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焦石坝页岩气高性能水基钻井液的研究及应用 被引量:12
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作者 游云武 梁文利 +4 位作者 宋金初 陈智源 刘静 陈明晓 梅露强 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2016年第5期80-82,105,共3页
针对焦石坝地区韩家店、小河坝、龙马溪组为大段硬脆性泥页岩,地层层理、微裂缝发育,易剥落掉块、坍塌,地层承压能力低,大斜度井段摩阻高,扭矩大,定向托压严重等问题,通过采用提高低剪切速率黏度、抑制深层泥页岩水化膨胀、纳米封堵技... 针对焦石坝地区韩家店、小河坝、龙马溪组为大段硬脆性泥页岩,地层层理、微裂缝发育,易剥落掉块、坍塌,地层承压能力低,大斜度井段摩阻高,扭矩大,定向托压严重等问题,通过采用提高低剪切速率黏度、抑制深层泥页岩水化膨胀、纳米封堵技术、高效仿油基润滑技术等方法,在室内研究开发了一套高性能水基钻井液体系,该体系具有强抑制性、低剪切速率黏度高、封堵性强、润滑性好、失水低、配方组成简单等特性。该体系在焦页103-2HF井现场应用表明,该钻井液适合韩家店、小河坝、龙马溪组等地层的需要,能够提高井壁稳定性和地层承压能力,具有极大的推广应用价值。 展开更多
关键词 硬脆性泥页岩 诱导性漏失 微裂缝
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页岩气井钻井液井眼强化技术 被引量:7
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作者 于成旺 杨淑君 赵素娟 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2018年第6期49-54,共6页
页岩气地层有着易表面水化剥落掉块、微裂缝发育、脆性好而裂缝易压裂等理化特性,目前,页岩气开发中常用的油基和合成基钻井液体系,起到了很好的防塌防卡效果。但随着开发的深入和地层特性的变化,如钻遇破碎带、裂缝异常发育的地层,采... 页岩气地层有着易表面水化剥落掉块、微裂缝发育、脆性好而裂缝易压裂等理化特性,目前,页岩气开发中常用的油基和合成基钻井液体系,起到了很好的防塌防卡效果。但随着开发的深入和地层特性的变化,如钻遇破碎带、裂缝异常发育的地层,采用油基体系仍然会出现大量掉块和严重井塌。为了解决易破碎性地层又垮又漏的复杂情况,需要及时有效地强化已形成的井眼。在钻井液中引入井眼强化剂YH11和BT100,室内实验对加入2种处理剂的钻井液进行了评价,研究出了一套适用于页岩气钻井液的井眼强化技术。该钻井液密度可调范围大,现场可控制在低密度范围1.14~1.50 g·cm^(-3),该体系抑制能力强,在防漏方面实现了低密度钻进,并且该钻井液体系具有良好的成膜封堵效果,解决了井壁稳定和承压能力低的矛盾,减少了井下复杂情况,确保了井下安全,进一步促进了机械钻速的提高。室内实验和现场应用都表明,井眼强化剂能及时胶结破碎性地带和封堵微裂缝而使井壁变得更致密,大大降低井壁的孔隙度和渗透性,有效阻止液柱压力向井壁孔隙的传递和阻止滤液的深度侵入,减少井壁支撑力的损失,获得防塌和防漏的双重效果。 展开更多
关键词 页岩气 水平井 井眼强化 防塌 防漏
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涪陵焦石坝页岩气水平井高效钻井集成技术 被引量:9
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作者 游云武 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2015年第5期15-18,6,共4页
针对涪陵页岩气勘探开发商业化需求,在涪陵地区地质特点和钻井难点总结分析的基础,通过前期钻井提速降本技术分析评价,优选清水+PDC钻头复合钻井技术、低密度钻井技术、复杂井眼轨迹降摩减阻技术、个性化定向PDC钻头以及井眼剖面优化设... 针对涪陵页岩气勘探开发商业化需求,在涪陵地区地质特点和钻井难点总结分析的基础,通过前期钻井提速降本技术分析评价,优选清水+PDC钻头复合钻井技术、低密度钻井技术、复杂井眼轨迹降摩减阻技术、个性化定向PDC钻头以及井眼剖面优化设计与井眼轨迹控制等技术,形成了适合于涪陵页岩气特点的水平井高效钻井集成技术系列。钻井集成技术体系现场应用表明,通过技术优选、优化与集成,显著提高了机械钻速,缩短了钻井周期,为涪陵页岩气田钻井提速降本提供了强有力技术支持。 展开更多
关键词 涪陵 页岩气 水平井 钻井技术 集成
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油基钻井液天然岩沥青降滤失剂的环保性能 被引量:7
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作者 唐玲娟 刘超 +3 位作者 吴伟林 王敏 刘浩兵 卢福伟 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2019年第6期706-710,共5页
为了解决环保油基钻井液中低成本降滤失剂环保问题,采用致癌多环芳烃含量和急性生物毒性检测对天然岩沥青降滤失剂进行环保性能评价。结果表明,天然岩沥青降滤失剂中未检出致癌多环芳烃,掺入3%天然岩沥青的白油基钻井液体系污染后的岩屑... 为了解决环保油基钻井液中低成本降滤失剂环保问题,采用致癌多环芳烃含量和急性生物毒性检测对天然岩沥青降滤失剂进行环保性能评价。结果表明,天然岩沥青降滤失剂中未检出致癌多环芳烃,掺入3%天然岩沥青的白油基钻井液体系污染后的岩屑EC50值为104751 mg/L,达到环保无毒标准。沥青族组成分析结果表明,天然岩沥青中不含低分子量的饱和分和芳香分,可变形的胶质组分含量为13.83%,其余为刚性的沥青质,所有组成均可参与封堵泥饼空隙,起到降滤失效果。天然岩沥青在油基钻井液体系中150℃高温高压滤失量不大于3.7 mL,200℃高温高压滤失量不大于4.0 mL。天然岩沥青降滤失剂绿色环保、降滤失效果稳定,可用于环保油基钻井液体系。 展开更多
关键词 油基钻井液 降滤失剂 天然岩沥青 致癌多环芳烃 急性生物毒性
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焦页2-5HF长水平井钻完井关键技术 被引量:13
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作者 杨海平 游云武 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2018年第3期5-8,135,共4页
长水平井提高单井产量是页岩气开发的发展趋势,涪陵页岩气田开发调整阶段将超长水平井作为增产提效的主要措施之一,在焦石坝主体区块焦页2平台进行了试验。钻井实践表明,随着水平段的延伸,同比常规水平井,超长水平井井眼摩阻扭矩增大、... 长水平井提高单井产量是页岩气开发的发展趋势,涪陵页岩气田开发调整阶段将超长水平井作为增产提效的主要措施之一,在焦石坝主体区块焦页2平台进行了试验。钻井实践表明,随着水平段的延伸,同比常规水平井,超长水平井井眼摩阻扭矩增大、循环压耗升高以及井筒钻屑量增多,轨迹控制及套管下入难度增大,井眼防碰压力更大,易形成岩屑床,钻压传递困难,钻具易疲劳损坏。针对技术难题,通过低摩阻轨迹优化设计、井眼防碰扭描方法、导向技术优选及轨迹控制、井眼净化、钻具优选、套管下入等技术研究,解决了施工中的技术难题,焦页2-5HF长水平井顺利完井,水平段3 065 m,生产套管顺利下至预计井深,为国内超长水平井钻完井提供了经验。 展开更多
关键词 涪陵 页岩气 长水平井 钻井 完井
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涪陵焦页18-10HF井水平段高性能水基钻井液技术 被引量:8
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作者 赵素娟 游云武 +3 位作者 刘浩冰 周超群 陈长元 罗志刚 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2019年第5期564-569,共6页
焦页18-10HF井是中石化在涪陵页岩气田部署的一口开发井,完钻井深4560 m,水平段长度1378 m。该工区三开井段页岩脆性矿物含量高,微纳米级孔隙裂缝和层理发育,一直使用油基钻井液应对井下复杂情况。针对龙马溪五峰组页岩裂缝发育等特性,... 焦页18-10HF井是中石化在涪陵页岩气田部署的一口开发井,完钻井深4560 m,水平段长度1378 m。该工区三开井段页岩脆性矿物含量高,微纳米级孔隙裂缝和层理发育,一直使用油基钻井液应对井下复杂情况。针对龙马溪五峰组页岩裂缝发育等特性,通过核心处理剂端胺基聚醚抑制页岩表面水化,植物油酰胺极压减摩剂有效润滑减阻,纳米封堵封固,构建了JHGWY-1高性能水基钻井液,页岩滚动回收率大于98%,极压润滑系数0.16,钻井液封堵泥饼承压超过10 MPa,满足龙马溪五峰组页岩微裂缝发育、脆弱胶结面对封堵封固及水平段润滑减阻要求。该体系首次在涪陵工区的焦页18-10HF井三开井段代替油基钻井液,在设计垂厚10 m、实钻8~10 m的五峰组中顺利穿行,起下钻畅通,钻完井顺利。该体系表现出良好的流变性、低滤失量和稳定页岩井壁能力,完井作业顺利,满足了该井三开钻完井工程需要。 展开更多
关键词 页岩气 水平井 高性能水基钻井液 涪陵工区
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单元式固井地锚水力循环试验与CFD分析 被引量:2
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作者 张强 李丁 +1 位作者 郑延 彭治兰 《石油机械》 北大核心 2014年第9期19-22,共4页
固井地锚在套管底部的锚固可靠性在预应力固井中占有重要地位。从理论和试验2方面分析验证地锚的工作可靠性,同时测定了2种地锚在配不同孔径喷嘴的情况下,锚爪的开启流量和关闭流量,测定了不同流量下不同喷嘴的压降,确定了喷嘴的流量系... 固井地锚在套管底部的锚固可靠性在预应力固井中占有重要地位。从理论和试验2方面分析验证地锚的工作可靠性,同时测定了2种地锚在配不同孔径喷嘴的情况下,锚爪的开启流量和关闭流量,测定了不同流量下不同喷嘴的压降,确定了喷嘴的流量系数。分析结果表明,2种地锚在使用不同孔径喷嘴的情况下产生的压差与试验获得的压差非常接近;2种地锚分别配用不同孔径的喷嘴在一定流量下均能实现锚爪的顺利打开和回收关闭,获得了锚爪的开启流量、关闭流量以及对应的压差数据。研究结果对锚固过程控制钻井液的流量具有指导和参考作用。 展开更多
关键词 固井地锚 循环试验 喷嘴 开启流量 流量系数 预应力 压差曲线
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?660.4mm牙轮钻头水力结构的改进与现场试验 被引量:1
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作者 吴雪平 李书亮 《石油机械》 2017年第6期5-7,共3页
现有牙轮钻头在使用过程中存在井底和钻头的水力清洗条件差,以及钻进速度慢等问题。为此,在牙轮钻头水力结构设计原则的基础上,研制了?660.4 mm新型水力结构牙轮钻头。采用1个中心喷嘴、3个侧喷嘴和3个中间喷嘴对该牙轮钻头进行了多喷... 现有牙轮钻头在使用过程中存在井底和钻头的水力清洗条件差,以及钻进速度慢等问题。为此,在牙轮钻头水力结构设计原则的基础上,研制了?660.4 mm新型水力结构牙轮钻头。采用1个中心喷嘴、3个侧喷嘴和3个中间喷嘴对该牙轮钻头进行了多喷嘴水力结构设计,采用ANSYS软件进行了井底流场数值模拟分析。分析结果表明:7喷嘴水力结构改善了射流井底流场,扩大了射流冲击面积,提高了液流压力梯度,能有效地清洗牙齿及牙轮表面,防止钻头泥包。现场试验中,在相同条件下,试验的6只钻头平均机械钻速提高38.4%,单只钻头进尺平均提高29.2%。试验结果表明:新型水力结构钻头设计合理,具有良好的推广应用前景。 展开更多
关键词 牙轮钻头 水力结构 优化分析 数值模拟 ANSYS
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连续管注入头驱动液路系统设计及优化 被引量:10
9
作者 杨高 张士彬 +3 位作者 刘寿军 王刚庆 吴大飞 郑延 《石油机械》 北大核心 2013年第11期96-99,共4页
为了满足各种连续管作业工艺的控制要求,适应探井底、解卡等特殊施工的需要,防止误操作,提高处理紧急事故的能力,开展了连续管注入头驱动液路系统研究,进行了负载反馈控制模块和双刹车控制系统设计,并通过试验完成了液路系统的优化改进... 为了满足各种连续管作业工艺的控制要求,适应探井底、解卡等特殊施工的需要,防止误操作,提高处理紧急事故的能力,开展了连续管注入头驱动液路系统研究,进行了负载反馈控制模块和双刹车控制系统设计,并通过试验完成了液路系统的优化改进。现场应用结果表明,所设计的液路系统满足连续管作业的多种控制要求,具备处理突发事故的能力,可有效防止误操作,而且操作简单、安全可靠,有效保证了连续管作业时的安全施工。 展开更多
关键词 连续管 注入头 液压系统 反馈控制 刹车控制
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控制软管滚筒的研制与应用 被引量:3
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作者 宋治国 冯东海 +3 位作者 张辉 江文 鄢玲俐 郑延 《石油机械》 北大核心 2014年第10期56-59,共4页
为使连续管作业机液控系统传输管线能够有序排布、节省空间,研制了用于缠绕注入头和防喷系统液力软管的控制软管滚筒。该装置以旋转接头为筒体轴心,单边驱动,两端配转向集成块接液压管线,整体结构紧凑。对研制的滚筒开展了动态寿命和静... 为使连续管作业机液控系统传输管线能够有序排布、节省空间,研制了用于缠绕注入头和防喷系统液力软管的控制软管滚筒。该装置以旋转接头为筒体轴心,单边驱动,两端配转向集成块接液压管线,整体结构紧凑。对研制的滚筒开展了动态寿命和静态密封试验,试验过程中,各通道保压情况良好,旋转接头内部无泄漏,旋转接头和转向集成块的连接处无泄漏,满足现场使用要求。试验完成后对旋转接头进行拆解,拆解情况表明,旋转接头密封组合仍可继续使用,轴套与轴心磨损仅为0.02 mm,壳体与轴心表面粗糙度无明显变化,验证了产品的可靠性。 展开更多
关键词 连续管作业机 控制软管滚筒 旋转接头 转向集成块 密封试验
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