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环保型生物柴油基钻井液体系研究及应用
被引量:
6
1
作者
张鹏
孙毅平
+3 位作者
丁建朋
李保平
李霄
黑亮
《西安石油大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2023年第4期119-126,共8页
针对柴油或白油基钻井液环保性能较差以及存在安全风险等问题,以生物柴油为基液,通过研制相应的乳化剂、改性有机土和降滤失剂等主要处理剂,研究出了一种环保型生物柴油基钻井液体系,并对其综合性能进行了评价。结果表明:环保型生物柴...
针对柴油或白油基钻井液环保性能较差以及存在安全风险等问题,以生物柴油为基液,通过研制相应的乳化剂、改性有机土和降滤失剂等主要处理剂,研究出了一种环保型生物柴油基钻井液体系,并对其综合性能进行了评价。结果表明:环保型生物柴油基钻井液体系具有良好的流变性能和稳定的破乳电压,高温高压滤失量低于5 mL,并且具备良好的润滑性能和抑制性能;该钻井液体系具有良好的抗淡水、NaCl、CaSO 4和岩屑污染的能力;此外,钻井液的生物毒性较低,EC 50值大于25000 mg/L,环保性能优良;环保型生物柴油基钻井液体系的综合性能优于常规生物柴油基钻井液。现场应用结果表明,Z-11井三开井段使用环保型生物柴油基钻井液体系钻进,不同井深的现场钻井液性能稳定,可以达到较高的机械钻速,摩阻、扭矩以及钻井周期等工程参数均明显低于使用水基钻井液的邻井,现场返出钻屑中的毒性物质含量低于国家标准要求,不属于危险固体废弃物,不会对环境造成严重污染。
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关键词
生物柴油
乳化剂
油基钻井液
生物毒性
环保性能
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职称材料
高温高压固井第一界面径向胶结强度试验研究
被引量:
4
2
作者
黄鹏
李杨
+2 位作者
李东
范华冰
刘冬
《石油机械》
北大核心
2021年第11期39-44,共6页
针对水泥环在高温高压井工况下的受力状况,研制了全尺寸高温高压水泥环密封完整性评价试验装置,运用气窜法开展了高温高压下围压变化和套压变化对固井水泥环第一界面径向胶结强度的影响试验,揭示了围压变化和套压变化对第一界面窜流压...
针对水泥环在高温高压井工况下的受力状况,研制了全尺寸高温高压水泥环密封完整性评价试验装置,运用气窜法开展了高温高压下围压变化和套压变化对固井水泥环第一界面径向胶结强度的影响试验,揭示了围压变化和套压变化对第一界面窜流压力的影响规律。试验结果表明:在套压为10 MPa时,窜流压力随着围压的增大而呈非线性增长,且增长速度越来越快,窜流压力在围压70 MPa时达到最大值6.76 MPa,窜流压力随围压的减小呈非线性减小,窜流压力始终比同围压下加载时的窜流压力大;窜流压力在套压50 MPa时达到最大值6.43 MPa,最后趋于稳定;窜流压力随着套管压力的卸载而减小,卸载过程中窜流压力小于同套压状态下加载过程中的窜流压力。因此,在对油井开采及后续施工时要避免因较大的围压变化和套压变化而削弱第一胶界面的径向胶结强度,从而使井筒的密封完整性受到破坏。
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关键词
高温高压
径向胶结强度
窜流压力
水泥环
密封完整性
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职称材料
旋转导向工具下入通过性研究
被引量:
6
3
作者
吴胜
熊青山
+1 位作者
李武生
魏英辉
《石油机械》
北大核心
2021年第2期28-32,共5页
研究旋转导向工具通过大曲率井段的力学特征,对于水平井钻井设计和旋转导向工具选择有重要意义。为此,基于纵横弯曲梁理论提出了一种受迫变形条件下的刚性旋转导向工具下入能力分析方法,并考虑临界压力和井壁约束下的工具弯曲极限状态,...
研究旋转导向工具通过大曲率井段的力学特征,对于水平井钻井设计和旋转导向工具选择有重要意义。为此,基于纵横弯曲梁理论提出了一种受迫变形条件下的刚性旋转导向工具下入能力分析方法,并考虑临界压力和井壁约束下的工具弯曲极限状态,给出了工具的挠度变化范围和下入安全性准则。采用过尺寸钻头复合钻进方式,旋转导向工具通过能力有大幅提升;对旋转导向工具实际下入过程进行通过安全性分析计算,考虑井壁作用和上部轴向力作用,对管柱施加一个轴向外载荷压力,得到实际下入过程的弯曲挠度值,校核旋转导向工具下入摩阻力和强度,工具可以安全下入,不会发生屈服破坏。研究结果表明,建立的计算模型有较高的准确性和较好的适用性,可以为现场钻井过程中大曲率井段旋转导向工具下入安全性评价提供指导。
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关键词
旋转导向工具
可下入性
挠度
力学模型
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职称材料
抗高温可膨胀水基堵漏剂的制备与性能评价
被引量:
2
4
作者
张海城
王鹏
+3 位作者
高建章
郭玉锋
权虎林
罗忠宝
《钻采工艺》
CAS
北大核心
2022年第6期123-128,共6页
高温裂缝性地层由于裂缝结构复杂、堵漏材料难以与裂缝开度精准匹配,常面临着封堵层承压能力不足而导致的重复井漏问题。针对高温裂缝地层面临的井漏技术难题,开展了抗高温可膨胀堵漏剂的研制和评价。基于橡胶颗粒具有的弹性变形特征,...
高温裂缝性地层由于裂缝结构复杂、堵漏材料难以与裂缝开度精准匹配,常面临着封堵层承压能力不足而导致的重复井漏问题。针对高温裂缝地层面临的井漏技术难题,开展了抗高温可膨胀堵漏剂的研制和评价。基于橡胶颗粒具有的弹性变形特征,结合改性聚氨酯的吸水膨胀特性,研制了一种新型抗高温可膨胀堵漏剂。评价结果表明,该堵漏剂在90~150℃热滚条件下,质量膨胀量可达8~10倍,且主要膨胀时间在4~8 h。具有良好的配伍性能,在地层水及钻井液中长时间浸泡不影响其膨胀效果;具有较好的抗盐性能,与堵漏基浆相比,在20%NaCl和10%CaCl2污染条件下膨胀量降低率仅为8%和21.7%;具有较好的力学强度特性,(90~150℃)/12h热滚条件下,经过5 MPa抗压测试,D50粒度降级率小于20%。形成的封堵配方可封堵3 mm×2 mm裂缝,承压能力达6 MPa,可较好地满足高温裂缝性地层的堵漏需求。该抗高温堵漏剂同时兼顾的弹性膨胀和强度特性具有广阔的应用前景,为大港油田高温裂缝地层井漏问题的解决,提供了有效的技术方案。
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关键词
可膨胀
堵漏剂
抗高温
承压封堵
力学强度
裂缝性漏失
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职称材料
题名
环保型生物柴油基钻井液体系研究及应用
被引量:
6
1
作者
张鹏
孙毅平
丁建朋
李保平
李霄
黑亮
机构
中国石油集团长庆油田
公司第
七采油厂
中国石油集团
渤海钻探工程有限公司第四钻井分公司
中国石油集团
渤海
钻探
工程
有限公司
第二
钻井
分公司
出处
《西安石油大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2023年第4期119-126,共8页
基金
中国石油天然气集团公司工程技术科技统筹项目“长庆大井组优快钻井技术研究与应用”(2018T-001-006)。
文摘
针对柴油或白油基钻井液环保性能较差以及存在安全风险等问题,以生物柴油为基液,通过研制相应的乳化剂、改性有机土和降滤失剂等主要处理剂,研究出了一种环保型生物柴油基钻井液体系,并对其综合性能进行了评价。结果表明:环保型生物柴油基钻井液体系具有良好的流变性能和稳定的破乳电压,高温高压滤失量低于5 mL,并且具备良好的润滑性能和抑制性能;该钻井液体系具有良好的抗淡水、NaCl、CaSO 4和岩屑污染的能力;此外,钻井液的生物毒性较低,EC 50值大于25000 mg/L,环保性能优良;环保型生物柴油基钻井液体系的综合性能优于常规生物柴油基钻井液。现场应用结果表明,Z-11井三开井段使用环保型生物柴油基钻井液体系钻进,不同井深的现场钻井液性能稳定,可以达到较高的机械钻速,摩阻、扭矩以及钻井周期等工程参数均明显低于使用水基钻井液的邻井,现场返出钻屑中的毒性物质含量低于国家标准要求,不属于危险固体废弃物,不会对环境造成严重污染。
关键词
生物柴油
乳化剂
油基钻井液
生物毒性
环保性能
Keywords
biodiesel
emulsifier
oil-based drilling fluid
biotoxicity
environmental protection performance
分类号
TE254 [石油与天然气工程—油气井工程]
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职称材料
题名
高温高压固井第一界面径向胶结强度试验研究
被引量:
4
2
作者
黄鹏
李杨
李东
范华冰
刘冬
机构
长江大学石油
工程
学院
长庆油田分
公司第
二采油厂工艺研究所
渤海
钻探
工程
有限公司
井下作业
分公司
渤海钻探工程有限公司第四钻井分公司
出处
《石油机械》
北大核心
2021年第11期39-44,共6页
基金
国家科技重大专项“海上热采井套损防治及耐高温弹性水泥石研究”(2016ZX05025-004-003)
中海油重点攻关项目“莺琼盆地高温高压钻完井液、固井工艺研究与应用”(CNOOC-KJ 135 ZDXM 24 LTD ZJ 02)。
文摘
针对水泥环在高温高压井工况下的受力状况,研制了全尺寸高温高压水泥环密封完整性评价试验装置,运用气窜法开展了高温高压下围压变化和套压变化对固井水泥环第一界面径向胶结强度的影响试验,揭示了围压变化和套压变化对第一界面窜流压力的影响规律。试验结果表明:在套压为10 MPa时,窜流压力随着围压的增大而呈非线性增长,且增长速度越来越快,窜流压力在围压70 MPa时达到最大值6.76 MPa,窜流压力随围压的减小呈非线性减小,窜流压力始终比同围压下加载时的窜流压力大;窜流压力在套压50 MPa时达到最大值6.43 MPa,最后趋于稳定;窜流压力随着套管压力的卸载而减小,卸载过程中窜流压力小于同套压状态下加载过程中的窜流压力。因此,在对油井开采及后续施工时要避免因较大的围压变化和套压变化而削弱第一胶界面的径向胶结强度,从而使井筒的密封完整性受到破坏。
关键词
高温高压
径向胶结强度
窜流压力
水泥环
密封完整性
Keywords
HTHP
radial cementing strength
crossflow pressure
cementing ring
sealing integrity
分类号
TE256 [石油与天然气工程—油气井工程]
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职称材料
题名
旋转导向工具下入通过性研究
被引量:
6
3
作者
吴胜
熊青山
李武生
魏英辉
机构
长江大学石油
工程
学院
中国石油集团
渤海
钻探
工程
有限公司
定向井
分公司
中国石油集团
渤海钻探工程有限公司第四钻井分公司
出处
《石油机械》
北大核心
2021年第2期28-32,共5页
基金
国家科技重大专项“大型油气田及煤层气开发”(2016ZX05043)。
文摘
研究旋转导向工具通过大曲率井段的力学特征,对于水平井钻井设计和旋转导向工具选择有重要意义。为此,基于纵横弯曲梁理论提出了一种受迫变形条件下的刚性旋转导向工具下入能力分析方法,并考虑临界压力和井壁约束下的工具弯曲极限状态,给出了工具的挠度变化范围和下入安全性准则。采用过尺寸钻头复合钻进方式,旋转导向工具通过能力有大幅提升;对旋转导向工具实际下入过程进行通过安全性分析计算,考虑井壁作用和上部轴向力作用,对管柱施加一个轴向外载荷压力,得到实际下入过程的弯曲挠度值,校核旋转导向工具下入摩阻力和强度,工具可以安全下入,不会发生屈服破坏。研究结果表明,建立的计算模型有较高的准确性和较好的适用性,可以为现场钻井过程中大曲率井段旋转导向工具下入安全性评价提供指导。
关键词
旋转导向工具
可下入性
挠度
力学模型
Keywords
rotary steerable tool
running-in ability
deflection
mechanical model
分类号
TE243 [石油与天然气工程—油气井工程]
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职称材料
题名
抗高温可膨胀水基堵漏剂的制备与性能评价
被引量:
2
4
作者
张海城
王鹏
高建章
郭玉锋
权虎林
罗忠宝
机构
中国石油集团
渤海钻探工程有限公司第四钻井分公司
中国石油集团
渤海
钻探
工程
有限公司
定向井
分公司
出处
《钻采工艺》
CAS
北大核心
2022年第6期123-128,共6页
基金
中国石油天然气集团公司工程技术科技统筹项目“长宁页岩气优快钻完井技术研究”(编号:2018T-003-001)。
文摘
高温裂缝性地层由于裂缝结构复杂、堵漏材料难以与裂缝开度精准匹配,常面临着封堵层承压能力不足而导致的重复井漏问题。针对高温裂缝地层面临的井漏技术难题,开展了抗高温可膨胀堵漏剂的研制和评价。基于橡胶颗粒具有的弹性变形特征,结合改性聚氨酯的吸水膨胀特性,研制了一种新型抗高温可膨胀堵漏剂。评价结果表明,该堵漏剂在90~150℃热滚条件下,质量膨胀量可达8~10倍,且主要膨胀时间在4~8 h。具有良好的配伍性能,在地层水及钻井液中长时间浸泡不影响其膨胀效果;具有较好的抗盐性能,与堵漏基浆相比,在20%NaCl和10%CaCl2污染条件下膨胀量降低率仅为8%和21.7%;具有较好的力学强度特性,(90~150℃)/12h热滚条件下,经过5 MPa抗压测试,D50粒度降级率小于20%。形成的封堵配方可封堵3 mm×2 mm裂缝,承压能力达6 MPa,可较好地满足高温裂缝性地层的堵漏需求。该抗高温堵漏剂同时兼顾的弹性膨胀和强度特性具有广阔的应用前景,为大港油田高温裂缝地层井漏问题的解决,提供了有效的技术方案。
关键词
可膨胀
堵漏剂
抗高温
承压封堵
力学强度
裂缝性漏失
Keywords
expandable
plugging agent
high temperature resistant
pressure bearing sealing
mechanical strength
fractured leakage
分类号
TE28 [石油与天然气工程—油气井工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
环保型生物柴油基钻井液体系研究及应用
张鹏
孙毅平
丁建朋
李保平
李霄
黑亮
《西安石油大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2023
6
在线阅读
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职称材料
2
高温高压固井第一界面径向胶结强度试验研究
黄鹏
李杨
李东
范华冰
刘冬
《石油机械》
北大核心
2021
4
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下载PDF
职称材料
3
旋转导向工具下入通过性研究
吴胜
熊青山
李武生
魏英辉
《石油机械》
北大核心
2021
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
抗高温可膨胀水基堵漏剂的制备与性能评价
张海城
王鹏
高建章
郭玉锋
权虎林
罗忠宝
《钻采工艺》
CAS
北大核心
2022
2
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职称材料
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