利深101井钻头选型研究与实践

针对利深101井目的层埋藏较深、岩石硬度大、研磨性强,机械钻速低,起下钻换钻头次数较多等问题,在分析PDC钻头和牙轮钻头破岩机理的基础上,指出岩石的抗压强度和抗研磨性是影响钻头破岩效率的主要因素,利用REEDHycalog公司提供的利深101井深部地层岩性资料并结合测井资料,得出了利深101井深部地层的岩性特征,据此对利深区块钻头进行了优选,为以后钻进同区块同样地层提高钻速提供了借鉴。     

非均质地层全尺寸PDC钻头破岩实验研究

随着深层油气资源的勘探开发,多钻遇非均质性强、可钻性差等复杂难钻地层,从而导致钻头适应性差、钻井效率低下,大幅延长钻井周期和钻井成本。因此,针对非均质地层钻头适应性差等问题,该研究利用全尺寸钻头实验架,开展了多类非均质岩心全尺寸钻头破岩实验,对比分析了不同非均质性地层对PDC钻头动力学特性（动态钻压、扭矩、进尺和三向加速度）的影响。研究结果表明：PDC在穿越地层交界处时,会产生剧烈的振动;从软地层穿越到硬地层,PDC钻头的激振要比从硬地层穿越到软地层更强;两种地层性质之间的差距越大,PDC钻头穿越两种地层交界处时振动越强。研究结果可为非均质地层钻进钻头选型提供一定的理论指导。     

三牙轮-PDC双级同心钻头设计

随着石油矿产勘探钻井向深部复杂地层发展,传统的三牙轮钻头和PDC钻头破岩效率低,且适用范围受限,无法满足钻井提速增效的要求。三牙轮-PDC双级同心钻头结合三牙轮钻头、PDC钻头以及双级钻头等三种钻头的优势,能够提高机械钻速、增加钻头进尺,以及减少泥包等井下事故的发生,且能够满足广泛的地层适用性,为实现深部复杂地层钻井提速增效提供了新思路。     

两种中部切削结构的PDC钻头破岩效率研究

为提高深井钻井速度、延长钻头寿命及提高钻头破岩效率,以释放井底应力降低岩石抗钻能力为理论基础,设计并加工了中心外凸、中心内凹两种中部切削结构的PDC钻头,并与普通PDC钻头开展破岩效果对比实验.实验结果表明,与普通钻头相比,中心内凹钻头破岩钻进速度最大增幅达到了336％,中心外凸钻头破岩钻进速度最大增幅达到了89％.实...     

准噶尔盆地中部1区块深井优快钻井技术初探

准噶尔盆地中部1区块地质结构复杂,存在地层易漏失、岩石可钻性差、易失稳坍塌、含有多套煤层、长裸眼段固井施工难度大等技术难点,在钻探过程中多次出现井漏、井塌和卡钻等复杂情况。胜利油田对此采取了针对性的优快钻井技术措施：优选高效PDC钻头、优选防卡防塌钻井液体系、选用钟摆钻具配合使用偏轴接头的钻具结构,并在沙11井、征11井中进行应用。实践表明,准中1区块的优快钻井技术模式可行、有效,可为以后在此区块的钻井施工提供宝贵的经验。     

庄2井大井径长裸眼井段钻井液技术探索

庄2井是中石化西部新区勘探指挥部的一口重点探井,也是该区块最深的井。二开钻遇地层多、岩性复杂,井眼大,裸眼段长,西山窑组含有煤层,井壁失稳严重。针对不同地层特点,分别使用聚合物不分散钻井液体系和聚磺防塌钻井液体系,配合现场钻井液维护处理工艺,保证了二开裸眼段的井壁稳定,为该区块其它井的施工提供了宝贵的技术参数。     

春光油田“一趟钻”技术应用研究

针对春光油田地层特点,在适宜PDC钻头区块进行PDC钻头选型、井眼剖面优化、钻井参数优化、钻具结构优化和钻井液优化等方面研究,二开后直接使用PDC钻头+螺杆一趟钻完成了二开井段直井段、斜井段、水平段所有施工任务,形成了春光油田的一趟钻配套钻井技术.2014年春光油田运用一趟钻技术累计完成了11口井,平均机械钻速25.14m/h,比该区块的平均机械钻速19.49m/h提高了28.99％.     

钻井与完井工艺原理

第一章旋转钻井（4学时）第一节钻井队第二节旋转钻井装备系统1．钻机2．钻机动力系统3．提升系统4循环系统5．旋转系统6并控系统第三节钻井成本分析第二章地层特性与工程设计大纲（6学时）第一节地层的压力特性第二节地层的岩性及岩石力学性质第三节钻井与完并设计大纲第三章钻头与钻进参数优选（8学时）第一节钻头类型第二节钻头破岩机理第三节钻头的优选与评价第四节钻进参数优选第四章钻柱（6学时）第一节钻柱的组成第二节钻柱受力分析第三节钻柱强度设计第四节钻柱失效与预防第五章钻井液（8学时）第一节钻井液的功能及类型第二节钻井…     

PDC钻头单齿工作角度有限元仿真研究

采用显式动力学中的接触、侵蚀有限元分析方法,对PDC钻头的单齿几何参数变化进行了仿真,研究了绕钻头中心轴线旋转的单粒PDC切削齿在切削深度为2mm时,不同的前倾角、侧倾角破岩时受力的分布及岩石破碎情况。仿真结果较真实地表明了单粒PDC切削齿应力分布、接触压力分布随钻头破岩过程的动态变化情况,为PDC钻头的设计提供了有效的依据。     

YDC-168型旋冲钻井工具工作原理与现场应用

针对吐哈油田在深井钻井过程中,特别是遇到研磨性强的硬地层时钻井钻速低的问题,吐哈钻研院根据该油田的地层特点研制出了YDC-168型旋转冲击钻井工具。研究及实验结果表明,YDC-168型旋转冲击钻井工具对于研磨性强的硬地层机械钻速的提高具有一定效果,较好地解决了在钻井过程中遭遇研磨性强的硬地层钻速低的问题,对进一步研究具有指导意义,有良好的市场开发前景。     

志丹油田义正地区长6储层特征研究

为了深入认识志丹油田长6油藏含油砂体内部结构,进一步研究工区储层成因及分布规律,通过取心井的岩心薄片分析、扫描电镜研究,物性分析等资料,分析了长6段油层组储层的基本岩性物性特征,总结了长6段油层组储层的岩石类型、岩矿特征、胶结特征以及岩石物性特征.     

空气锤钻头破岩热固耦合数值分析

为研究钻头钻掘岩石过程中的温度变化规律,通过对钻头-岩石系统的生热传热分析,建立钻头与岩石的互作用模型,采用弹性滑移的罚摩擦公式,对钻进过程进行温度场数值计算分析。研究表明:钻齿温度主要集中在钻齿与岩石的接触区域,中心齿的线速度小于边齿,导致边齿热应力高于中心齿。钻齿中心部位切削温度最高可达170℃,温度沿着钻齿圆弧逐渐降低,岩石最高温度可达134℃。     

一春风油田车排子区块水平井轨迹控制技术

针对新疆春风油田车排子区块油藏埋深浅、地层成岩性差、上部地层极易坍塌缩径等地质特点和区块水平井设计时防碰难度高、靶前距小、造斜点浅、造斜率高、轨迹控制难度大等问题,总结得出了该区块浅层水平井施工和轨迹控制的难点,并提出了相应的技术措施,为该区块后续开发采用同类技术提供了借鉴。     

潘集矿深部26-3孔煤系地层工程地质特征评价

以淮南潘集煤矿外围(深部)勘查区工程地质钻孔26-3孔为研究对象,通过统计分析含煤段地层的岩性厚度、RQD和抗压强度三方面特征,评价了钻孔煤系地层工程地质特征,并在此基础上划分了工程地质岩组;结果表明该钻孔工程地质条件较差,煤层顶底板多为泥岩,力学强度低,稳定性差。     

随钻电磁波电阻率测井理论分析

在油气钻探测井技术中,随钻电阻率测井技术大都采用了电磁波传播电阻率测井方法。本文根据随钻电磁波电阻率测井所采用的电磁波属性及其在导电媒质中的传播规律,对电磁波传播特性与地层电阻率之间的关系以及介电影响做了理论探讨,从而揭示了随钻电磁波电阻率测井方法原理,也为仪器研制和资料解释提供了参考依据。     

免钻分级固井技术在延长气田的应用

免钻分级固井技术是目前国内外一项前沿的固井工艺技术,该技术不仅可减少双级固井后钻分级箍内套的作业环节,缩短建井周期,达到降本增效的目的;且能有效提高填充段的封固质量,对延长气井开采寿命,提高油井综合开采价值具有显著的效果.本文阐述了免钻分级箍在延长气田延长区块应用效果,探讨了免钻分级箍的应用工艺技术和实际操作要领,为免钻分级箍使用成功率和免钻成功率的进一步提高提供了技术支撑,同时获得了良好的应用效果.     

利用地震资料预测沙二段的砂岩含量

地震资料中蕴含大量的地层信息,通过对其分析和处理可以预测地层中的各种岩石含量.通过录井图读出相关数据(中心深度、层厚度、层速度等),利用双狐、Matlab软件进行岩性预测.     

元素录井技术在页岩气井地质导向中的应用——以长宁区块L209H25-1井为例

地质导向技术能有效提升水平井目的储层的钻遇率,在长宁区块的页岩气开发中被普遍应用.以长宁区块L209H25-1井为例,引入元素录井资料作为地质导向依据,通过该井的钻前地质设计学习,地质导向中的入窗点的卡取和水平段的轨迹控制,详细探讨元素录井在页岩气井地质导向中的应用方法.研究表明:利用地层元素分析资料进行精细地层对比与...     

提高PDC钻头地质录井质量的探析

PDC钻头给钻井带来了高钻速、高时效,降低了钻井总成本,增加了经济效益,但由于使用PDC钻头钻进时,机械钻速快、岩屑细小、钻时变化不明显,也给地质录井造成了困难。依据现场工作经验,通过分析PDC钻头破碎岩石的特点,探讨了使用PDC钻头对录井工作的影响因素,提出了在PDC钻头条件下提高录井质量、卡准油气层的方法,以期在准确提取地质资料的前提下,加快钻井速度,减少对油气层的污染。     

基于盘形滚刀破岩模型的数值试验分析

针对室内试验研究盘形滚刀破岩过程的成本高、周期长、不便于重复性教学演示的问题,可采用数值试验方法作为辅助或替代,揭示滚刀破岩机制、优化滚刀结构和切削参数。该文使用显式动力学数值方法,结合有限元和光滑粒子流体动力学,建立盘形滚刀切削岩石的三维数值试验模型,采用基于Rankine失效准则的摩尔-库伦弹塑性本构模型开展缩尺的滚刀线性切削试验,验证数值试验模型的可靠性。以双刀顺次回转破岩模型为例,分析了岩石破裂过程与滚刀载荷曲线。研究表明：在盘形滚刀切削下,岩石表面形成了条形破碎槽,同时在滚刀两侧及下方出现裂纹;随着裂纹延伸至岩石表面,许多小块的岩碴被剥离;使用数值试验方法分析盘形滚刀破岩过程,可以清晰地模拟密实核传力演化、裂纹萌生扩展、岩碴剥离飞溅、载荷阶跃波动等物理现象,有助于学生深入理解盘形滚刀破岩机制。