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期刊信息/Journal information
石油钻采工艺
华北油田分公司 华北石油管理局
石油钻采工艺

华北油田分公司 华北石油管理局

董范

双月刊

1000-7393

syzc@vip.163.com

0317-2723370;2756473

062552

河北省任丘市华北油田采油工艺研究院

石油钻采工艺/Journal Oil Drilling & Production TechnologyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是中国石油天然气集团公司主管、华北油田分公司和华北石油管理局主办的石油类综合性技术期刊。1979年创刊,本刊欢迎国内外作者自由投稿,来稿内容应注重学术性、创新性、实用性;背景清楚,文字精炼。
正式出版
收录年代

    油气储层用化学封堵材料性能室内评价方法发展方向

    常启帆郑力会宇文昔涵黄小伟...
    1-12页
    查看更多>>摘要:目前油气井储层封堵材料室内评价多以承压能力和储层保护能力为主,并以其作为入井依据.但随着技术进步和社会发展,只满足作业需求的某一项或几项指标,无法投入现场试用或应用,导致需要重复检测、评价,造成投入应用时间长,成功率低.从1 000余篇国内外油气井安全性、储层保护和环境保护等相关主题词的文献中,发现封得住、稳得起、流得出、过得关和用得起等5项投入应用的性能指标需要检测,并以此为依据将检测方法分为 5类.引入大数据思想分析应用成功率与测试指标数量的关系、投入应用时间与测试指标数量的关系发现,评价 5类指标比评价单一指标的材料应用成功率最多高 62%.5类评价方法项全部完成增加室内工作时间但投入应用的时间最多可节约 77%.结果表明,封堵材料应用前评价 5类指标,解决了封堵材料投入应用的时间长、效率低难题,不仅为储层封堵材料投入现场应用提供评价指标和检测方法,还为其他井筒作业材料提供了可借鉴的评价手段.

    非常规油气工程技术封堵材料大数据储层伤害环保安全

    深水钻井井口吸力桩稳定性计算和校核方法

    李舒展杨进朱国倞黄熠...
    13-24页
    查看更多>>摘要:深水松软土质下,传统喷射法安装的表层导管在钻井阶段存在下沉和倾斜的风险.为了提升深水钻井水下井口的稳定性,提出了井口吸力桩表层建井的方法,开展了吸力桩下入深度和稳定性分析.基于桩基承载理论和广义Winkler地基梁模型,建立了井口吸力桩稳定性理论模型,并通过有限元方法和有限差分法研究了井口吸力桩稳定性特征及影响因素.以南中国海某井工程参数为依据,对井口吸力桩稳定性开展理论计算,与有限元计算结果进行对比,竖向极限承载力误差为 4.23%,最大水平位移误差为6.0%,最大弯矩误差为 2.96%,印证了计算结果的准确性.在钻井工况极限载荷作用下,相比于传统表层导管,井口吸力桩竖向承载力提升了 43.91%,水平位移减少了 63.21%,抗弯安全系数是前者的 24.5倍.分别对井口吸力桩施加不同水平位移和弯矩,结果表明水平载荷对横向稳定性影响较为显著.井口吸力桩具有很高的竖向承载力和横向承载力,显著提高了水下井口的稳定性,研究结果为其在深水松软土质中表层建井提供了理论依据.

    深水钻井井口吸力桩竖向极限承载力横向极限承载力稳定性校核有限元分析

    考虑"筒中筒"耦合作用的深水隔水管柱与钻柱碰摩运动规律

    狄勤丰骆大坤秦垦王文昌...
    25-32页
    查看更多>>摘要:深水钻井时,旋转钻柱与海洋环境力作用下发生振动的隔水管柱易发生接触,造成钻柱与隔水管柱的碰撞或者摩擦.为了解隔水管柱与钻柱间的运动状态,减轻两者间碰摩,保证作业安全性,提出了一种模拟深水隔水管柱-钻柱组成的"筒中筒"耦合系统模型,通过分析二者间的位移与接触力,实现海洋深水钻井作业时隔水管柱与钻柱的耦合动力学模拟的建立.模拟结果表明,考虑隔水管柱与钻柱接触的情况下,海流作用和涡激作用对钻柱的动力学特征具有较大影响;海流速度增加,隔水管柱弯曲程度变大,隔水管柱的振动特征会限制钻柱运动;井口转速增加对钻柱的涡动特征影响小,但会增大钻柱与隔水管柱内壁的接触力,增大钻柱与隔水管柱的失效风险.该理论为海洋深水钻井摩阻分析提供了新的借鉴.

    深水钻井钻柱动力学"筒中筒"耦合结构隔水管柱-钻柱耦合振动接触碰撞

    地质工程原生数据预测深层小尺度裂缝性地层漏失特征

    何旭晟周井红管桐代红...
    33-44页
    查看更多>>摘要:中江-蓬莱气区筇竹寺组地层是典型的深层裂缝性地层,钻前漏点垂深、具体漏速等不清楚,现有堵漏手段匹配性差,漏失处理消耗工时偏高.为此,利用从现场录井、测井、钻井等历史数据中提取地质工程可以测量的信息 138项,计算全部因素对漏速的影响特征系数,采用削元法筛选漏失主控因素 16项.室内模拟地层裂缝尺度 0.008~0.130 mm时,测试 6项钻井液性能主控因素对漏速的影响特征系数范围与矿场计算特征系数范围一致,该裂缝尺度超过岩心观察范围,分析存在裂缝摩滑效应.优选粒径0.001~0.010 mm纳米活性颗粒,室内测试密度 2.24 g/cm3 水基钻井液加质量分数 0.1%~0.8%的颗粒时,宽 0.008 mm裂缝内钻井液漏失摩阻提高了 0.01~0.16 MPa;桥堵体系中加入质量分数 0.1%~0.5%纳米活性颗粒后,宽 0.008~0.140 mm裂缝承压提高至7.2~10.9 MPa,改善堵漏效果可行.现场开展 2井次漏点预测,实际漏点预测率 80%,预测垂深偏差不大于 31 m,相对传统方法提升明显.2井次中累积完成 5次堵漏,一次堵漏成功率 80%,单次漏失处理消耗工时 28.25~39.15 h,均值 32.39 h,相对已作业井下降68.60%.结果表明,地质工程原生数据预测深部小尺度裂缝性地层漏失特征可行.

    天然气非常规油气深层工程技术剥茧算法防漏堵漏裂缝纳米颗粒

    克拉苏构造带超深盐下大斜度井钻井关键技术

    仇常凯蒋凯王兵
    45-52页
    查看更多>>摘要:克拉苏构造带深部地层地质条件复杂,前期多口钻探断层带油气藏井被迫提前完井.为了提高钻井成功率,提出了采用大斜度井避开部分断层,降低事故复杂的钻井技术思路.结合区域地质特征,分析了超深层盐下大斜度井面临的套管必封点不确定性、井眼轨道设计及轨迹控制难、盐底卡准层位难度大、盐层大斜度井段套管下入摩阻大等技术难点,基于克拉苏构造带膏盐岩蠕变实验结果,优化原七开直井井身结构为五开盐下大斜度井身结构,探索了"旋转导向+同心扩眼器"BHA组合在膏盐层定向钻井方法,试验了"常规卡层技术+GLASS前视技术"盐底卡层组合形式,分析制定了大斜度膏盐层套管安全下入关键技术措施,形成一套适合于克拉苏构造带的超深盐下大斜度井钻井关键技术.克深A、克深B等 6口井现场应用表明,该技术可以解决克拉苏构造带超深盐下大斜度井钻井存在的技术难题,钻井成功率100%,满足勘探开发的需求.

    克拉苏构造超深井膏盐层大斜度井井身结构井眼轨道盐底卡层下套管

    考虑井筒完整性的固井方案风险评价方法

    张俊成李军谢士远王雪刚...
    53-59页
    查看更多>>摘要:在吉木萨尔页岩油藏开发过程中,压裂导致井筒完整性失效的问题严重,不同固井方案下的失效位置和比例差异较大.为研究固井方案对压裂时井筒完整性的影响,基于该地区固井现状构建了二开特征水平井Ⅰ井和Ⅱ井,分别选取这 2口井在一开、二开井段的相同位置及Ⅰ井水泥环与钻井液的固液交界处作为关键节点进行研究.采用有限元软件模拟压裂施工对井筒的影响,明确了压裂时不同固井方案下井筒不同位置处套管和水泥环的应力分布规律,分析了全井筒多节点的失效风险,优选了固井方案.研究结果表明:B环空内是钻井液时油层套管的Mises应力明显大于是水泥环时,损伤风险更大;B环空中水泥环的受力大于C环空,且顶部有较高拉伸破坏风险,底部有较高压缩破坏风险;固井方案Ⅰ相较于方案Ⅱ完整性失效风险低.风险评价及优选结果可为拟压裂井的固完井方案设计提供指导,为优选安全经济的固完井方案提供参考.

    页岩油固井方案井筒完整性套管变形水泥环失效风险评价

    储气库掩埋井口精确磁定位技术

    车阳方明星贺梦琦王辰龙...
    60-66,118页
    查看更多>>摘要:在建设地下储气库时,首先应确保储气库的密封性,要确定废弃掩埋老井的位置并对其进行封堵,常见测量手段存在一定的误差和不确定性.为此提出一种掩埋井口精确磁定位技术,通过主动激发掩埋井口周围的磁场分布特征,结合反向散射信号提取解算,实现精确测量和定位.硬件系统主要由发射器、接收器和计算装置组成,采用信号提取、坐标转换、平面定位、垂向定位等定位算法可以锁定被埋井口位置,同时从算法方面分析了绞车、回路、发射器等可能会对磁定位结果产生的干扰.该技术应用于辽河油田国家级自然保护区的桥下S井定位作业中,共钻进 4口浅井,交替测量 2次后成功锁定S井井口位置,随后一次开挖成功,与测量坐标的误差小于 0.5 m.该技术解决了长期困扰油田的储气库无法顺利建库的难题,为掩埋井口精确定位提供了可靠思路,具有指导意义.

    储气库掩埋井口磁定位技术反向散射信号精确测量

    超深层白云岩储层油气产能试油前预测方法

    丁心鲁黎丽丽郑函庆刘勇...
    67-77页
    查看更多>>摘要:塔里木盆地寒武系超深层白云岩储层非均质性强、储集空间复杂,流体性质识别难度大,试油获油气率低,试油周期长,影响了勘探开发的进程.通过整理 9口井 14试油层的录井、测井及试油结果数据,统计、分析寒武系白云岩试油井段的录井、测井响应特征,确定了和储层含油气性相关性好的参数及评价数值,形成了储层含油气性评价标准;另外明确了和储层产能相关的测井参数,并充分考虑地层压力、储层特征、构造发育及压裂酸化的影响,形成了寒武系盐下白云岩储层酸化前后产能预测方法.在塔里木盆地寒武系超深层白云岩储层 10个试油层进行含油气性评价,符合率为 90%,试油获油气率提高了 1倍;对 12个试油层进行了产能预测,9个试油层产量预测误差在 15%以内,其中酸化前后产能预测结果变化不大的试油层,试油周期减少 50%,其他试油层试油周期估算减少至目前的90%左右.该方法可在塔里木盆地超深层寒武系白云岩储层推广应用.

    勘探开发寒武系白云岩超深储层含油气性评价测井参数产能预测塔里木盆地

    考虑颗粒充填的水平井控水完井产量预测方法

    谭吕张宁秦世利安永生...
    78-88页
    查看更多>>摘要:近年来在水平井管柱与井眼环空进行颗粒充填的控水方法在底水油藏得到了广泛的应用,目前尚没有准确的产量预测方法.为此,从宏观流动与微观流动的差异性入手,分析了流体在底水油藏、颗粒充填层、控水工具等不同空间维度内流动之间的相互关系,在油水两相数值模拟模型的基础上,采用"矩阵镶边"的方法将 3个维度的流动模型相互耦合,提出了考虑颗粒充填的水平井控水完井产量预测方法,准确度比常规等效方法提高 9.17%.研究结果表明,新方法能够实现流体在油藏、颗粒充填层和控水工具间窜流量的定量求解,更直接地体现不同空间维度流动对控水效果的影响,为底水油藏考虑颗粒充填的水平井控水完井产量预测提供了有力工具.

    海洋石油完井底水水平井控水工具颗粒充填耦合产量预测

    海上稠油冷采井多元热流体吞吐堵塞机理及活性油解堵

    刘义刚白健华孟祥海邹剑...
    89-96页
    查看更多>>摘要:渤海南堡油田稠油冷采井采用温度低于 150℃的多元热流体吞吐开采,吞吐开采后地层堵塞严重,甚至导致油井不出液.通过室内实验分析了地层堵塞原因,明确了注入水与地下稠油乳化后会使稠油黏度增大,乳滴(聚集体)通过孔喉的液阻效应增强导致"启动压力"提高,当乳化区驱替压力低于启动压力时地层出现堵塞;开展了掺稀降黏和活性剂辅助降黏降阻实验,按3∶1∶1的摩尔比配制了由脂肪醇聚氧乙烯醚羟丙基磺酸钠、十二烷基三甲基铵盐和琥珀磺酸钠组成的活性油解堵体系,加入 2%该体系后的稀油与含水 50%稠油按照稀稠比 2∶8混合后,其黏度相较含水 50%稠油(7 698 mPa·s)降低了 98.5%,界面张力相较稠油-水(21.86 mN/m)降低了 74.5%,同时乳化区启动压力降至 1.86 MPa;通过数值模拟实验,优化了稀油注入量和活性剂质量分数,预测注入 2 000 m3 稀油并在 1 000 m3 前置稀油中加入 2%活性剂可实现乳化区解堵,净增油量为 4 016.5 m3.现场试验表明,解堵后油井日产油5.9 m3/d,累计增油980.7 m3,解堵增产效果明显.该技术对海上稠油冷采井解堵和增产具有指导作用.

    稠油乳化液阻效应启动压力梯度活性油解堵海上油田