长庆油田陇东地区页岩油超长水平段水平井钻井技术 被引量：47

1

作者 柳伟荣 倪华峰 +3 位作者 王学枫 石仲元 谭学斌 王清臣 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期9-14,共6页

长庆油田陇东地区页岩油超长水平段水平井钻井过程中存在井眼轨迹控制困难、机械钻速低、水平段堵漏难度大、井壁易失稳和完井套管下入困难等技术难题,为此,进行了井眼轨道设计及井眼轨迹控制技术优化,优选旋转导向钻具组合,应用高性能... 长庆油田陇东地区页岩油超长水平段水平井钻井过程中存在井眼轨迹控制困难、机械钻速低、水平段堵漏难度大、井壁易失稳和完井套管下入困难等技术难题,为此,进行了井眼轨道设计及井眼轨迹控制技术优化,优选旋转导向钻具组合,应用高性能水基钻井液和套管漂浮下入技术,根据漏层特点和漏失速度采取不同的堵漏技术措施,形成了页岩油超长水平段水平井钻井技术。该技术在陇东地区华H50–7井进行了应用,顺利完成长度4088.00 m的超长水平段钻进,创国内陆上油气井最长水平段纪录,表明该钻井技术可以满足陇东地区页岩油高效开发的需求,也为国内其他地区超长水平段水平井钻井提供了借鉴。 展开更多

关键词 页岩油 水平井 堵漏 井眼轨迹 水基钻井液 华H50–7井 陇东地区 长庆油田

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鄂尔多斯盆地东部气田深层煤岩气水平井井身结构优化及钻井提速配套技术

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作者 王运功 张汉信 +5 位作者 倪华峰 陈元 贺会锋 石崇东 陈万明 史配铭 《钻采工艺》 北大核心 2025年第3期62-69,共8页

鄂尔多斯盆地东部气田深层煤岩气开发初期采用“储层专打”三开井身结构,施工过程存在钻井效率低、漏塌复杂矛盾突出、钻井周期长等问题,难以满足煤岩气水平井经济高效开发需求。为此,以提高钻井效率和控降故障复杂为目的,通过工程地质... 鄂尔多斯盆地东部气田深层煤岩气开发初期采用“储层专打”三开井身结构,施工过程存在钻井效率低、漏塌复杂矛盾突出、钻井周期长等问题,难以满足煤岩气水平井经济高效开发需求。为此,以提高钻井效率和控降故障复杂为目的,通过工程地质难点及区域地三压力预测分析,优化确定了地质工程必封点,开展了“导管+深表层”二开井身结构优化设计,研究形成了深表层大井眼快速钻井技术、井眼轨道优化设计及控制技术、储层综合地质导向钻井技术、分段钻井液体系优化等钻井提速关键技术,在现场应用完井10口,平均钻井周期36.71 d,较优化前缩短了55.52%,平均单井复杂时效65.8 h/井,较优化前降低了70.76%,平均钻机月速度3123 m/台月,较优化前提高117.03%,实践应用表明,“导管+深表层”二开井身结构及提速关键技术,能够解决塌漏矛盾问题,实现塌漏分治和提高钻井效率目的,为长庆油田深层煤岩气低成本高效钻完井技术提供理论指导与实践经验。 展开更多

关键词 深层煤层气 储层专打 必封点 二开井身结构 井眼轨道优化 塌漏分治

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增效型无土相仿生油基钻井液技术的研究与应用 被引量：6

3

作者 蒋官澄 黄胜铭 +3 位作者 侯博 孟凡金 屈艳平 王浩 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2024年第2期93-103,共11页

针对深井超深井钻井过程中钻遇高温高压、井壁失稳及井下复杂情况的难题,基于仿生学、超分子化学以及岩石表面润湿性理论,通过优选仿生增效剂、仿生提切剂及仿生降滤失剂,配套相关处理剂,最终形成了一套适用于深井、超深井地层钻探的增... 针对深井超深井钻井过程中钻遇高温高压、井壁失稳及井下复杂情况的难题,基于仿生学、超分子化学以及岩石表面润湿性理论,通过优选仿生增效剂、仿生提切剂及仿生降滤失剂,配套相关处理剂,最终形成了一套适用于深井、超深井地层钻探的增效型无土相仿生油基钻井液体系。研究发现,建立的增效型无土相仿生油基钻井液体系可抗220℃高温,配制密度为2.4 g/cm^(3),破乳电压大于400 V,高温高压滤失量为3.2 mL,人造岩心在该体系中220℃下老化后的抗压强度达到7.1 MPa,平均渗透率恢复值为93.9%。现场应用情况表明,体系流变性能稳定,平均机械钻速比邻井提高16%,平均井径扩大率仅为1.25%,可有效解决深井超深井钻井过程中出现的井壁失稳难题,为我国深井超深井的钻探提供了技术保障。 展开更多

关键词 深井超深井 油基钻井液 无土相 仿生 增效

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热固性树脂堵漏浆体系在长庆油田的应用 被引量：9

4

作者 张金平 朱明明 +4 位作者 孙欢 侯博 魏艳 张勤 侍德益 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2023年第5期146-150,共5页

为提高桥塞堵漏材料之间的固结强度和堵漏材料在地层漏失通道的滞留能力,以非离子型环氧树脂和有机胺类热固结剂作为热固性树脂堵漏工作液基础,复配桥塞堵漏材料和悬浮增黏材料,建立了热固性树脂堵漏浆体系。室内研究了有机胺热固结剂... 为提高桥塞堵漏材料之间的固结强度和堵漏材料在地层漏失通道的滞留能力,以非离子型环氧树脂和有机胺类热固结剂作为热固性树脂堵漏工作液基础,复配桥塞堵漏材料和悬浮增黏材料,建立了热固性树脂堵漏浆体系。室内研究了有机胺热固结剂加量和非离子型环氧树脂浓度对工作液固结状态、强度等固化效果的影响,确定了有机胺热固结剂和非离子型环氧树脂的加量范围,并对热固性树脂堵漏浆体系的固结时间、固结状态和固结强度进行了综合评价。实验表明,热固性树脂堵漏浆体系具有悬浮性高、漏层滞留性强、堵漏浆可固化、施工风险低等技术优势。在陇东致密油和苏里格致密气两口水平井治漏过程中,热固性树脂堵漏浆体系一次堵漏成功率高,表现出良好的堵漏效果。 展开更多

关键词 热固性树脂 堵漏 水平井

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长庆油田HQ区块长段水平井下套管降摩减阻技术 被引量：3

5

作者 孙磊磊 陈远军 +1 位作者 程旭 苏浩 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2023年第4期167-172,共6页

长庆油田HQ油区属于鄂尔多斯盆地陕北斜坡构造,是非常规油气藏开发的主战场,主力油层长6层和长7层整体探明储量10×10^(9)t,油气资源丰富。但在水平井钻完井过程中,仍存在套管下入难度大等技术难点,严重制约该地区油气资源的开采。... 长庆油田HQ油区属于鄂尔多斯盆地陕北斜坡构造,是非常规油气藏开发的主战场,主力油层长6层和长7层整体探明储量10×10^(9)t,油气资源丰富。但在水平井钻完井过程中,仍存在套管下入难度大等技术难点,严重制约该地区油气资源的开采。文章基于摩阻影响因素分析,分析了完井下套管作业关键技术开展,逐步形成了适用于华庆区块的下套管作业降摩减阻、扶正器支撑、扶正居中降摩下套管优化、降摩减阻钻井液及漂浮下套管等关键技术,并结合钻井现场进行实验总结优化,形成了油井水平井完井下套管作业安全技术。该技术在长庆油田HQ区块现场应用成功率达92.75%,完井作业周期从前期的6.14 d降到后期的5.63 d,降幅8.31%为该区块油井水平井开发作业提供了重要技术支撑。 展开更多

关键词 长庆油田 完井下套管 摩阻影响因素 漂浮下套管技术

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页岩储层高性能钻井液体系研究及环境污染性能评价 被引量：2

6

作者 吕莉 王清臣 苏兴华 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2024年第5期152-157,共6页

随着环保要求的日益严格,油基钻井液在页岩储层水平段钻进过程中的应用受到越来越多限制。文章通过研制环保型页岩抑制剂APG-Ⅱ,并结合其他环保型处理剂,研发了一种适合鄂尔多斯盆地延长组页岩气水平井的高性能水基钻井液体系,并对其综... 随着环保要求的日益严格,油基钻井液在页岩储层水平段钻进过程中的应用受到越来越多限制。文章通过研制环保型页岩抑制剂APG-Ⅱ,并结合其他环保型处理剂,研发了一种适合鄂尔多斯盆地延长组页岩气水平井的高性能水基钻井液体系,并对其综合性能和环境污染性能进行了评价,结果表明该钻井液体系具有良好的耐温、降滤失、润滑和抑制性能,在140℃下老化后钻井液的流变性能稳定,HTHP失水量小于5 mL,极压润滑系数小于0.09,岩屑滚动一次回收率大于95%,二次回收率大于91%;体系抗污染性能较强。现场高性能水基钻井液体系的石油类物质含量、生物毒性、生物降解性和重金属含量均能满足标准要求,对环境污染相对较小,环保性能明显优于目前现场使用的聚胺钻井液和聚磺钻井液体系。高性能水基钻井液在YC-1-B井水平段应用过程顺利,性能与油基钻井液基本相当,在满足环保要求的同时具有良好的钻井液性能。 展开更多

关键词 页岩 水基钻井液 抑制剂 抗污染性能 环保性能

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水基钻井液润滑剂研究进展与展望 被引量：18

7

作者 王凯 张建卿 +4 位作者 李晓明 王伟良 王清臣 韩成福 朱明明 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期149-158,共10页

为提高水基钻井液的润滑性,缓解日益突出的长水平段高摩阻问题,促进水平井钻井技术的持续发展,国内外开展了大量关于环保高性能水基钻井液润滑剂的研究。介绍了近年来国内外醇醚类、烷基糖苷类、改性植物油类、复配型、惰性固体类、囊... 为提高水基钻井液的润滑性,缓解日益突出的长水平段高摩阻问题,促进水平井钻井技术的持续发展,国内外开展了大量关于环保高性能水基钻井液润滑剂的研究。介绍了近年来国内外醇醚类、烷基糖苷类、改性植物油类、复配型、惰性固体类、囊包型润滑剂和极压润滑剂的最新研究进展,并评述了各自的优缺点,在此基础上对水基钻井液润滑剂的发展进行了展望。 展开更多

关键词 水基钻井液 润滑剂 环保 综述

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陇东气田水平井钻井技术 被引量：8

8

作者 王万庆 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期15-19,共5页

为了解决陇东气田水平井钻井过程中井壁易失稳、机械钻速低、钻井周期长等技术难点,开展了水平井钻井技术研究。根据地层特点将水平井设计为三开井身结构,利用表层套管封固易塌易漏地层;根据靶前距要求并为了确保井眼轨迹平滑,设计采用... 为了解决陇东气田水平井钻井过程中井壁易失稳、机械钻速低、钻井周期长等技术难点,开展了水平井钻井技术研究。根据地层特点将水平井设计为三开井身结构,利用表层套管封固易塌易漏地层;根据靶前距要求并为了确保井眼轨迹平滑,设计采用五段制井眼轨道;针对不同井段的井眼轨迹控制要求,采用了相应的井眼轨迹控制技术;根据不同井段钻遇地层的特点,优选了个性化PDC钻头,优化钻井液性能并制定了相应的维护处理措施,形成了适用于陇东气田的水平井钻井技术。现场应用表明,陇东气田水平井钻技术能解决水平井钻井过程中存在的技术难点,实现提高机械钻速、缩短钻井周期的目的。 展开更多

关键词 水平井 井身结构 井眼轨迹 PDC钻头 钻井液 机械钻速 陇东气田

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水基钻井液固相分布与控制——以苏里格东部气井为例 被引量：3

9

作者 李明辉 王凯 王清臣 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2023年第5期611-616,共6页

为促进钻井现场水基钻井液的精细化控制程度、进一步提升安全高效钻井技术。以苏里格东部两口气井钻探现场的水基钻井液为研究对象,对其在钻进过程中的固相含量变化、固相粒径分布、钻井液含砂量以及固控设备的清除效率等开展了分析研... 为促进钻井现场水基钻井液的精细化控制程度、进一步提升安全高效钻井技术。以苏里格东部两口气井钻探现场的水基钻井液为研究对象,对其在钻进过程中的固相含量变化、固相粒径分布、钻井液含砂量以及固控设备的清除效率等开展了分析研究。结果表明,从延长组至马家沟组的钻进过程中,钻井液固相含量从4%~7%增长至9%~13%,伴随着钻井液密度的上升;粒径大于109μm(140目)的固相从63.05%降至35.5%,粒径小于74μm的固相从3.98%增长至12.73%,且固控设备难以降低其含量;钻井液含砂量控制在0.5%以内;在钻井液体系转化前后,沉砂罐和振动筛清除固相效率最高分别为43.31%~51.47%和45.38%~53.98%,而除砂除泥一体机的清除效率最低为5.31%~11.76%。这为钻井现场的高效固相控制与水基钻井液的精细优化提供了参考与借鉴。 展开更多

关键词 水基钻井液 固相控制 固相分布

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植物精油成分气相色谱保留指数的全息定量构效关系

10

作者 郭锐 焦龙 +3 位作者 胡祖彪 王清臣 钟汉斌 景明利 《色谱》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期380-386,共7页

气相色谱保留指数(RI)是色谱分析中的重要参数,但通过实验获取RI值的过程较为繁琐,需要建立一种简便、高效、准确的模型来预测RI值。本文搜集了60种植物精油成分的RI实验值,构建了精油成分化合物的结构性质与RI值之间的全息定量构效关系... 气相色谱保留指数(RI)是色谱分析中的重要参数,但通过实验获取RI值的过程较为繁琐,需要建立一种简便、高效、准确的模型来预测RI值。本文搜集了60种植物精油成分的RI实验值,构建了精油成分化合物的结构性质与RI值之间的全息定量构效关系(HQSAR)模型。当碎片大小(fragment size)、碎片特征(fragment distinction)和全息长度(hologram length)模型参数分别设置为“1~4”、“C,Ch”和199时,可以建立最优HQSAR模型。利用外部测试集验证和留一交叉验证对模型进行检验,经外部测试集验证的预测均方根误差(RMSEP)、预测决定系数(Q_(F3)^(2))、一致性相关系数(CCC)和平均相对误差(MRE)分别为40.45、0.984、0.968和2.20%;经留一交叉验证的交叉验证均方根误差(RMSECV)和MRE分别为72.56和4.17%。此外,HQSAR模型的分子贡献图表明,芳香族化合物的烷基链在连接了羟基基团后,其RI值会增大;脂肪族化合物中存在的长链烷基也会导致RI值增大。研究结果表明,所建立的HQSAR模型能够用于预测植物精油成分的RI值,并为其他精油成分RI值的预测提供可靠依据。 展开更多

关键词 全息定量构效关系 气相色谱保留指数 植物精油 分子贡献图

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超高压防气窜尾管固井回接装置关键技术 被引量：10

11

作者 王建全 刘国祥 +3 位作者 王红 李建业 李文生 周小飞 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期125-129,共5页

高压油气井尾管固井易发生环空气窜,采用常规回接技术不能解决环空气窜问题,为此,进行了超高压防气窜尾管固井回接装置关键技术研究。通过分析回接插头密封组件、封隔器类型、封隔器防退及防提前胀封等关键设计技术,设计了一种回接插头... 高压油气井尾管固井易发生环空气窜,采用常规回接技术不能解决环空气窜问题,为此,进行了超高压防气窜尾管固井回接装置关键技术研究。通过分析回接插头密封组件、封隔器类型、封隔器防退及防提前胀封等关键设计技术,设计了一种回接插头与封隔器一体、使用安全、密封能力达70 MPa的超高压防气窜尾管固井回接装置。根据该回接装置的结构特点和现场施工关键环节,制定了合理的施工工艺和技术措施,提出了扫上水泥塞、磨铣回接筒、试插等易出问题关键环节的工艺要求,并给出了更精确的浮力变化计算方法。该回接装置在四川地区8口高压油气井尾管固井回接或短回接进行了应用,均未发生气窜。现场应用结果表明,该回接装置操作简便、安全可靠、封隔效果好,能够有效解决高压油气井尾管固井环空气窜的难题。 展开更多

关键词 高压油气井 尾管固井 气窜 封隔器 回接插头

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基于多目标约束三维水平井轨道优化设计研究 被引量：6

12

作者 王六鹏 魏磊 +3 位作者 高云文 张燕娜 陈联国 张明 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2020年第1期17-20,I0002,共5页

三维水平井轨道设计由于轨道剖面复杂,利用常规设计方法难以在满足工程约束下实现轨道精确入靶,增加了设计难度。针对这一难题,提出了满足一定入靶精度的“直-增-稳-增扭-稳-水平段”五段制井眼轨道优化设计方法,以入靶精度和最短井深... 三维水平井轨道设计由于轨道剖面复杂,利用常规设计方法难以在满足工程约束下实现轨道精确入靶,增加了设计难度。针对这一难题,提出了满足一定入靶精度的“直-增-稳-增扭-稳-水平段”五段制井眼轨道优化设计方法,以入靶精度和最短井深作为双优化目标,以造斜段造斜率和扭方位段全角变化率作为约束条件,建立了多目标约束的三维水平井轨道优化设计模型,并采用宽容分层法对模型进行求解。通过实例验证,结果表明提出的模型不仅满足设计井深最短,而且保证了入靶前扭方位段狗腿度较小,实现了三维水平井井眼轨道优化设计,降低了作业难度。 展开更多

关键词 三维水平井 轨道优化设计 入靶精度 工程约束 双优化目标函数

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硅烷偶联剂KH-550对纳米二氧化硅的改性及性能评价 被引量：7

13

作者 刘博文 焦龙 +5 位作者 闫春华 胡祖彪 王清臣 魏艳 张勤 王浩 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1367-1370,共4页

以无水乙醇为分散剂,纳米二氧化硅为硅源,硅烷偶联剂KH-550为表面改性剂,对纳米二氧化硅表面进行改性。利用傅里叶红外光谱、粒度分析仪和透射电镜,表征改性纳米二氧化硅的分子结构、粒度分布及微观形貌特征,结果显示,经改性后的纳米二... 以无水乙醇为分散剂,纳米二氧化硅为硅源,硅烷偶联剂KH-550为表面改性剂,对纳米二氧化硅表面进行改性。利用傅里叶红外光谱、粒度分析仪和透射电镜,表征改性纳米二氧化硅的分子结构、粒度分布及微观形貌特征,结果显示,经改性后的纳米二氧化硅表面的羟基数量降低,团聚现象减少,在水中的粒径分布范围在70~80 nm。结果表明,纳米二氧化硅与改性剂的固液比为1∶5 g/mL,改性时间为3 h,改性温度为70℃。在此条件下,改性纳米二氧化硅的亲油化度值为41.2%,改性后的纳米二氧化硅在水中的分散性提高。 展开更多

关键词 纳米二氧化硅 硅烷偶联剂 化学改性 表征

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致密储层聚簇孔定向开采方法及渗流分析 被引量：2

14

作者 刘航铭 胡鑫雨 +4 位作者 易先中 万继方 贺育贤 陈霖 周元华 《断块油气田》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期609-615,共7页

为了实现对致密储层的高效开采,文中提出了致密储层聚簇孔定向开采方法。该方法在深部储层范围内用机械钻孔破岩方式,沿井眼的轴向长度方向钻出一系列孔簇,并且1个截面内可同时钻出3个深度和方向可调控的孔簇。基于致密储层渗流机理和... 为了实现对致密储层的高效开采,文中提出了致密储层聚簇孔定向开采方法。该方法在深部储层范围内用机械钻孔破岩方式,沿井眼的轴向长度方向钻出一系列孔簇,并且1个截面内可同时钻出3个深度和方向可调控的孔簇。基于致密储层渗流机理和油水两相渗流理论,建立数值计算模型,对致密储层聚簇孔进行渗流模拟。研究对比发现:1)致密储层聚簇孔定向开采方法周围泄油面积呈T形,致密储层泄油面积达到最大,产油量均高于4种不同展布(对称分支60°、非对称分支60°、对称分支90°、非对称分支90°)的鱼骨形分支水平井;2)渗透率、孔隙度与致密储层聚簇孔产能都呈正相关,而启动压力梯度与致密储层聚簇孔产能呈负相关;3)在相同条件下,渗透率对储层产能的影响比孔隙度的影响大;4)启动压力梯度对致密储层聚簇孔产能有着不可忽视的影响,启动压力梯度越大,流体渗流所要克服的阻力就越大,致密储层产油量越低。研究结果可为致密储层聚簇孔的结构优化与改进提供技术指导。 展开更多

关键词 致密储层 聚簇孔 油水两相渗流 数值模拟 产能预测

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DJB-5/50×35-R型载人载物电动绞车的研制 被引量：2

15

作者 王亚鹏 廖恒伟 李勇 《石油机械》 北大核心 2022年第4期32-37,共6页

当前石油钻机辅助提升作业中常用的气动(载人)绞车存在功能单一、噪声大、能耗高、提升力不足以及低温适应性差等问题,为此,研制了DJB-5/50×35-R型载人载物电动绞车。该电动绞车主体的电机、减速机和卷筒采用同轴式布局,通过对减... 当前石油钻机辅助提升作业中常用的气动(载人)绞车存在功能单一、噪声大、能耗高、提升力不足以及低温适应性差等问题,为此,研制了DJB-5/50×35-R型载人载物电动绞车。该电动绞车主体的电机、减速机和卷筒采用同轴式布局,通过对减速机内藏式设计及电机紧凑型设计,极大地减小了绞车主体长度;设置载人与载物两种工作模式,可通过旋钮进行切换,载人模式匀速平稳运行,安全可靠;载物模式无级调速运行,灵活高效。该电动绞车设置了能耗制动、盘式刹车及带式刹车,具备过载保护、急停保护、断电保护、限位保护、零伺服保护、松绳保护及紧急释放等安全保护功能。50多套DJB-5/50×35-R型电动绞车已在新疆、四川和长庆等油田应用,与同类型绞车相比,节省成本80%以上。该电动绞车完全满足石油钻机辅助提升作业中的载人载物双用途要求,具有较高的推广应用价值。 展开更多

关键词 电动绞车 变频绞车 载人载物 紧凑型设计 无级调速

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三维水平井难度系数的界定与应用 被引量：4

16

作者 薛让平 李录科 杨光 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2019年第1期96-98,共3页

文章引入偏移比、偏垂比、纠偏难度系数等概念,提出了具有普遍适用性的三维水平井难度系数的确定方法,通过现场选取了固平24-23井为例,根据当前井垂深、偏移距、靶前距、造斜点、位移等数据,统计分析了偏移比系数、偏垂比系数、位垂比... 文章引入偏移比、偏垂比、纠偏难度系数等概念,提出了具有普遍适用性的三维水平井难度系数的确定方法,通过现场选取了固平24-23井为例,根据当前井垂深、偏移距、靶前距、造斜点、位移等数据,统计分析了偏移比系数、偏垂比系数、位垂比系数等,并就实钻中钻具组合、轨迹控制、摩阻扭矩等对施工难度和效率进行了评价,验证了不同系数不同取值条件下对施工中造成的困难程度,其工程意义简洁明确,适应于水平井施工前准确把握施工难度,提前做好详细的钻井设计和设备、工具技术准备,做出严密的可行性研究。 展开更多

关键词 三维水平井 难度系数 偏移比 偏垂比 稳斜难度系数 轨迹优化控制

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