特殊轨迹井气体钻井筒流动规律实验与研究

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作者 杨峰 朱化蜀 +1 位作者 焦少卿 王旭东 《西部探矿工程》 CAS 2016年第5期47-49,52,共4页

注气参数计算是气体钻井中十分重要的一个环节,目前关于大斜度井、水平井等特殊轨迹井岩屑运移规律的实验及理论研究相对较少,尤其是室内试验更是一项空白。介绍了气体钻井井筒流动规律大型试验台架的组建和实验过程,实验模拟了不同倾... 注气参数计算是气体钻井中十分重要的一个环节,目前关于大斜度井、水平井等特殊轨迹井岩屑运移规律的实验及理论研究相对较少,尤其是室内试验更是一项空白。介绍了气体钻井井筒流动规律大型试验台架的组建和实验过程,实验模拟了不同倾角、不同工作方式条件下空气流动和携岩工况,通过试验对特殊轨迹井颗粒运移规律有了新的认识,同时在实验的基础上,对颗粒滚动移动最小流速、跃移移动最小流速和气体钻水平井携水规律模型进行修正。 展开更多

关键词 特殊轨迹井 气体钻井 注气参数 实验与研究 模型修正

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基于吩噻嗪自组装的页岩抑制剂研究 被引量：1

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作者 唐睿 刘丹洁 +4 位作者 文科 李振 罗元 奉庆萤 朱光芹 《化学研究与应用》 CAS 北大核心 2024年第1期144-150,共7页

针对当前页岩抑制剂的抑制性不足,影响上部泥岩地层钻进的问题,本文设计并合成了一种含有长链、吩噻嗪等疏水基团的小阳离子聚合物SWPE。采用FT-IR、~(1)H NMR、GPC和TG对SWPE进行结构表征;以油田钻井常用的聚胺抑制剂NH-1为对照,评价S... 针对当前页岩抑制剂的抑制性不足,影响上部泥岩地层钻进的问题,本文设计并合成了一种含有长链、吩噻嗪等疏水基团的小阳离子聚合物SWPE。采用FT-IR、~(1)H NMR、GPC和TG对SWPE进行结构表征;以油田钻井常用的聚胺抑制剂NH-1为对照,评价SWPE的抑制性和配伍性;最后,基于泥岩岩屑表面的官能团、电性、微观形貌、元素含量、润湿性等变化,提出吸附包被机理。实验结果表明,SWPE表现出比NH-1更好的抑制效果,是一种非常有潜力的页岩抑制剂。 展开更多

关键词 页岩抑制剂 小阳离子聚合物 疏水膜 抑制机理 自组装

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基于智能钻柱的控压钻井溢流实时评价方法 被引量：4

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作者 熊继有 荣继光 +2 位作者 田志欣 王猛 於贤超 《西南石油大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期85-90,共6页

在对传统地面溢流评价方法滞后性问题进行分析的基础上,开展了基于智能钻柱的井下溢流实时评价方法研究。该方法是利用分布于智能钻柱上的多个压力传感器将所钻井段分为若干个控制区域,通过监测各区域中地层流入井筒的流体流量来确定溢... 在对传统地面溢流评价方法滞后性问题进行分析的基础上,开展了基于智能钻柱的井下溢流实时评价方法研究。该方法是利用分布于智能钻柱上的多个压力传感器将所钻井段分为若干个控制区域,通过监测各区域中地层流入井筒的流体流量来确定溢流大小和发生溢流的位置。基于软测量的基本思想,使用了两相流井筒瞬态流动模型,并采用无迹卡尔曼滤器对智能钻柱上传感器节点处井筒压力测量值进行了实时校正。现场试验证明,与井筒压力最接近的地层孔隙压力区域最易发生溢流,基于智能钻柱技术的溢流实时评价方法能够在溢流发生后的100 s内较为准确地预测地层流入井筒的流体流量和发生溢流的位置,具有很高的实时性和可靠性,发展潜力巨大。 展开更多

关键词 溢流 控压钻井 智能钻柱 实时 水力模型

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元坝地区气体钻井井斜控制技术与应用 被引量：4

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作者 曾桂元 代锋 +2 位作者 荆华 李勇 李睿 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2015年第1期29-31,2,共3页

元坝地区侏罗系上沙溪庙组及以上地层实施气体钻井技术提速效果明显,但是井斜问题一直是制约气体钻井优快钻进的技术难题。基于实钻资料统计,分析认为蓬莱镇组中下部~上沙溪庙组上部地层是元坝地区空气钻井的易斜井段;岩性软硬交错是引... 元坝地区侏罗系上沙溪庙组及以上地层实施气体钻井技术提速效果明显,但是井斜问题一直是制约气体钻井优快钻进的技术难题。基于实钻资料统计,分析认为蓬莱镇组中下部~上沙溪庙组上部地层是元坝地区空气钻井的易斜井段;岩性软硬交错是引起井斜的客观地质因素,而大尺寸钻铤数量不够和钻进过程中钻压较大是造成井斜的直接原因。结合目前现场采用的吊测井斜监测手段,提出优化塔式钻具组合和钻井参数,选用大尺寸钻铤配合牙轮钻头,控制钻压不超过140~160 k N,现场成功应用10余井次,最大井斜控制在2°以内,目前已成为元坝地区海相井中最经济有效的防斜技术;陆相井通过应用空气锤钻井技术,易斜井段控制井斜在1°以内,同时提速效果显著,建议推广应用。 展开更多

关键词 元坝地区 气体钻井 井斜 钻具组合 空气锤

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窄安全密度窗口重力置换漏喷函数研究 被引量：2

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作者 王存新 许佳欣 +2 位作者 李勇 李皋 肖东 《西南石油大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期201-208,共8页

由于重力置换的原因,钻遇裂缝性地层时,井下经常发生漏喷同存,造成井下复杂情况,增大井控难度,损害地层,影响生产。建立了重力置换数学模型,并基于此形成了高压含气层窄安全密度窗口重力置换漏喷函数,利用地层井筒耦合流动可视化实验装... 由于重力置换的原因,钻遇裂缝性地层时,井下经常发生漏喷同存,造成井下复杂情况,增大井控难度,损害地层,影响生产。建立了重力置换数学模型,并基于此形成了高压含气层窄安全密度窗口重力置换漏喷函数,利用地层井筒耦合流动可视化实验装置对漏喷函数进行了验证。实验结果表明,建立的漏喷函数的计算结果与实验数据吻合度较高。当钻遇裂缝性地层时,无论是采用欠平衡钻井、平衡钻井工艺,还是过平衡钻井工艺,均无法避免重力置换现象的发生,但是将井筒压力维持在近平衡(微过)状态,能够显著降低重力置换现象的严重程度。研究成果对研究钻遇裂缝性地层时的井底复杂的物质交换规律及井筒压力的安全控制具有重要的指导意义。 展开更多

关键词 裂缝性地层 重力置换 室内实验 数学模型 漏喷函数

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川西中浅层水平井钻井关键技术 被引量：1

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作者 李林 黄贵生 +1 位作者 康力 王睿 《天然气技术与经济》 2017年第4期30-32,共3页

针对川西中浅层气藏储层埋深变化大,横向非均质性强,砂泥岩互层频繁,蒙脱石含量高易水化膨胀,导致机械钻速慢、钻井复杂频发等技术难题,采用优化井身结构及井眼轨迹技术、研发高性能聚胺仿油基钻井液体系、研制个性化PDC钻头及配套高效... 针对川西中浅层气藏储层埋深变化大,横向非均质性强,砂泥岩互层频繁,蒙脱石含量高易水化膨胀,导致机械钻速慢、钻井复杂频发等技术难题,采用优化井身结构及井眼轨迹技术、研发高性能聚胺仿油基钻井液体系、研制个性化PDC钻头及配套高效动力钻具技术,形成了川西中浅层水平井钻井关键技术。现场成功应用于150口井,解决了钻井效率低、安全钻井风险大等技术难题,单井平均机械钻速提高30.07%,平均钻井周期缩短16.93 d。 展开更多

关键词 中浅层水平井 井身结构 井眼轨迹 聚胺体系

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耐高温核壳型油基钻井液纳米封堵剂的制备与性能评价 被引量：14

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作者 杜征鸿 沈建文 +3 位作者 睢圣 周成华 黄胜强 彭武 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期1-4,10,共5页

页岩地层纳米级微孔、微裂缝发育,常规封堵剂粒径较大,难以封堵页岩内孔缝。以无机纳米二氧化硅为核,以聚(苯乙烯-丙烯酸丁酯-丙烯酸)为壳(单体质量比为10∶2∶1),基于乳液聚合法制备了耐高温核壳型纳米封堵剂(CLG-NM)。通过红外光谱、... 页岩地层纳米级微孔、微裂缝发育,常规封堵剂粒径较大,难以封堵页岩内孔缝。以无机纳米二氧化硅为核,以聚(苯乙烯-丙烯酸丁酯-丙烯酸)为壳(单体质量比为10∶2∶1),基于乳液聚合法制备了耐高温核壳型纳米封堵剂(CLG-NM)。通过红外光谱、透射电镜、动态光散射、热重实验对封堵剂进行了表征,通过页岩压力传递实验评价了其封堵性能。结果表明,CLG-NM粒径分布为40~300 nm,中值粒径为89.4 nm,在372℃以下的热稳定性良好。CLG-NM与现场油基钻井液的配伍性良好,3%CLG-NM对油基钻井液流变性的影响较小,高温高压滤失量(180℃老化16 h)从3.1 mL降至2.8 mL,破乳电压高于700 mV。CLG-NM可进入页岩内的纳米孔-缝进行封堵,在现场油基钻井液中加入CLG-NM的上游压力穿透岩心的时间为19.5 h,封堵效果好于国内外同类产品。 展开更多

关键词 核壳结构 纳米 封堵剂 油基钻井液 耐高温

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低温油井人工井壁材料研究 被引量：2

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作者 郭鸿宇 杨国兴 +3 位作者 杨超 陈洪杰 钟飞升 马诚 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期1070-1074,共5页

针对低温油气井井漏或浅层低温地层出砂的问题,开展了低温固结人工井壁材料的研究。利用石英砂、有机树脂、分散剂,通过共混工艺制备了低温预固结材料,并将其与固化剂反应制得固结体。对低温预固结材料或固结体的微观形貌、热稳定性、... 针对低温油气井井漏或浅层低温地层出砂的问题,开展了低温固结人工井壁材料的研究。利用石英砂、有机树脂、分散剂,通过共混工艺制备了低温预固结材料,并将其与固化剂反应制得固结体。对低温预固结材料或固结体的微观形貌、热稳定性、接触角等进行了测试,并考察了固结体的抗压强度和渗透率。实验结果表明,固化剂与低温预固结材料在40~80℃反应时获得的固结体的抗压强度达7.0MPa,耐热温度达210℃;清水在固结体表面的接触角为91.1°、渗透率为0.1711×10^(-3)μm^(2)。制得的固结体作为人工井壁适用于低温油藏堵漏或防砂。 展开更多

关键词 低温固化 固化剂 人工井壁 抗压强度 渗透率

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泡沫钻水平井岩屑颗粒的运移规律研究 被引量：4

9

作者 张杰 李荣鑫 +3 位作者 李鑫 周成华 张珍 李翠楠 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2022年第1期53-58,共6页

水平井岩屑大量堆积会引起摩阻和扭矩增加,还可能出现许多复杂问题,严重时会出现卡钻事故,甚至影响后续作业。为了研究大斜度及水平井中岩屑的输送规律,文章基于泡沫流体的特殊流变模型,建立了垂直/近垂直段、过渡段和大斜度/水平段岩... 水平井岩屑大量堆积会引起摩阻和扭矩增加,还可能出现许多复杂问题,严重时会出现卡钻事故,甚至影响后续作业。为了研究大斜度及水平井中岩屑的输送规律,文章基于泡沫流体的特殊流变模型,建立了垂直/近垂直段、过渡段和大斜度/水平段岩屑输送的数学模型,并对岩屑床厚度随井斜角的分布特征以及不同泡沫流动参数对环空岩屑床厚度的影响规律进行分析。结果表明,井斜角、环空速度、泡沫质量、岩屑粒径和偏心度是影响环空岩屑传输的关键因素。环空中岩屑床的厚度随着井斜角的减小而减小;随泡沫流速、质量的增大而减小;随钻柱偏心度增大而增大。因此在现场作业中,在大斜度井段应降低钻柱偏心度,保证钻柱居中度,同时旋转钻柱、提高泡沫流速或增加泡沫质量来减小岩屑床的厚度,以便更好地改善井眼的清岩效果。 展开更多

关键词 岩屑运移 水平井 环空速度 偏心度 泡沫钻井

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甲酸钾钻井液体系在川南页岩气地区的应用 被引量：2

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作者 文科 《石油化工应用》 CAS 2022年第3期40-42,75,共4页

页岩气区别于常规天然气,以多种相态形式大量附存于富有机质的泥页岩及其夹层中,是一种清洁高效的非常规能源[1]。由于页岩地层岩性通常以泥页岩为主,岩性本身敏感性强,且微裂缝发育,页岩气井钻井施工过程中复杂问题频出。针对页岩气井... 页岩气区别于常规天然气,以多种相态形式大量附存于富有机质的泥页岩及其夹层中,是一种清洁高效的非常规能源[1]。由于页岩地层岩性通常以泥页岩为主,岩性本身敏感性强,且微裂缝发育,页岩气井钻井施工过程中复杂问题频出。针对页岩气井施工过程中难以维持井眼完整性的难题,通过总结学习大量已完工井次防塌经验的基础上,优选了钻井液防塌封堵剂和有机盐抑制剂,从“系统级”方面进行了钻井液体系优化,构建了甲酸钾防塌钻井液并在川南页岩气区块多口井直井段中成功应用,有效抑制了该区域钻井施工井壁失稳等复杂情况的发生,明显的提升了机械钻速,缩短了钻井周期,带来了可观的经济效益。 展开更多

关键词 页岩气 甲酸钾 井壁失稳

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基于漂移模型的气体溢流动态模拟 被引量：1

11

作者 王旭东 陈平 +1 位作者 胡德云 陈奕阳 《西南石油大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期118-122,共5页

针对在目前工程上的溢流计算模型相对粗糙,不能准确地对溢流动态进行描述,模型和实际情况存在较大误差,溢流相关参数计算和现场相差过大,计算所提供的压井参数计算不准确,使得压井困难甚至失败等问题,以气液两相漂移模型作为基础模型来... 针对在目前工程上的溢流计算模型相对粗糙,不能准确地对溢流动态进行描述,模型和实际情况存在较大误差,溢流相关参数计算和现场相差过大,计算所提供的压井参数计算不准确,使得压井困难甚至失败等问题,以气液两相漂移模型作为基础模型来表征相间作用,以双流体模型来体现流动的动态情况,建立了溢流动态控制模型,并对模型进行了离散求解。使用现场实际资料分析了溢流时井筒中气相分数的变化规律,压井过程中含气段的长度与含气段位置的变化,最后使用模型对压井进行了模拟。结果表明,现场实测数据和模型计算结果较为吻合,模型对溢流动态进行描述较为准确。本模型为安全有效地井控提供了理论基础。 展开更多

关键词 溢流 漂移模型 两相流 双流体模型 井控

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元坝超深水平井轨迹控制技术 被引量：4

12

作者 王旭东 罗朝东 +2 位作者 贺阳 向燕 李波罗 《石油地质与工程》 CAS 2014年第2期107-109,149,共3页

川东北元坝区块是中国石化南方海相重点勘探开发区域,元坝地区海相储层埋深超深,具有高温、高压和高含H2S等特点,水平井钻井存在测量仪器和定向工具选择难、轨迹控制难度大等技术难点。通过应用高温高压旋转导向和高温螺杆+MWD对比,优... 川东北元坝区块是中国石化南方海相重点勘探开发区域,元坝地区海相储层埋深超深,具有高温、高压和高含H2S等特点,水平井钻井存在测量仪器和定向工具选择难、轨迹控制难度大等技术难点。通过应用高温高压旋转导向和高温螺杆+MWD对比,优选了定向钻井的工具组合;结合理论和实钻经验,形成了适合元坝地区的超深水平井轨迹控制技术,为元坝地区海相储层的高效开发提供了技术支撑。 展开更多

关键词 元坝区块 超深水平井 轨迹控制 钻井技术

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川西气田二开长裸眼固井质量保障工艺 被引量：9

13

作者 杨洁 董波 +3 位作者 郑义 杨大春 严仕现 陈瑶棋 《石油地质与工程》 CAS 2021年第6期81-85,共5页

川西气田在二开固井过程中存在环空憋堵、易发生井漏、顶替效率低下等情况,首轮开发井前期6口井二开固井质量不佳,直接影响着气井长期安全生产。结合近年来超深长裸眼大斜度井固井实践,通过开展强化井筒准备、优选固井工具、设计防漏失... 川西气田在二开固井过程中存在环空憋堵、易发生井漏、顶替效率低下等情况,首轮开发井前期6口井二开固井质量不佳,直接影响着气井长期安全生产。结合近年来超深长裸眼大斜度井固井实践,通过开展强化井筒准备、优选固井工具、设计防漏失固井工艺、优化固井液设计等研究,成功解决了固井施工难题并在现场成功实践。固井质量优良率提高了50.29%,为川西气田二开固井质量的提升提供了有力保障。 展开更多

关键词 川西气田 尾管固井 尾管悬挂器 大温差

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耐高温抗盐淀粉接枝共聚物的制备及其评价 被引量：4

14

作者 赵凯强 杨超 +4 位作者 周成华 杨国兴 王晨 孙振峰 李杰 《精细石油化工》 CAS 2022年第6期4-9,共6页

采用接枝聚合的方法将丙烯酰胺、KGM两性离子单体接枝到淀粉骨架中,得到改性淀粉降滤失剂,分析了其降滤失机理。通过正交实验确定了最佳合成条件:m(淀粉)∶m(丙烯酰胺)∶m(KGM两性单体)为3∶5∶2、引发剂加量为0.9%、反应温度为65℃。... 采用接枝聚合的方法将丙烯酰胺、KGM两性离子单体接枝到淀粉骨架中,得到改性淀粉降滤失剂,分析了其降滤失机理。通过正交实验确定了最佳合成条件:m(淀粉)∶m(丙烯酰胺)∶m(KGM两性单体)为3∶5∶2、引发剂加量为0.9%、反应温度为65℃。性能评价实验结果表明:该改性淀粉降滤失剂热裂解温度达280℃;在改性淀粉加量为2.0%时,200℃老化后的淡水基浆、饱和盐水基浆、2.5%氯化钙基浆、复合盐水基浆API滤失量分别为6.4、15.6、10.2、16.8 mL;在多种基浆体系中改性淀粉API滤失量和HTHP滤失量均低于Driscal降滤失剂;改性淀粉降滤失剂具有良好的抗盐抗钙效果,抗温达200℃。 展开更多

关键词 耐高温 淀粉 接枝 降滤失剂

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页岩气暂堵压裂技术在威远龙马溪组的应用 被引量：7

15

作者 刘敏 康力 +1 位作者 李明 张泽燕 《天然气技术与经济》 2018年第2期45-47,共3页

四川盆地海相地层威远区块页岩气资源丰富,储层非均质性强,很难设计与储层精确地质模型相匹配的压裂裂缝模型,使得裂缝控制技术实施难度很大。暂堵压裂技术能根据储层特点自动选择甜点,充分改造低效储层,使井筒覆盖和油气藏接触最大化,... 四川盆地海相地层威远区块页岩气资源丰富,储层非均质性强,很难设计与储层精确地质模型相匹配的压裂裂缝模型,使得裂缝控制技术实施难度很大。暂堵压裂技术能根据储层特点自动选择甜点,充分改造低效储层,使井筒覆盖和油气藏接触最大化,提高采收率。通过暂堵剂优选和评价,根据暂堵技术及工艺原理,结合威远区块龙马溪组储层特征,形成了适合威远区块的暂堵体积压裂工艺,现场试验显示WY23-1HF等5口井初期产量较高,为四川威远页岩气的高效开发提供了技术保障。 展开更多

关键词 威远区块 压裂裂缝 暂堵压裂

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选择性固井完井工艺在阿克莫木气田的应用——以AK1-H6井为例 被引量：2

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作者 鲜明 康力 +1 位作者 周训耀 廖长平 《天然气技术与经济》 2015年第4期42-45,共4页

阿克莫木气田克孜勒苏群砂岩储层以长石岩屑砂岩及岩屑砂岩为主,储层物性较差,为低孔、低渗储层。自2013年以来,中国石油塔里木油田库车项目部已尝试在喀什凹陷阿克莫木构造上部署的两口水平开发井AK1-H3井和AK1-H6井运用选择性固井完... 阿克莫木气田克孜勒苏群砂岩储层以长石岩屑砂岩及岩屑砂岩为主,储层物性较差,为低孔、低渗储层。自2013年以来,中国石油塔里木油田库车项目部已尝试在喀什凹陷阿克莫木构造上部署的两口水平开发井AK1-H3井和AK1-H6井运用选择性固井完井工艺技术,成功实现了油气层保护和提高了产量。以AK1-H6井127 mm选择性尾管固井工艺为例,介绍了这种技术的工艺原理、管串结构、技术措施以及现场的应用情况。通过该项工艺措施的运用,避免了井下产层污染,提高了单井产量。 展开更多

关键词 阿克莫木 选择性固井 砂岩 固井短节 管外封隔器 皮碗

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