小井眼钻井技术的特点与应用

为了降低我国石油开发的开采成本，同时提高石油的开采量，将小井眼钻井技术应用到中国的石油开采中是一种必然趋势。小井眼钻井技术包含了十分精湛的工艺，它不单单涵盖了钻井，探井、修井等一系列与开采相关的操作程序，同时还需要与之相对应的石油设备和辅助工艺技术加以共同应用。目前，我们国家的小井眼钻井技术尚不成熟，所以要求我们要学习国外石油企业较为先进的小井眼钻井技术、引入较为良好的小井眼钻井设备和工具。这也有利于我们了解国外小井眼钻井技术的发展状况，并有效促进国内小井眼钴井技术的发展。     

4吋套管井采油配套工艺技术研究与应用

牛、青、茨油田有侧钻井124口,开井75口,日产油水平为267t/d,占全油田日产量的35%。受套管内径限制,各种常规井下工具难以通过悬挂器进入小井眼,采油、作业工艺配套问题日益突出。通过近几年的研究,成功地研制出了小直径抽油泵、小直径堵水工具、小井眼大通径防砂工具配套井下工具,完善了侧钻井采油、修井配套工艺,提高了侧钻井生产效果。     

小井眼钻井完井技术

目前吐吐油田小井眼侧钻、加深技术是油田老井挖潜增效和套损井治理最有效的措施之一;但小井眼钻井完钻后,在完井过程中容易出现各种问题的井,占总井数67%;完井周期过长,占建井周期的50%左右。为此对井筒处理、完井管柱结构优化、固井工艺等方面开展了研究,形成了小井眼完井技术系列,在现场取得了良好的应用效果。     

小井眼侧钻及钻井工艺

随着油田开发进入后期,套管损坏、井内落物等原因造成部分油井停产报废,急待修复,恢复生产,为此老井修复技术在各油田不断地进行尝试。其中小井眼侧钻及钻井技术是老井修复的主要途径,套管内开窗侧钻是目前常用的方法。本文从套管开窗侧钻方面对小井眼侧钻及钻井技术进行探讨。     

减速涡轮深部防斜打快技术

超深小井眼机械钻速低和井斜控制难度大等问题制约了西部地区深层油气藏的开发。在分析国内外防斜打快技术的研究及应用现状基础上,提出减速涡轮防斜打快技术,并研制小尺寸减速涡轮钻具。现场试验表明:减速涡轮复合钻井技术提速效果明显,与试验井TH12509上下邻井段转盘钻井相比,机械钻速提高90%～150%;与邻井同井段转盘钻井相比,机械钻速提高1.2～1.7倍,井斜角从入井时的2.66°(5.89 km)降至0.33°(6.225 km),为西部超深小井眼防斜打快提供了一种新的技术途径。     

径向水平井侧钻工艺的试验与应用

针对低渗透油田的开发现状,开展径向侧钻水平井技术的研究应用,详细论述了径向侧钻水平井钻井的工艺技术,使老井改造、加深、侧钻小井眼钻井技术及径向水平井等钻井完井配套技术得以快速发展,对低渗透油田开发剩余油气,提高采收率和综合经济具有十分重要的意义.     

小井眼套管整圆工具有限元力学计算

玛湖地区是重要的非常规油气聚集区块。在开发过程中发现,压力窜逸引起套管变形损坏,常规套管修复工具无法满足修复要求。因此,设计小井眼套管整圆工具。为评价小井眼套管整圆工具的修复效果,建立套管整圆评价函数,并采用有限元方法建立?127 mm套管变形模型,模拟玛湖地区因压力窜逸引起的套管变形过程,在此基础上建立膨胀锥-变形套管力学模型,模拟小井眼套管整圆工具对变形套管的无损修复过程。在模拟中,变形套管管内面积从8 354.54 mm²修复至8 500.71 mm²,管内面积平均增加约146.17 mm²,套管平均整圆效率约为53.83%。结果表明,小井眼套管整圆工具具有显著的修复效果。本技术可为井筒完整性长生命周期提供技术借鉴。     

侧钻小井眼固井顶替效率数值模拟

保证小井眼固井质量的关键是如何用固井液把环空中的钻井液及井壁泥饼顶替干净。小井眼本身井况的复杂性（如井眼不规则、套管偏心）、顶替液与被顶替液的流体性质以及固井施工参数都是影响小井眼固井顶替效率的主要因素,因此需要开展相关研究,以认识各因素对固井质量的影响规律,并对固井参数进行优化。本文首先基于计算流体力学相关理论与方法,建立了侧钻小井眼固井顶替数值模型,分析了固井顶替过程中顶替液与被顶替液之间的两相界面变化特征,揭示了小井眼固井的顶替机理;其次,基于小井眼固井顶替数值模型,模拟了幂律流体在小井眼固井顶替过程中顶替界面的发展过程,得到了顶替界面长度与顶替效率随顶替时间的变化规律。根据数值模拟结果分析了顶替液与被顶替液流性指数与稠度系数、顶替液与被顶替液之间的密度差、套管偏心度和固井顶替排量对顶替界面长度与顶替效率的影响规律。研究结果指导了长庆苏里格气田首口侧钻水平井固井施工成功。     

小井眼钻井环空压耗计算与分析

环空水力学是小井眼钻井的关键技术,通过对钻井水力参数的分析和研究,结合小井眼钻井的实际情况,采用合适的流变模式来描述小间隙环空中的流动规律。并应用非牛顿流体力学的基本原理建立偏心环空螺旋流模型,对小井眼情况下下的环空压耗进行了计算,进一步对小井眼环空中的压力损失进行了研究。所选择的模型层流时为偏心环空螺旋流模型,紊流时为考虑广义雷诺数、范宁摩阻系数、水力直径的模型。分别运用当量直径和水力直径,层流     

胜利油田低渗透油藏开发技术研究

低渗透油藏是胜利油田重要的增储阵地之一,胜利油田目前在低渗透储层特征研究、小井眼和水平井钻井技术以及整体高效水力压裂技术等方面有了很大进展,在储层渗流机理、注气混相驱     

小井眼水平落鱼磨铣与MWD仪器打捞技术

欢32CH是辽河油田部署实施的一口Φ139．7mm套管侧钻水平井，在水平段下钻时发生卡钻，因卡钻钻具内装的MWD无线随钻测量仪器，必须进行仪器打捞。经过事故解卡及打捞技术的综合处理，因遗留的落鱼上部钻具内径小于仪器MWD仪器扶正器外径，常规的钻具应用电缆软打捞MWD仪器无法实现。为此应用了水平井裸眼磨铣、硬杆打捞MWD仪器技术，并首次在国内油田小井眼水平中打捞获得成功，取得的经验可为今后小井眼侧钻水平井的事故处理提供一定的借鉴作用。     

国外无钻机钻井技术的进展

介绍了国外无钻机钻井技术中的超小井眼钻井技术和光能钻井技术,指出无钻机钻井技术是钻井工艺的一次革命。     

小井眼钻井环空压耗计算与分析

环空水力学是小井眼钻井的关键技术,通过对钻井水力参数的分析和研究,结合小井眼钻井的实际情况,采用合适的流变模式来描述小间隙环空中的流动规律．并应用非牛顿流体力学的基本原理建立偏心环空螺旋流模型,对小井眼情况下的环空压耗进行了计算,进一步对小井眼环空中的压力损失进行了研究．所选择的模型层流时为偏心环空螺旋流模型,紊流时为考虑广义雷诺数、范宁摩阻系数、水力直径的模型．分别运用当量直径和水力直径,层流时通过迭代、积分,紊流时通过修正系数进行了求解,并与实验和现场数据相比较,经验证,此模型基本上满足现场需要．结果表明：①在小井眼钻井中,环空中的压力损失远大于常规井;②钻杆偏心及高转速对环空压耗的影响很明显;③在窄的环空间隙,需要建立准确的环空压耗模型来调整泥浆密度及钻井液的流变性能．     

考虑井眼尺寸影响的小井眼坍塌压力计算方法

针对小井眼井壁坍塌问题,基于岩石强度的尺寸效应理论,采用Hoek等人的强度尺寸效应经验公式建立了岩石单轴抗压强度与试样直径之间的关系;并对此经验公式进行了修正,考虑了黏聚力、内聚擦角等岩石强度参数与试样尺寸之间的关系,建立了考虑岩石强度尺寸效应的Mohr-Coulomb强度准则。得到了考虑井眼尺寸影响的坍塌压力计算方法,并提出了两种评价岩石强度尺寸效应的方法。研究结果表明,坍塌压力存在尺寸效应,相对于常规井眼,小井眼的坍塌压力当量密度较低;而不同性质地层岩石的强度尺寸效应是不同的,岩石的非均质性越强,裂缝越发育,小井眼钻井坍塌压力的尺寸效应越强,这为评估小井眼井壁坍塌风险提供了重要参考和依据。     

热力耦合作用下修井磨鞋产热规律与控温方法

针对修井液冷却不充分恶劣工况下修井磨鞋钻进慢、磨损快的技术瓶颈问题,基于热源法原理和傅里叶定律建立修井磨鞋磨粒力学与温度解析模型,明确磨粒受力、温度与结构参数的定量关系,采用温度-位移耦合侵彻接触算法建立磨粒热力耦合仿真模型,结合全尺寸修井磨鞋无冷却钻进试验探究室温环境下的修井磨鞋产热规律,进而提出改善修井磨鞋散热特性的控温方法,同时开发新型修井磨鞋并验证实际散热效果。结果表明：修井磨鞋磨粒的高温区域分布在磨粒切削刃和前刀面,高温中心由磨粒刀尖向前刀面逐渐演化,最高温度达到612.3℃;从磨粒切削刃、磨粒后角、水眼布置和散热方式等方面提出修井磨鞋控温方法,有散热孔磨粒稳定阶段的降温幅度在13.9%～21.3%;相对于常规修井磨鞋,新型修井磨鞋的高温区域由磨粒工作表面转移到试验工件表面,室温环境下的降温幅度超过10.5%。     

苏里格气田区小井眼二开水平井优化设计

小井眼二开水平井具有周期短、节省钻井成本的优点,但在钻进过程中会出现的井眼轨迹控制难、机械钻速慢、井壁易垮塌和易发生井漏等问题,针对上述问题对小井眼水平井进行井身结构设计、井眼轨道优化设计、钻具组合优选、钻井液配置。井身结构的设计采用自下而上的设计原则,确定井身结构为小井眼二开水平井,二开结构可以减少下钻次数,缩短钻井周期;井眼轨迹设计采用五段制中的“直-增-稳-增-水平”井眼轨道设计,增加稳斜段弥补造斜不足的问题;井眼轨迹的控制应用旋转导向钻井技术,提高井眼轨迹控制准确度;最后对钻井液进行研究分析,优选聚合物钻井液提高井壁稳定性。解决了井眼轨迹控制、机械钻速慢、井壁稳定问题。     

胜利油田小井眼钻井初步试验的效果及分析

小井眼钻井是目前国内外蓬勃开展的钻井技术之一，主要目的是为了节省油田的勘探和开发成本，胜利油田开展了七口小井眼浅层气井的钻井试验，取得了几点认识，本文对试验情况进行了简要总结，对试验效果进行了简要分析，提出了今后如何完善这项技术建议。     

大港油田多项科研成果实现增储上产

中国石油大港油田最近取得了一系列研究成果，“地球物理技术在大港油田增储上产中的研究与应用”、“大港油田南部滩海油气富集规律与预探突破”、“套损井治理技术研究及配套工艺应用”、“板桥油田增加油气可采储量研究与实践”、“黄骅坳陷上第三系油气运聚规律、勘探方向与预探目标评价”、“外排污水处理技术研究与应用”、“污水配制聚合物体系优化技术研究及应用”、     

微小井眼电机驱动连续管牵引器系统结构设计

微小井眼连续油管(CT)井下作业技术在钻井、测井、修井、完井、气举采油等方面优势突出,在中国应用前景广泛;但因微小井眼直径小,CT在井眼中不旋转,井下遇阻严重,送进困难,严重影响该项钻井技术的应用与推广。针对国内外牵引器的研究现状,设计了一种微小井眼井下电机驱动的CT牵引器,该牵引器主要包括上牵引器系统、六方中心滑管、下牵引器系统,直接利用四个伺服电机驱动与控制牵引器牵引井下CT进行顺利下入和取出,减少了利用循环液驱动时对液压能的依赖性和利用循环液压阀来控制管路的复杂性,节省了液压管路的空间,使作业过程能正常循环井底液体,可适用于小井眼井下牵引作业,稳定性好、牵引灵活,牵引速度快,解决了因井下CT摩阻较大,下入和取出困难等技术难题,增加了CT在井下能延伸长度,将促进我国微小井眼CT井下作业技术发展。     

水平井修井技术现状分析

在我国，油气资源是当前最重要度自然资源，而水平井作为油气开发技术中的重点技术，随着钻井技术水平的不断提高，如何提高油气采收率以及油气产量，降低开发成本，提高开发水平是当前油气开发中迫在眉睫的事情。由于水平井在不断的发展中，其应用范围越来越广，这就是的水平井的类型以及数量越来越多。从另一个角度讲，基于水平井的特性而言，油管套管很容易出现腐蚀、磨损等状况，故障发生率也相对较高，这就使水平井面对更加严峻的考验。但是由于我国的修井水平相对较为落后，技术发展起步较晚，工艺水平较之发达国家还有很大的差距，因而需要针对性的进行研究探索，从而满足不断提高的修井技术难度。