有考虑。为了进一步提高钻头使用效果,提出了钻井方式选择和钻头泥包预测方法,利用机械比能模型建立了泥岩地层PDC钻头钻井参数优化方法,通过钻头选型和钻井参数整体优化有效缓解了现场存在的钻头泥包等问题,取得了较好的应用效果。 展开更多

关键词 钻井参数优化 机械比能 机械钻速 钻头泥包 钻井方式

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基于范例推理的钻井参数优化方法研究

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作者 闫铁 张书瑞 +1 位作者 常雷 毕雪亮 《复杂油气藏》 2008年第4期49-53,共5页

针对钻井参数优化中存在的问题，为了充分利用钻井现场的大量有用信息，克服传统优化方法的局限性，提出一种基于范例推理的钻井参数优化新方法。该方法是首先建立钻井参数范例库，然后根据范例推理理论建立钻井参数优化模型，利用该模... 针对钻井参数优化中存在的问题，为了充分利用钻井现场的大量有用信息，克服传统优化方法的局限性，提出一种基于范例推理的钻井参数优化新方法。该方法是首先建立钻井参数范例库，然后根据范例推理理论建立钻井参数优化模型，利用该模型通过对数据库的查询、检索及相似度计算等过程，从而实现钻井参数的实时优化。该方法的突出特点是通过基于范例推理的钻井参数优化方法研究将钻井工程与范例推理有机结合，对解决钻井工程领域不确定性问题提供一种有意义的尝试，使范例推理在具体的工程应用上向前迈进了一步，为钻井参数优化提供一种全新的研究方法。 展开更多

关键词 钻井参数优化 钻井工程 范例推理 提高钻速 范例库

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塔里木油田超深井钻井设计及优化技术——以亚洲最深井轮探1井为例 被引量：24

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作者 杨沛 刘洪涛 +3 位作者 李宁 周波 陈龙 文亮 《中国石油勘探》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期126-135,共10页

塔里木盆地台盆区下寒武统肖尔布拉克组、震旦系奇格布拉克组白云岩储层发育,靠近下寒武统玉尔吐斯组烃源岩,有利勘探面积为27500km^(2),勘探前景广阔。该区域从上到下地层岩性差别大,部分地层断裂发育、压力系统复杂,火成岩发育、地层... 塔里木盆地台盆区下寒武统肖尔布拉克组、震旦系奇格布拉克组白云岩储层发育,靠近下寒武统玉尔吐斯组烃源岩,有利勘探面积为27500km^(2),勘探前景广阔。该区域从上到下地层岩性差别大,部分地层断裂发育、压力系统复杂,火成岩发育、地层可钻性差。复杂的地质条件及超高压超高温等难题给钻井工程带来巨大挑战。通过开展基于地质工程一体化的井身结构设计方法研究,形成了适合于超深井钻探的井身结构系列;开展特殊岩性地层岩石力学特征研究,结合地层破岩特征形成了个性化钻头设计及优选技术;基于钻井工程参数最优破岩规律,形成了水力参数和机械参数优化设计技术,同时基于地层岩性特征和井壁稳定分析结果,配套完善了钻井技术。目前,塔里木油田已经形成超8000m超深井钻探配套技术,同时具备9000m的钻探能力,完成了轮探1井的钻探,为有效推进塔里木盆地深部层系勘探进程、寻找油气增储上产接替区提供有力支撑。 展开更多

关键词 超深井 井身结构设计 可钻性 钻井参数优化 轮探1井

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探管式智能钻头参数测量装置研制与现场试验 被引量：3

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作者 黄哲 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期34-43,共10页

现有螺杆上游的测量装置无法获得钻头位置处的真实数据,智能钻井在决策控制层面存在严重的数据偏见与不可预测的实施风险。为此,研制了一种探管式智能钻头参数测量装置,可以安装在钻头内部,在不改变现有钻具组合与施工工艺的前提下直接... 现有螺杆上游的测量装置无法获得钻头位置处的真实数据,智能钻井在决策控制层面存在严重的数据偏见与不可预测的实施风险。为此,研制了一种探管式智能钻头参数测量装置,可以安装在钻头内部,在不改变现有钻具组合与施工工艺的前提下直接采集钻头处的真实数据;硬件结构仿真优化结果表明,30 L/s排量与80 MPa环空压力下,理论水力压耗小于0.1 MPa、安全系数为3.06。同时,基于六面法与ARMA+移动Kalman滤波,实现了该装置的误差标定与降噪。该装置在胜利工区现场试验9井次,配套井下工程参数测量短节进行了装置功能验证与井下数据对比,融合综合录井数据进行了试验井提速分析与参数优化决策。试验结果表明,探管式智能钻头参数测量装置能够获取钻头位置处的真实数据,能够为针对性提速提效分析与钻井参数优化提供可靠依据。 展开更多

关键词 探管式智能钻头 钻头参数感知装置 下部钻具组合 钻井参数优化

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深井超深井大尺寸井眼钻井提速技术应用 被引量：1

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作者 张茂林 张伟 +2 位作者 王雷 杨雅琴 陈涛 《西部探矿工程》 CAS 2024年第2期69-72,共4页

随着超深层油气资源的勘探开发力度的加大,钻井中上部长井段大尺寸井眼增加,钻机负荷加重,井壁稳定性差,机械钻速低,井身质量保证难,钻井液处理维护等难题,致使钻井周期较长。从准噶尔南缘地层岩性与井眼尺寸在实钻中存在的主要难点出发... 随着超深层油气资源的勘探开发力度的加大,钻井中上部长井段大尺寸井眼增加,钻机负荷加重,井壁稳定性差,机械钻速低,井身质量保证难,钻井液处理维护等难题,致使钻井周期较长。从准噶尔南缘地层岩性与井眼尺寸在实钻中存在的主要难点出发,开展了优选钻头及钻井方式,集成垂钻配合螺杆钻具组合、优化强化钻井参数提高破岩能力,优选钻井液体系降低复杂的提速技术研究,逐步形成适合区域工程地质特征的钻井提速技术,实现了优快钻井,为加快勘探开发步伐提供了技术保证。 展开更多

关键词 南缘超深井 大尺寸井眼 钻头优选 垂钻+大扭矩螺杆 钻井参数优化 井壁稳定

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高压喷射钻井技术及其应用 被引量：9

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作者 刘晓敏 侯树刚 +1 位作者 蒋金宝 杨玄 《断块油气田》 CAS 2013年第6期809-812,共4页

高压喷射钻井是实现钻井提速的有效手段。塔里木盆地作为我国石油工业的战略接替地区,钻井提速的需求非常迫切。针对塔河地区高压喷射钻井先导试验过程中存在的问题,通过环空流场数值模拟研究,分析了钻井液排量、流变性能等参数对水力... 高压喷射钻井是实现钻井提速的有效手段。塔里木盆地作为我国石油工业的战略接替地区,钻井提速的需求非常迫切。针对塔河地区高压喷射钻井先导试验过程中存在的问题,通过环空流场数值模拟研究,分析了钻井液排量、流变性能等参数对水力能量的影响,开展了钻井装备优化配置,制定了钻井参数优化方案,并在3口井进行了现场试验。试验表明,采用推荐的高压喷射钻井参数优化方案施工,对钻井提速具有非常显著的效果,建议在塔河地区推广应用。 展开更多

关键词 高压喷射钻井 钻井参数优化 环空流场模拟 钻井提速

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渤海区域基于数据驱动的钻井提速 被引量：9

8

作者 刘兆年 赵颖 孙挺 《西南石油大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期35-41,共7页

随着钻井作业深度的增加,地层条件和井身结构变得复杂,钻井投入增加。为了提高钻井效率,降低钻井成本,在钻井过程中,从录井数据出发,结合神经网络和遗传算法,找出了适用于渤海某区域不同地层的最优机械钻速及其对应的钻井参数(钻压,转... 随着钻井作业深度的增加,地层条件和井身结构变得复杂,钻井投入增加。为了提高钻井效率,降低钻井成本,在钻井过程中,从录井数据出发,结合神经网络和遗传算法,找出了适用于渤海某区域不同地层的最优机械钻速及其对应的钻井参数(钻压,转速和排量),从而保证了高效钻井作业。收集渤海地区某区块不同井的明化镇和馆陶组两个地层段8000组数据(每层4000组),针对每一地层单独训练机器学习模型。以其中一层为例,首先将3900组钻井参数作为输入,对应的机械钻速作为输出训练BP神经网络;然后将剩余的100组钻井参数作为输入数据,利用得到的神经网络对此时的机械钻速进行预测;最后将4000组钻井参数作为遗传算法中的种群个体,将预测的机械钻速作为遗传算法中的一个重要参数个体适应度值,并通过遗传算法推导最优机械钻速及其对应的钻井参数。提出的方法充分利用了油田现场的数据,得到了适用于渤海地区不同地层段的机器学习模型,提高了机械钻速,实现了钻井提速。 展开更多

关键词 钻井提速 钻井参数优化 神经网络 遗传算法 数据驱动

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优快钻井技术与应用 被引量：4

9

作者 贾锁宏 《石油矿场机械》 2006年第4期109-111,共3页

针对鄂尔多斯盆地的钻井施工难度,通过对地层岩性特点进行分析,并结合现场试验,从钻头的选型、钻井参数的优化、钻井液性能指标确定及钻具防失效的研究,开发出适合该区块地层特点的优快钻井技术。现场实施应用后,钻井速度大幅度提高,效... 针对鄂尔多斯盆地的钻井施工难度,通过对地层岩性特点进行分析,并结合现场试验,从钻头的选型、钻井参数的优化、钻井液性能指标确定及钻具防失效的研究,开发出适合该区块地层特点的优快钻井技术。现场实施应用后,钻井速度大幅度提高,效果很好。 展开更多

关键词 岩性特点 钻头优选 钻井参数优化 钻井液性能 防钻具失效 应用

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基于随钻环空压力测量的侧钻水平井滑动导向技术优化方法 被引量：3

10

作者 张继军 《录井工程》 2013年第3期26-28,94,共3页

滑动导向钻井技术是侧钻水平井主要的井眼轨迹控制方法。由于侧钻水平井受靶前位移小和环空间隙小的制约,降低了滑动导向过程中井眼净化效果,影响了侧钻水平井滑动导向效率。通过分析侧钻水平井滑动导向效率的影响因素,阐述了一种基于... 滑动导向钻井技术是侧钻水平井主要的井眼轨迹控制方法。由于侧钻水平井受靶前位移小和环空间隙小的制约,降低了滑动导向过程中井眼净化效果,影响了侧钻水平井滑动导向效率。通过分析侧钻水平井滑动导向效率的影响因素,阐述了一种基于随钻环空压力测量(PWD)的侧钻水平井滑动导向技术优化方法,即取接单根工况为研究对象,将接单根时的当量钻井液密度(EMW)按照时间绘制当量钻井液密度剖面图,定义关泵最大和最小压力时间窗口以及平均压力时间窗口,比较窗口内压力大小的变化趋势、评价井眼净化效果,提高了井眼净化监测的时效性,优化了滑动导向技术,同时也扩展了PWD工具在定向井技术方面的应用。 展开更多

关键词 PWD侧钻水平井 井眼净化 钻井参数优化 滑动导向

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水平井节能型钻井优化系统研究与应用

11

作者 赵云 《石油石化节能与计量》 2025年第5期13-17,共5页

常用的机械比能法(MSE)虽然可对钻头破岩效率进行量化评价和钻井过程闭环优化,但没有考虑水力参数对破岩效率的影响,导致评价结果与真实情况存在一定偏差。因此,将机械能量与水力能量结合形成一种新的破岩比能理论,并建立了破岩效量化... 常用的机械比能法(MSE)虽然可对钻头破岩效率进行量化评价和钻井过程闭环优化,但没有考虑水力参数对破岩效率的影响,导致评价结果与真实情况存在一定偏差。因此,将机械能量与水力能量结合形成一种新的破岩比能理论,并建立了破岩效量化评价模型和智能钻井优化系统。该系统可以从破岩效能、钻具减震等多方面实现设计优化、参数优化和分析评价等功能,评价结果误差率小于2%。现场累计应用70余口井,对钻速、钻压等钻井参数优化起到关键作用,大幅度提高了机械钻速、缩短了钻井周期,水平段超过2000 m长水平井评价缩短钻井周期25天以上,累计节约柴油消耗9415万元,既降低了能耗,又减少了柴油燃烧后的环境污染,具有较好推广应用前景。 展开更多

关键词 长水平段 钻头优选 钻井参数优化 机械钻速 钻井周期

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栗园区块钻井技术研究

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作者 罗立伟 丁芳 屈亚东 《石化技术》 CAS 2016年第3期60-60,共1页

本文研究了钻井参数变化规律,对井下故障提前预判等一系列钻井技术措施,提高了钻井速度。

关键词 优选钻头 优化钻钻井参数 栗园区块

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