多场耦合作用下泥页岩地层钻井液安全密度窗口预测 被引量：5

1

作者 王京印 程远方 +3 位作者 赵益忠 贾江宏 沈海超 郭永峰 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2007年第6期1-3,共3页

在建立流-固-化耦合作用下泥页岩井壁稳定分析模型的基础上,开发了流-固-化耦合作用下泥页岩地层钻井液安全密度窗口预测软件,并进行了实际应用。通过对5种钻井液的压力传递实验结果进行分析,对钻井液进行了优选,得出聚合醇钻井液最有... 在建立流-固-化耦合作用下泥页岩井壁稳定分析模型的基础上,开发了流-固-化耦合作用下泥页岩地层钻井液安全密度窗口预测软件,并进行了实际应用。通过对5种钻井液的压力传递实验结果进行分析,对钻井液进行了优选,得出聚合醇钻井液最有利于稳定井壁,其次是硅酸盐钻井液。利用预测软件对W12-1N油田涠二段泥页岩进行了流-固-化耦合作用下的钻井液安全密度窗口预测。研究发现:对于钻井液水活度大于地层水活度的情况,考虑化学作用时钻井液密度窗口明显小于不考虑化学作用情况下的钻井液密度窗口;对于钻井液水活度小于地层水活度的情况,考虑化学作用时钻井液密度窗口明显大于不考虑化学作用情况下的钻井液密度窗口。 展开更多

关键词 钻井液 钻井液安全密度窗口 多场耦合 坍塌压力 软件

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深井安全钻井液密度窗口影响因素 被引量：9

2

作者 李玉伟 艾池 +3 位作者 王志成 胡超洋 郝明 栗爽 《油气地质与采收率》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期107-110,118,共4页

考虑钻井液渗滤造成井壁岩石孔隙压力变化和钻井液与地层岩石温差产生的附加应力和应变,推导了孔隙度与孔隙压力和温差的理论关系,建立了考虑孔隙压力、温差及孔隙度变化的深井安全钻井液密度窗口计算模型。应用模型计算结果表明:①深... 考虑钻井液渗滤造成井壁岩石孔隙压力变化和钻井液与地层岩石温差产生的附加应力和应变,推导了孔隙度与孔隙压力和温差的理论关系,建立了考虑孔隙压力、温差及孔隙度变化的深井安全钻井液密度窗口计算模型。应用模型计算结果表明:①深井钻井井壁岩石与钻井液温差一定时,随着钻井液渗滤作用的增强,井壁岩石孔隙压力增加,导致坍塌压力增大,破裂压力减小,安全钻井液密度窗口变小,不利于安全钻井。②当井壁岩石孔隙压力一定时,若钻井液使井壁岩石降温,则随着温差的增加,坍塌压力减小,破裂压力增加,安全钻井液密度窗口范围变大,有利于安全钻井;若钻井液使井壁岩石升温,则随着温差的增大,坍塌压力增大,破裂压力减小,安全钻井液密度窗口变小,不利于安全钻井。 展开更多

关键词 深井 井壁 安全钻井液密度窗口 坍塌压力 破裂压力

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深水浅层钻井液安全密度窗口研究 被引量：8

3

作者 邓嵩 樊洪海 +4 位作者 牛军 任威严 刘玉含 刁皓玉 祝兆鹏 《中国海上油气》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期138-144,共7页

深水浅层钻井液安全密度窗口窄,给深水浅层钻井设计和工程安全带来极大挑战。根据深水浅层地层特征,运用四参数流变模型进行了波动压力计算,在此基础上考虑深水浅层隔水管安全余量和浅层地质灾害安全余量建立了深水浅层钻井液安全密度... 深水浅层钻井液安全密度窗口窄,给深水浅层钻井设计和工程安全带来极大挑战。根据深水浅层地层特征,运用四参数流变模型进行了波动压力计算,在此基础上考虑深水浅层隔水管安全余量和浅层地质灾害安全余量建立了深水浅层钻井液安全密度窗口确定方法。以我国南海莺琼盆地YC1井为例,计算分析了深水浅层钻井液安全密度窗口变化规律,结果表明隔水管安全余量、浅层安全余量对深水浅层钻井液安全密度窗口影响较大。根据上述结果,提出了利用双梯度钻井技术(DGD)解决钻井液安全密度窗口窄的方法,可为深水钻井设计提供参考。 展开更多

关键词 深水浅层 钻井液安全密度窗口 波动压力 隔水管安全余量 浅层安全余量 莺琼盆地

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湖相页岩水平井井壁稳定机理及钻井液安全密度窗口--以四川盆地侏罗系大安寨段为例 被引量：14

4

作者 马天寿 向国富 +2 位作者 林兆勇 杨博仲 陈颖杰 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期114-124,共11页

近期中石化、中石油相继在四川盆地侏罗系湖相页岩中取得了油气勘探突破,泰页1井、平安1井、龙安1井均在页岩段获得工业油气流,进一步展示了湖相页岩的油气勘探开发潜力。四川盆地湖相页岩是我国页岩油气勘探的重点方向,但页岩水平井井... 近期中石化、中石油相继在四川盆地侏罗系湖相页岩中取得了油气勘探突破,泰页1井、平安1井、龙安1井均在页岩段获得工业油气流,进一步展示了湖相页岩的油气勘探开发潜力。四川盆地湖相页岩是我国页岩油气勘探的重点方向,但页岩水平井井壁失稳风险较高,容易发生井壁坍塌、卡钻和埋钻事故,严重制约了水平井钻井提速提效和安全钻井。为了厘清湖相页岩的井壁稳定机理,以四川盆地侏罗系大安寨段湖相页岩为研究对象,系统开展了页岩矿物组成、微观结构、理化性能、岩石力学等测试分析,建立了钻井液安全密度窗口评价模型,分析了大安寨段页岩地层的井壁稳定性,并在N2H井验证了井壁稳定机理和钻井液安全密度窗口评价结果的准确性。研究结果表明:①大安寨段湖相页岩主要是应力集中过高、强度各向异性及钻井液穿透进入弱面造成的力学失稳,需要重视钻井液物理封堵性能;②直井和小角度定向井稳定性最好,井斜角超过45°后坍塌压力急剧增加;③沿最大水平地应力的水平井坍塌压力低、破裂压力高,井壁稳定性好,但不利于压裂;④沿最小水平地应力的水平井坍塌压力高、破裂压力低,井壁稳定性差,但有利于压裂。结论认为,N2H井安全密度窗口下限和上限分别为1.91~1.98 g/cm^(3)(均值为1.94 g/cm^(3))、2.37~2.55 g/cm^(3)(均值为2.45 g/cm^(3)),推荐油基钻井液密度介于2.05~2.30 g/cm^(3),预测结果与实钻情况吻合较好;该研究成果可以为大安寨段湖相页岩水平井井壁失稳防治、水平井钻井设计和施工提供有效的指导。 展开更多

关键词 湖相页岩 页岩油气 水平井 井壁稳定机理 各向异性 钻井液安全密度窗口 四川盆地 侏罗系大安寨段

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破碎性煤层段钻井液安全密度窗口的确定与应用 被引量：5

5

作者 任文希 李皋 +2 位作者 孟英峰 包凯 郭倡俊 《科学技术与工程》 北大核心 2014年第10期175-178,共4页

破碎性煤层段钻进过程中井壁坍塌、掉块严重,常规模型计算所得的坍塌压力当量密度难以较好地支撑煤层段井壁。依据破碎性煤岩的特征,系统分析了破碎性煤层段井壁失稳的机理,重新界定了破碎性煤层段的钻井液安全密度窗口。计算结果表明... 破碎性煤层段钻进过程中井壁坍塌、掉块严重,常规模型计算所得的坍塌压力当量密度难以较好地支撑煤层段井壁。依据破碎性煤岩的特征,系统分析了破碎性煤层段井壁失稳的机理,重新界定了破碎性煤层段的钻井液安全密度窗口。计算结果表明进入破碎性煤层段后钻井液安全密度窗口明显变窄。利用该模型对D2井三开破碎性煤层段的钻井液安全密度窗口进行了预测,理论计算结果和实钻情况基本吻合,验证了模型的合理性。研究成果对类似井段的井壁稳定性研究有借鉴意义。 展开更多

关键词 钻井液安全密度窗口 破碎性煤层 井壁稳定性 坍塌压力

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深水钻井安全钻井液密度窗口计算模型的建立与应用——以西非AKPO深水油田为例 被引量：7

6

作者 蔚宝华 闫传梁 +4 位作者 邓金根 周建良 刘书杰 邢希金 谭强 《中国海上油气》 CAS 北大核心 2012年第2期58-60,共3页

以西非AKPO油田为例,对深水浅层和深层的井壁稳定性分别采用塑性力学和弹性力学理论进行了研究,建立了深水钻井安全钻井液密度窗口计算模型。该模型在AKPO深水油田钻井实践中得到了验证,对类似深水油田井壁稳定性分析有借鉴意义。

关键词 深水钻井 井壁稳定性 安全钻井液密度窗口 计算模型 西非AKPO油田

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伊通复杂地层安全钻井液密度窗口的研究与应用 被引量：3

7

作者 姚秀奇 王熹颖 +2 位作者 张良 张永坤 赵志刚 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2013年第6期119-121,共3页

吉林油田伊通地区永吉、奢岭、双阳组地层稳定性差,井壁垮塌严重,井径扩大率大,严重影响了钻井效率和固井质量。利用双阳组地层的岩心,进行了在不同矿化度钻井液体系下的岩心浸泡实验与岩石力学参数室内实验研究,并根据井壁稳定力学分... 吉林油田伊通地区永吉、奢岭、双阳组地层稳定性差,井壁垮塌严重,井径扩大率大,严重影响了钻井效率和固井质量。利用双阳组地层的岩心,进行了在不同矿化度钻井液体系下的岩心浸泡实验与岩石力学参数室内实验研究,并根据井壁稳定力学分析模型,确定了不同矿化度钻井液体系下保持井眼稳定的合理钻井液密度范围。再根据昌34井的测井资料分析了其地层坍塌压力、地层破裂压力,建立了连续地安全钻井液密度窗口。该研究成果对于该区后续探井实际钻井施工具有重要的指导意义。 展开更多

关键词 井眼稳定 安全钻井液密度窗口 钻井液矿化度 伊通地区

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一种准确预测钻井液安全密度窗口的新方法 被引量：9

8

作者 史亚红 夏宏泉 +2 位作者 彭梦 陈宇 陈颖杰 《断块油气田》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期248-252,共5页

准确预测钻井液安全密度窗口是井身结构设计和钻井液密度合理选择的前提。常用的钻井液安全密度窗口预测方法是基于Mohr-Coulomb破坏准则和拉伸破坏准则而建立的。但是,由于Mohr-Coulomb破坏准则未考虑中间主应力的影响,预测的钻井液密... 准确预测钻井液安全密度窗口是井身结构设计和钻井液密度合理选择的前提。常用的钻井液安全密度窗口预测方法是基于Mohr-Coulomb破坏准则和拉伸破坏准则而建立的。但是,由于Mohr-Coulomb破坏准则未考虑中间主应力的影响,预测的钻井液密度偏高,不利于钻井提速和储层保护。为此,引入Mogi-Coulomb破坏准则,建立了3种地应力状态下预测直井钻井液安全密度窗口的新方法,克服了传统方法计算坍塌压力过于保守和计算破裂压力未考虑剪性破裂的不足。将其应用于川西地区H1井砂泥岩地层的钻井液安全密度窗口计算中,结果表明,新方法的预测结果较传统方法的计算结果更符合实际情况,且精度高、实用性强,对解决钻井中的井壁失稳问题有重要的指导意义。 展开更多

关键词 钻井液安全密度窗口 Mogi-Coulomb破坏准则 坍塌压力 破裂压力

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南海流花海域钻井安全钻井液密度窗口计算分析 被引量：4

9

作者 张闯 程远方 +2 位作者 李庆超 刘钰文 魏佳 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第25期143-148,共6页

为了准确确定安全钻井液密度窗口,并维持钻井过程的井壁稳定成为制约南海海上油气开发目前所面临的重要问题。针对该问题,基于流花海域LH20-2油田各已开发井的声波时差及其他测井数据,利用Eaton法对该构造的孔隙压力分布规律进行了预测... 为了准确确定安全钻井液密度窗口,并维持钻井过程的井壁稳定成为制约南海海上油气开发目前所面临的重要问题。针对该问题,基于流花海域LH20-2油田各已开发井的声波时差及其他测井数据,利用Eaton法对该构造的孔隙压力分布规律进行了预测。此外,对该地区地层的破裂压力和坍塌压力随井斜角和方位角的分布规律进行了定量分析,最终得到了各井段安全钻井液密度窗口。结果表明,油田孔隙压力分布范围在0. 98~1. 05 g/cm^3,处于正常压力系统内。并且得出,拟开发井直井段和水平段安全钻井液密度窗口依次是1. 07~1. 10 g/cm^3和1. 22~1. 25 g/cm^3。此研究可以为南海LH20-2油田拟开发井钻井液设计提供依据和参考。 展开更多

关键词 深水钻井 泥岩 井壁稳定 安全钻井液密度窗口

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山前钻井液安全密度窗口的分层地质力学预测方法 被引量：4

10

作者 梁川 陈勉 +2 位作者 金衍 王菁 杨帅 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2014年第4期36-39,97-98,共4页

山前地区受到多期构造运动的影响,高陡构造和复杂岩性发育,井壁失稳导致的事故复杂将严重制约钻井安全和效率,并影响固井质量。基于线弹性的常规计算模型并不适用山前地层,计算得到的钻井液安全密度窗口与现场情况存在偏差。以库车坳陷... 山前地区受到多期构造运动的影响,高陡构造和复杂岩性发育,井壁失稳导致的事故复杂将严重制约钻井安全和效率,并影响固井质量。基于线弹性的常规计算模型并不适用山前地层,计算得到的钻井液安全密度窗口与现场情况存在偏差。以库车坳陷山前带的迪那2气田为例,通过对区域地质特征和现场测、录、试井数据的关联分析,发现山前钻井事故复杂具有分层规律性。针对山前钻井特点,考虑地层温度、渗流和水化效应的叠加影响,建立适合山前直井的井周应力状态方程。在研究山前井壁失稳和破裂机理的基础上,提出山前钻井液安全密度窗口的分层地质力学预测模型。现场计算实例验证了模型的精度和适用性,该模型对山前地区后续安全高效钻井施工具有重要的指导意义。 展开更多

关键词 钻井液安全密度窗口 分层地质力学模型 山前钻井 井壁稳定

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利用井筒稳定性分析确定砂岩安全钻井液密度窗口 被引量：5

11

作者 DARVISHPOUR Ayoub SEIFABAD Masoud Cheraghi +1 位作者 WOOD David Anthony GHORBANI Hamzeh 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期974-980,1014,共8页

以伊朗西南部某油田Asmari组砂岩储集层为研究对象,研究其中一口垂直井的井筒稳定性,利用FLAC3D软件,根据钻遇地层地质力学特征建立井筒的有限体积模型,监测井壁岩石塑性状态的形成以确定砂岩层安全钻井液密度的上限值和下限值。评估了... 以伊朗西南部某油田Asmari组砂岩储集层为研究对象,研究其中一口垂直井的井筒稳定性,利用FLAC3D软件,根据钻遇地层地质力学特征建立井筒的有限体积模型,监测井壁岩石塑性状态的形成以确定砂岩层安全钻井液密度的上限值和下限值。评估了岩石强度特性、井筒周围主要地应力和孔隙压力对该井安全钻井液密度窗口的影响,敏感性分析结果表明,井壁岩石内聚力和内摩擦角的减小会导致安全钻井液密度窗口大幅变窄;孔隙压力和最大水平应力与最小水平应力之比的减小则会使安全钻井液密度窗口显著增大。此模型便于量化安全钻井液密度窗口的变化,可作为一种油气井钻井方案设计和监测工具。 展开更多

关键词 井筒稳定性 井筒地质力学特征 安全钻井液密度窗口 井筒失稳风险因素 钻井应力模拟

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如何破解破碎性煤层气储层钻井液安全密度窗口扩大的难题 被引量：1

12

作者 陶秀娟 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期119-119,共1页

1.目的为了破解破碎性煤层气储层钻井液安全密度窗口扩大的难题,笔者研发了粘接提高煤岩强度的相关技术。其主要原理为:钻完井流体的液柱压力会使得具有粘接能力的钻完井流体进入破碎性地层的单元缝隙或者层理、割理,在封堵材料的作用下... 1.目的为了破解破碎性煤层气储层钻井液安全密度窗口扩大的难题,笔者研发了粘接提高煤岩强度的相关技术。其主要原理为:钻完井流体的液柱压力会使得具有粘接能力的钻完井流体进入破碎性地层的单元缝隙或者层理、割理,在封堵材料的作用下,钻完井流体静止或者流动速度降低,有可能将原来破碎的单元变成一个整体,增大了煤颗粒之间的摩擦力和黏聚力,进而提高了煤岩强度和漏失压力、降低了坍塌压力,从而达到破碎性煤层钻井不塌不漏的目的。 展开更多

关键词 钻井液安全密度窗口 液柱压力 破碎性地层 坍塌压力 漏失压力 钻完井 流动速度 封堵材料

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安全钻井液密度上限的确定方法 被引量：11

13

作者 闫传梁 谢玉洪 +2 位作者 邓金根 蔚宝华 朱海燕 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期80-85,共6页

当钻井液密度达到安全钻井液密度窗口的上限时,井壁并不只是发生拉伸破裂,还有可能发生剪切破裂。为此,根据井壁围岩的应力分布规律,分析了井壁破裂时可能发生的各种破坏模式,并给出了相应的3个破裂压力计算公式。在此基础上,定量分析... 当钻井液密度达到安全钻井液密度窗口的上限时,井壁并不只是发生拉伸破裂,还有可能发生剪切破裂。为此,根据井壁围岩的应力分布规律,分析了井壁破裂时可能发生的各种破坏模式,并给出了相应的3个破裂压力计算公式。在此基础上,定量分析了地应力非均匀性、地应力大小、地层强度和孔隙压力对井壁破裂时破坏模式的影响规律。结果认为:地应力非均匀性较小时,井壁易发生剪切破裂,发生拉伸破裂的可能性随地应力非均匀性的增强而增大;当水平地应力较小时,剪切破裂和拉伸破裂均有可能发生,随地应力增大,发生拉伸破裂的可能性减小;地层强度和孔隙压力越大,井壁发生拉伸破裂的可能性越大。最后,通过东方13-1气田的1口井实例分析说明了在确定安全钻井液密度窗口上限时,必须考虑剪切破裂发生的可能性,应以发生拉伸破裂和剪切破裂所需钻井液密度的最低值作为安全钻井液密度窗口的上限。 展开更多

关键词 安全钻井液密度窗口 破裂压力 拉伸破坏 剪切破坏 破裂模式 东方13-1气田 中国南海

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安棚油田地应力及安全钻井液密度范围的测井确定方法 被引量：1

14

作者 申辉林 朱玉林 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2008年第1期63-66,共4页

针对安棚油田的地质特征,对地应力计算经验模型进行了优选,根据选出的地应力计算模型的理论基础和井壁岩石的破裂机理,确定出了适合安棚油田的地层破裂压力和坍塌压力的计算模型。采用测井资料计算了模型中的各种中间参数,实现了对地应... 针对安棚油田的地质特征,对地应力计算经验模型进行了优选,根据选出的地应力计算模型的理论基础和井壁岩石的破裂机理,确定出了适合安棚油田的地层破裂压力和坍塌压力的计算模型。采用测井资料计算了模型中的各种中间参数,实现了对地应力、地层破裂压力以及坍塌压力的连续计算。在此基础上,综合使用地层压力、地层破裂压力以及坍塌压力等因素确定出了安全钻井液密度范围。利用该方法对安棚油田b252和an2051井的资料进行了处理。结果表明,利用测井资料计算得到的地应力值和安全钻井液密度范围是准确的,能满足现场钻井施工的需要。 展开更多

关键词 安全钻井液密度窗口 测井资料 地应力

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中高渗油气藏安全钻井及保护油气层钻井液技术 被引量：4

15

作者 张麒麟 魏军 +2 位作者 王学英 鄢捷年 董风波 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2008年第1期6-8,共3页

中高渗油气藏的储层保护与扩展安全密度窗口技术是相辅相成的,必须一并加以考虑。在分析了影响安全密度窗口的钻井液性能因素和油气层损害机理的基础上,复配使用金属弱凝胶聚合物、油膜形成剂和聚合醇提高防塌抑制性,用新开发的纤维封... 中高渗油气藏的储层保护与扩展安全密度窗口技术是相辅相成的,必须一并加以考虑。在分析了影响安全密度窗口的钻井液性能因素和油气层损害机理的基础上,复配使用金属弱凝胶聚合物、油膜形成剂和聚合醇提高防塌抑制性,用新开发的纤维封堵剂与复合封堵剂(含有粒径优化的化学固壁和软化变形材料)通过紧密堆积形成致密封堵层,研究出了具有扩展安全密度窗口作用的低伤害钻井完井液技术。该技术在卫77-4井裂缝性储层中进行了试验应用,井眼扩大率小于5%,电测一次成功,全井未发生复杂情况,其邻井卫77-3井发生了井壁失稳和2次漏失。 展开更多

关键词 安全钻井液密度窗口 中高渗油气藏 防止地层损害 钻井液 完井液 封堵

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基于轨迹优化扩展大位移井窄安全密度窗口 被引量：2

16

作者 沈海超 张华卫 +1 位作者 刘畅 王建宁 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2017年第1期65-69,共5页

S区块位于俄罗斯萨哈林岛东部海域,计划采用大位移井海气陆采技术进行开发。该区设计井深达12 000 m(垂深为2 800 m),水平位移约11 000 m,水平位移与垂直深度之比达3.93,初步设计四开井身结构。以往直井钻探表明,该区奥科贝凯组(Okobyka... S区块位于俄罗斯萨哈林岛东部海域,计划采用大位移井海气陆采技术进行开发。该区设计井深达12 000 m(垂深为2 800 m),水平位移约11 000 m,水平位移与垂直深度之比达3.93,初步设计四开井身结构。以往直井钻探表明,该区奥科贝凯组(Okobykaiskiy)下部及达吉组(Daginskiy)地层安全钻井液密度窗口窄(约0.3~0.4 g/cm3)、漏、塌、卡风险高,而大位移开发井相应井段窄安全密度窗口问题愈加突出。针对当前对于扩展窄安全密度窗口相关研究的不足、特别是局限于通过钻井液性能优化扩展安全密度窗口的现状,围绕窄安全密度窗口大位移井钻井难题,提出应综合力学、化学多手段全方位扩展窄安全密度窗口:首先,自井眼轨迹设计环节将优化井身剖面、改善井周围岩应力状态、扩展安全密度窗口有机结合起来,开展井眼轨迹主要参数对安全密度窗口的影响规律分析,在此基础上,兼顾井眼轨迹控制难度及施工摩阻等因素优化井眼轨迹,降低坍塌压力、提高地层破裂压力,实现安全密度窗口的先期扩展,为后续通过优化钻井液性能等手段进一步提高安全密度窗口奠定良好基础,并最终为窄安全密度窗口安全、高效钻井创造有利条件。研究形成的扩展密度窗口相关技术在S区块大位移井钻井设计中成功应用,使得目标层段安全密度窗口较轨迹优化前扩展幅度达25%~100%,对窄安全密度窗口难题的应对及防治具有指导意义。 展开更多

关键词 窄安全钻井液密度窗口 扩展 井眼轨迹 优化 超大位移井

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基于邻井灰色信息的钻井风险评价方法

17

作者 魏凯 王晨阳 +2 位作者 吴德胜 郭勇 廖华林 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期99-108,共10页

为解决油气开发过程中未知地层钻井风险难以预测的问题,基于邻井灰色信息提出钻井风险评价方法。首先采用三参数区间灰数描述地层信息;其次采用深度平差和加权差值方法,根据邻井灰色信息构建目标井灰色井筒信息矩阵,并在此基础上建立三... 为解决油气开发过程中未知地层钻井风险难以预测的问题,基于邻井灰色信息提出钻井风险评价方法。首先采用三参数区间灰数描述地层信息;其次采用深度平差和加权差值方法,根据邻井灰色信息构建目标井灰色井筒信息矩阵,并在此基础上建立三参数灰色安全钻井液密度窗口;然后依据广义强度—干涉理论,建立包括溢流、井漏、坍塌及吸附卡等风险的评价模型;最后对西部某油田的5口井进行实例分析。结果表明:引入的井筒信息矩阵概念,描述和计算深度平差和加权插值优化参数,构建目标井井筒信息剖面;利用三参数区间灰数和井筒信息矩阵构建的灰色安全钻井液密度窗口,大幅降低钻井风险评估中的不确定性;基于广义强度—干涉理论的钻井风险评价模型得出的评估结果与实际工况一致。 展开更多

关键词 邻井灰色信息 钻井风险 三参数区间灰数 井筒信息矩阵 安全钻井液密度窗口

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应用地应力分析技术优化九龙山构造的钻井设计 被引量：3

18

作者 邓广东 高德伟 +2 位作者 赵大鹏 范宇 周永胜 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期95-101,共7页

四川盆地川西地区北部九龙山构造钻井中经常出现井涌、井漏、卡钻、遇阻等钻井复杂和事故。为此,在该构造应用地应力分析技术(GMI)开展了现今地应力状态研究和岩石力学参数定量计算,先通过密度测井、水力压裂及成像测井等资料解释出上... 四川盆地川西地区北部九龙山构造钻井中经常出现井涌、井漏、卡钻、遇阻等钻井复杂和事故。为此,在该构造应用地应力分析技术(GMI)开展了现今地应力状态研究和岩石力学参数定量计算,先通过密度测井、水力压裂及成像测井等资料解释出上覆岩石应力属于中间主应力,然后应用密度、声波等测井数据,采用不同模型计算砂岩、泥岩、碳酸盐岩的岩石强度、杨氏模量、泊松比、内摩擦系数等岩石力学参数,从而获取了较准确的地层压力三曲线剖面,评估了该区地应力状态下的直井、定向井及水平井的井壁稳定性。根据该区钻井复杂和事故形成的力学根源,提出了适合该构造钻井的合理的井身结构、安全的钻井液密度窗口、钻井轨迹最佳方向等新井钻井设计优化建议。新钻5口井实际应用效果表明:钻井复杂和事故得到了显著降低,钻井周期明显缩短,由此加快了九龙山构造的勘探开发步伐。 展开更多

关键词 地应力 分析技术 井身结构 钻井液密度安全窗口 钻井轨迹 推广应用 四川盆地西北 九龙山构造

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北极永冻区钻井地层压力预测方法 被引量：4

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作者 范西哲 李晓 +4 位作者 吴永川 张居贵 楼一珊 刘善勇 朱亮 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期99-105,共7页

北极地区油气资源潜力巨大,但面临地质条件复杂,生态环境敏感,施工作业窗口期短等困难,其中由于极地地区地层压力难以预测为该区钻井开发带来极大的挑战。为此,以北极喀拉海海域地区为研究对象,基于Eaton法并同时考虑永冻层密度和声波... 北极地区油气资源潜力巨大,但面临地质条件复杂,生态环境敏感,施工作业窗口期短等困难,其中由于极地地区地层压力难以预测为该区钻井开发带来极大的挑战。为此,以北极喀拉海海域地区为研究对象,基于Eaton法并同时考虑永冻层密度和声波偏移的影响,提出了修正后的地层压力预测模型,建立了该地区地层三压力剖面。研究结果表明:(1)极寒条件下,永冻层岩石裂隙中的充填物会增加岩石的强度,有利于提高上部层破裂压力,而解冻后岩石强度下降,岩石弹性模量会明显下降,塑性变形能力显著增强,沉降变化幅度介于49.5%~72.3%;(2)第四系—白垩系上部500 m左右厚度的永冻层使声波对数随井深的拟合曲线偏离正常趋势线,根据建立的地层压力模型计算得到研究区块地层压力系数范围在0.87~1.23;(3)修正模型预测钻井剖面安全钻井液密度窗口范围介于1.20~1.75 g/cm^(3),地层破裂压力当量密度预测值与地漏实验取得的实际值平均误差为3.3%。结论认为,该方法预测可以有效预测北极永冻区的地层压力,能满足钻井工程的精度要求,为该区后续极地钻井提供了重要支撑,具有十分重要的现实意义。 展开更多

关键词 北极 永冻区 喀拉海海域 海上钻井 声波偏移 安全钻井液密度窗口 地层压力预测模型

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凝胶承压堵漏技术在普光地区的应用 被引量：33

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作者 李旭东 郭建华 +2 位作者 王依建 刘光成 孙善刚 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2008年第1期53-56,共4页

普光地区承压堵漏技术存在裸眼段长、漏层及缝洞孔喉尺寸难确定、存在张开性裂缝和岩石骨架承压能力低等难点,桥塞堵漏的效果不理想。因此对桥塞堵漏剂进行改进,通过引入凝胶聚合物和胶结剂形成凝胶堵漏剂。性能评价结果表明,凝胶堵漏... 普光地区承压堵漏技术存在裸眼段长、漏层及缝洞孔喉尺寸难确定、存在张开性裂缝和岩石骨架承压能力低等难点,桥塞堵漏的效果不理想。因此对桥塞堵漏剂进行改进,通过引入凝胶聚合物和胶结剂形成凝胶堵漏剂。性能评价结果表明,凝胶堵漏剂对不同漏失通道的适应性好,能与地层胶结成高强度的封堵层,对由5～20mm砂粒组成的砂床或10～30mm石子模拟漏层均具有很好的封堵能力,封堵层的承压能力大于9MPa;该剂的弹性变形能力、膨胀堵塞和化学胶结作用能有效提高材料进入和驻留漏层的能力。凝胶堵漏技术在普光地区4口井中进行了试验,成功率为100%,取得了很好的承压堵漏效果,证实了该技术具有现场适应性好和堵漏强度高的特性。 展开更多

关键词 钻井液安全密度窗口 堵漏剂 承压堵漏 桥塞堵漏 凝胶堵漏 普光地区

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