膨胀式尾管悬挂器在长段套损井补贴中的应用

华北、辽河、长庆等油田的某些长段套损井甚至全井套管腐蚀井,修复套损技术难度较大,成本较高。开发了膨胀管悬挂小套管二次完井技术,利用膨胀管悬挂器悬挂长段小套管+管外自膨胀封隔器完井;在常规5(1/2)″套管井眼中新增一层套管结构。研制了胀锥锁紧装置,避免了未完成固井即完成悬挂的问题。通过室内试验对膨胀式尾管悬挂器膨胀性能、密封性能、悬挂性能、膨胀管+遇水膨胀橡胶膨胀后密封性能以及配套工具进行检验,结果满足现场试验要求。该技术目前已在华北、长庆等油田应用多口井,应用效果良好。     

水平井套管摩阻解析分析

套管摩阻是大斜度定向井和水平井固井工艺设计及施工的重要研究内容之一．对大斜度定向井及水平井下套管过程中的套管摩阻进行了理论研究，建立了套管摩阻微分方程，并经过严密的数学推导得到了套管摩阻的解析解，该解析解简便实用，可用于预测和计算定向井和水平井的下套摩阻．文中采用这些公式对长庆油田塞平—１水平井所用套管结构的摩阻进行了现场理论预测，为固井工艺设计和施工提供了理论依据．该预测结果与后来的实测数据较吻合，验证了本文理论模型的合理性     

大斜度井、分支井的不稳定压力动态分析

应用连续点源迭加原理建立起均匀流率的斜井压力分布数学模型,通过该模型能够考虑大斜度井的射开段长度、上下位置、倾斜角、渗透率各向异性等影响;应用Stehfest数值反演算法计算获得大斜度井的压降典型曲线,为大斜度井的试井评价和产能预测提供有力工具;通过对比分析发现,大斜度井的双对数典型曲线存在两段压力导数水平段,前者是早期的径向流特征,后者是拟径向流特征;在同等的井筒渗流长度条件下,大斜度井或水平井方式的渗流条件好,更能有效地利用地层能量。     

水平井和大斜度井中双侧向测井响应的正演

讨论了用三维元素法正演计算双侧向测井响应的技术要求，得出水平井和大斜度井中双侧向测井的模拟计算结果，详细分析了水平井和大斜度井中双侧向测井响应特征．结果表明．井眼、侵入带、围岩、仪器偏心和井斜均会对双侧向测井响应产生不同程度的影响．     

水平井和大斜度井中双侧向测井响应的正演

讨论了用三维元素法正演计算双侧向测井响应的技术要求，得出水平井和大斜度井中双侧向测井的模拟计算结果，详细分析了水平井和大斜度井中双侧向测井响应特征。结果表明，井眼、侵入带、围岩、仪器偏心和井斜均会对双侧向测井响应产生不同程度的影响。     

大斜度井管内循环砾石充填过程可视化数值模拟

大斜度井管内循环砾石充填实质是复杂条件下的固液两相流动及砂床运移过程,存在携砂液向地层的滤失以及冲筛环空与井筒环空之间的流体质量交换。分别建立井筒环空固液两相流和冲筛环空单相流动系统的的砾石、携砂液的质量和动量守恒方程,以及各两个流动系统间的耦合流动方程,得到了倾斜井筒条件下的大斜度井管内砾石循环充填过程的数学模型。模型求解后研制了开发了充填过程模拟器软件,用于可视化模拟大斜度井砾石充填过程。分析了充填过程特征及各项动态参数的变化规律。     

胜利海上长裸眼固井技术

文章介绍了胜利海上长裸眼形成原因及攻关历程,分析了针对长裸眼井的固井技术。通过对影响长裸眼井固井质量不利因素的分析,采取了双级固井、环空回压扣双凝水泥浆体系、优质高效前置液和套管外封隔器、单级双封固井等工艺技术,解决了长裸眼井固井质量难以保证的难题。该技术在埕北和桩海区块6口井中的成功应用,在冀东海上8口井成功应用了单级双封固井工艺,为同类井的固井施工提供了一套较好的解决办法。     

大斜度双靶定向井钻井技术在中原油田的应用

中原油田针对大斜度双靶定向井井斜角大、斜井段长、目标多、井眼弯曲严重、井斜角与方位角控制困难、井眼易坍塌和易遇阻卡等特点进行了科研攻关,通过九口井的现场施工,在大斜度双靶定向井的井身轨迹控制、钻井防卡、电测易遇阻卡、提高钻速等方面取得了较大进展,获得了宝贵经验。     

尾管固井过程中钻柱的动态摩阻力与变形研究

针对尾管固井送入钻柱动态受力和变形开展了系统地研究,主要目的是评价送入钻柱的安全性问题。首先, 根据送入钻柱的组合结构尺寸和井身结构尺寸,建立了钻柱承受摩阻力的力学模型,推导出了尾管固井过程中,由注 入流体流动引起的钻柱摩阻力和变形计算的解析数学模型;其次,根据钻柱的组合结构尺寸、钻柱内多密度和变体积 流体性质,推导出了尾管固井过程中多密度流体位置在钻柱内随注入时间变化的解析数学模型。模型已在四川龙岗 Lg63 井得到了应用,并验证了其可靠性和适用性。研究结果表明,在送入管柱内多密度流体作用下,建立的数学模型 可以实时计算出避开送入钻柱发生交变载荷作用的排量参数,并能优化出送入尾管柱安全工作的最优工作参数,为尾 管固井过程中钻柱动态摩阻力与变形引起的安全性评价提供了可靠的手段和方法。     

浅谈渤海湾锦州20区块固井技术

渤海湾地区锦州20区块的固井作业一直是一大难题,这区块的井都处在断层构造带上,不同程度有漏失现象,而经过压力测试沙河街地层压力系数达到1.35～1.52,存在异常高压。针对于现场作业的具体情况,从固井水泥浆配方的优化、添加剂的优选、循环措施、顶替技术、尾管固井后加压等方面进行了尝试和改进,优化了一套适合该区块的固井工艺技术,并在4口井的固井作业中取得了全部优秀的封固效果。     

多扶正器套管串在弯曲井段下套中的摩阻分析

在塞平－１井固井工艺设计中，为提高固井质量，大斜度进段和水平段采用了多扶正器套管串结构．多扶正器套管串在弯曲井眼的下套过程中，一方面由于井眼的空间弯曲，另一方面由于扶正器的存在增加了套管串的刚度，会使套管串在弯曲井段内所受的井壁支持力和摩阻升高，容易发生硬卡和自锁，增加了下会难度．本文针对这一问题，从力学理论出发，研究了多扶正器套管串在弯曲并段下套过程中的摩阻，给出了由于井眼弯曲造成的附加支持力和附加摩阻计算公式，并采用这些公式对塞平－１井１３９６ｍ～１４７６ｍ弯曲并段内扶正器套管串和摩阻进行了理论预测，该预测结果与后来的实测资料较一致．文中还从强度、刚度、固并质量、预防硬卡和自锁等方面综合考虑，对塞平－１井弯曲井段多扶正器套管串结构的适配性进行了理论分析，提出了套管、扶正器选型和合理搭配的建议，为套管器结构设计提供了理论依据．     

L168井组大斜度出砂井后续修井作业工艺探讨

通过对L168井组大斜度、大位移出砂井修井作业工艺的探讨和研究,从根本上解决了目前制约后续类似修井作业的主要问题,形成一整套行之有效的作业工艺和方法,系统指导下步作业施工。     

特殊分支井射孔完井技术应用研究

分支井能够提高采收率,降本增效。而钻井完井工艺、工具尚不成熟。本文主要介绍了射孔完井过程中,在某分支井上分支悬挂器没有配套导向工具的情况下,通过参照井身结构和带有导向器的管柱在分支井内不同深度有期望的遇阻显示,判断管柱是否进入预定分支井内,最终实现分支的机械悬挂、水力密封以及主、分支井眼的贯通等分支井关键技术。文中对该井射孔完井工艺技术及施工过程进行了阐述,模拟管柱进入不同分支井其下入深度和拉力的变化关系。该导向器研究和射孔管柱力学应用获得了该井射孔完井成功,为特殊分支井射孔完井施工提供可靠的理论依据。     

AT21X井177.8mm尾管固井技术研究

塔河油田阿探区块的AT21X井采用177.8 mm尾管固井,由于含盐、井深、井底温度高,氯根离子含量高,井身结构特殊等原因,固井作业困难。在井段采用两凝体系固井液,在水泥浆中加入2.0%微硅和0.2%TAS153,很好地解决了盐膏层固井遇到的高温、高盐、易窜槽和易失水的问题,改善了水泥浆的性能,提高了固井质量。经检测固井合格率100%,其中优良率达到90%,固井质量综合为优秀。     

冀东油田大斜度大位移井井眼清洁技术

随着冀东油田勘探开发的持续深入,大斜度大位移井比例逐年增加,钻井过程中井眼清洁问题凸现。针对大斜度大位移井的特点,通过室内模拟实验及岩屑颗粒的受力特征探讨了岩屑床成因及岩屑运移规律。并基于水力学计算模型优化设计水力参数,应用CFD仿真模拟岩屑床清除钻杆周围流体的流动特性,评价优选钻井液材料维护钻井液性能,同时采取井眼清洁实时监测、高效携岩剂等工艺,从设计到施工全面提高井眼净化水平,形成了一套改善大斜度大位移井井眼流动条件的配套技术措施,为大位移井的安全施工提供了技术支持。现场应用结果表明,后续施工的大斜度大位移井极少发生井眼清洁不好导致的憋钻卡钻等复杂情况。     

石油生产水平及大斜度井测井技术综述

随着国内低孔渗油气层、致密油气、页岩气等非常规油气藏越来越多,常规垂直井测井技术已不能满足其开发需求。水平及大斜度井测井技术可大大提高低渗透油层的单井产量和原油采收率,降低生产成本。水平及大斜度井生产测井研究较垂直井更加复杂,主要体现在井身结构、完井方式、输送工艺、测井仪器及流动特性等方面。本文从测井仪器集成化、测井输送工艺技术以及井内流体参数检测技术三个方面,对近年来国内外水平井生产测井技术的研究进展和现状进行了归纳总结,为进一步开展水平及大斜度井生产测井技术研究提供有益借鉴。     

套损井治理技术方案研究及矿场应用

套管损坏对油田的生产影响非常大,根据损坏的程度,可以采取相应的修复方法,最常见的方法是铣套.常规铣套工作只是实现了打通路径的目的,并不能保证通道的稳定性,可能出现通道在短期内出砂或坍塌的现象.为了实现既可以打通通道,又可以避免引起井壁进一步变形和损坏,保障后期油井的正常生产,提出了铣套后防砂、加固一体化技术方案;铣套后悬挂尾管固井加固技术方案;铣套后实体膨胀管补贴技术方案和铣套后堵剂加固四种新的技术思路.通过这些措施,最终能够实现既打通通道,又加固了井壁,保障了浅层套损井既需加固又需防砂的要求,解决了长井段多点套损井段需最大限度地增大处理后内通径的难题,该方案已通过现场试验取得成功,证明该方案科学有效.     

固井工艺仿真实训对学生工程实践能力培养的实现

固井施工工艺具有复杂性、高成本、规模大、高危险性的问题,构建了固井仿真实训平台。该平台可进行固井基础知识教学、固井设备操作讲解、固井工艺演示、操作及考核,能够利用数字虚拟技术提供传统实训教学无法提供的实训学习环境,可提高学生的固井实践能力。该仿真实训平台的构建,使固井现场实习室内化,在补充课堂知识的同时,提高了学生的工程实践能力,利于实现培养高素质、高技能应用型人才的目标。     

水平井筛管固井分级箍提前打开处理装置TDC及工艺

根据分级箍工作原理和水平井筛管固井工艺技术要求,研究和设计了水平井筛管固井分级箍提前打开处理装置TDC及相关技术工艺,解决了水平井筛管固井中封隔器胀封未完而分级箍提前打开的固井难题,大大减少了事故损失,有效地保护了油气层,提高了钻井速度,在安全、高效钻井方面,取得了良好的成果。     

大斜度井压裂工艺研究与应用

水力压裂工艺为低渗透油气藏的开发作出极大的贡献,随着油气田开发的需要,大斜度井的比例会不断增加,井斜度大于30°的井在进行压裂改造中施工成功率较低。研究揭示出在斜井中由于裂缝转向,产生多裂缝及近井摩阻损失等原因会产生不同于直井的更复杂的破裂结构。