期刊,石油钻探技术 2024年卷2期_国家学术搜索

期刊信息/Journal information

石油钻探技术

主　　编：马开华

出版周期：双月刊

国际刊号：1001-0890

电子邮箱：syzt@vip.163.com

邮政编码：100083

地　　址：北京海淀区学院路31号

石油钻探技术/Journal PETROLEUM DRILLING TECHNIQUESCSCD北大核心CSTPCD

查看更多>>《石油钻探技术》创刊于1973年，经国家科委批准，1979年在全国发行，1988年对国内外公开发行。《石油钻探技术》的办刊宗旨是：面向石油钻探科研和生产，促进钻井技术水平和管理水平的普遍提高，加速科研向现实生产力转化之进程，坚持为油气钻探系统各专业工程技术人员、经营管理人员和高校有关专业师生服务。本刊选题注重指导性、先进性和适用性，坚持理论与实践相结合，以多刊快刊应用性文章为特色。主要报道国内石油钻探工程(包括钻井、泥浆、固井、完井、开采等专业)以及钻探机械设备与自动化方面的科技进展和现场经验，适当介绍国外石油钻探技术发展的水平和动向。栏目众多，内容丰富，版面紧凑。适合于石油、海洋、地矿行业广大钻井工程技术人员、高等院校师生和经营管理者阅读。

正式出版

收录年代

万米深井SDCK1井超大尺寸井眼钻井技术

蔡明杰罗鑫陈力力贺明敏...

87-92页

查看更多>>摘要：万米深井SDCK1 井上部超大尺寸井眼段钻进过程中,面临着钻具安全风险高、井眼清洁效率低、井身质量控制难、PDC钻头磨损快、超大尺寸超重套管下入难等技术难点.为解决这些技术难点,开展了钻具安全保障技术、超大尺寸井眼井筒清洁工艺优化、耐大排量冲蚀测斜工具研制、"个性化PDC钻头+大扭矩中空螺杆"优选及超大尺寸超重套管下入技术措施优化等关键技术研究,形成了万米深井超大尺寸井眼安全高效钻井技术.SDCK1 井ϕ812.8 mm和ϕ593.7 mm超大尺寸井眼钻进过程中应用了该技术,确保了钻具安全、井眼清洁和井身质量控制(井斜角不超过 1°),同时提高了单只进尺和机械钻速,使超大尺寸超重套管顺利下至设计位置.SDCK1 井超大尺寸井眼段的顺利完钻,为四川地区超大尺寸井眼段的安全高效钻进提供了技术借鉴.

关键词：

万米深井超大尺寸井眼钻具安全井眼清洁机械钻速

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万米深井SDCK1井上部超大尺寸井眼钻井液技术

黎然李文哲张佳寅刘阳...

93-99页

查看更多>>摘要：部署在四川盆地西北部的超深井SDCK1 井上部为ϕ812.8 mm超大尺寸井眼,钻井过程中面临岩屑运移困难、井壁稳定要求高等技术难题.为此,进行了钻井液流型参数调配,以辅助携砂;引入有机盐、无机盐复配的双盐抑制剂,嵌入黏土晶层间隙,降低钻井液活度,并协同包被剂对泥页岩进行强抑制;优选多粒径封堵剂,形成了高抑制强封堵的聚合物钻井液体系.室内评价结果表明,该钻井液体系流变性良好,动塑比大于 0.60,泥页岩一次回收率为 99.54%,二次回收率为 97.23%;API滤失量小于 3.0 mL,具有较好的抑制封堵效果.现场应用表明,高抑制强封堵的聚合物钻井液体系能够抑制剑门关组、蓬莱镇组的泥页岩坍塌,无井下故障和复杂情况发生,为SDCK1 井顺利施工提供了技术支撑.研究结果为其他超大尺寸井眼钻井施工提供了技术借鉴.

关键词：

超深井超大尺寸井眼井壁稳定钻井液抑制封堵

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万米深井钻柱减振增能提速方法研究

纪国栋陈畅畅郭建华夏连彬...

100-107页

查看更多>>摘要：万米深井超深超长井段钻进过程中存在钻柱振动剧烈、能量传递困难、破岩效率低、钻头使用寿命短等问题,亟需开展万米深井钻柱减振与井底增能技术研究.根据超深层钻井环境的主要特征,结合近年来钻柱动力学研究结果,提出了以钻井过程中钻柱振动为能量来源提高井底钻井液射流压力的方法,在减小钻柱振动保护钻头的同时,提高钻头射流压力,实现井下增能破岩,解决井下振动强度大、井底水力能量不足的问题;并研制了井底钻柱减振增能装置,进行了现场试验.研究和试验结果表明:钻柱振动蕴含巨大的能量,该能量可以转化为破岩提速能量;设计的井底钻柱减振增能装置,可以提高钻井液射流压力,同时可以降低钻柱振动导致的安全风险,从而显著提高钻井速度.研究成果为万米深井减振提速技术开拓了新方向,为加快深部油气资源的勘探与开发提供了技术支持.

关键词：

万米深井钻柱振动井下增能高压射流机械钻速

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特深井钻柱动力学特性模拟与分析

狄勤丰尤明铭李田心周星...

108-117页

查看更多>>摘要：随着钻井深度不断增加,钻柱运动所涉及的力学问题变得更加复杂,钻柱动力学特性模拟及分析可为安全优质高效钻井提供支撑.为了探求特深井钻柱的运动特性,将钻柱运动的控制方程采用Newmark法对时间离散后,运用SOR节点迭代法,对每一时间步的钻柱整体构形进行求解,实现了总长超 9 000m的钻柱动力学特性模拟,不仅给出了钻柱 4 个典型位置的涡动轨迹、涡动速度和横向加速度,还分析了钻柱的粘滑特性.分析结果表明,上部钻柱的涡动及粘滑现象不明显;随着位置下移,出现不规则涡动及不充分粘滑现象;近钻头位置的钻柱会出现较剧烈涡动,也会出现粘滑振动;中性点位置处钻柱的涡动最为剧烈、碰摩严重,可能给钻柱带来安全隐患.研究结果为特深井安全钻井提供了理论依据.

关键词：

特深井钻柱动力学SOR节点迭代法涡动粘滑

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超深井钻柱动态疲劳失效特征及参数优选

王文昌徐祖凯周星王昭彬...

118-125页

查看更多>>摘要：随着油气勘探深度不断增大,超深井钻柱井下振动更加复杂,应力状态随时间变化显著,为保障超深井钻柱的安全性,开展了受空间挠曲井筒约束超细长钻柱的动态疲劳失效特征研究,并进行钻柱结构及工作参数优选.基于实际井眼轨迹,考虑钻柱与井壁的碰撞特征,通过有限元仿真分析,得到全井钻柱动力学特性;根据疲劳损伤累积理论,研究了超深井全井钻柱在非对称循环变幅应力状态下的疲劳强度;结合现场实例,研究了超深井钻柱的危险截面,分析了钻柱疲劳强度随转速、钻压和稳定器安装位置的变化规律.研究表明:钻压和高转速对钻柱疲劳强度的影响较大,低转速对钻柱疲劳强度的影响较小;稳定器可以大幅降低底部钻具组合疲劳失效的概率,而且稳定器安装位置对钻柱疲劳强度的影响较为显著.研究结果为超深井钻柱组合结构参数和钻井参数优选提供了理论依据.

关键词：

超深井钻柱动态应力碰撞接触疲劳强度参数优选

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超深井控温钻井隔热涂层参数影响机制研究

宋先知姚学喆许争鸣周蒙蒙...

126-135页

查看更多>>摘要：为揭示隔热涂层对超深井井筒温度场的影响规律,针对隔热涂层与钻杆的导热特点,采用传热热阻形式计算钻杆的综合传热系数,构建了考虑钻杆内隔热涂层影响的超深井井筒-地层瞬态传热模型,并采用有限差分法对模型进行离散,利用高斯-赛德尔算法进行迭代求解.通过理论分析和现场数据验证了模型的准确性.研究发现,钻杆内隔热涂层的导热系数对井底循环温度影响显著,随着导热系数减小,井筒环空温度迅速降低,出口温度升高;隔热涂层的厚度和长度对井筒温度也有重要影响,隔热涂层厚度越大,井底循环温度越低.这些发现为超深井钻井过程中井筒温度的调控和隔热钻杆参数的优选提供了重要理论依据.

关键词：

超深井钻井井筒温度隔热涂层钻杆综合传热系数

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深部地层智能压井多解性分析与优化策略

王志远梁沛智陈科杉仉志...

136-145页

查看更多>>摘要：开发深部地层油气资源时普遍存在地质条件复杂、钻井周期长和井筒压力控制困难等问题,采用智能压井方法结合多源实时信息反馈,可实现井筒内气液分布状态和压力变化规律的实时预测与更新,但不同修正系数组合可能得到相同的压力计算结果,导致模型存在多解性难题.为此,分析了不同历史时间节点解空间形态的演变规律,揭示了模型多解性的本质源于少量数据约束下模型训练的不完善性;并对应建立了基于实时信息序列的模型全局训练优化方法及动态随机种群训练优化方法,测试了其对于模型全局最优解的搜索能力及适用条件.测试结果表明,全局训练优化方法在压井初期能够实现精准调控,但计算耗时较长;而动态随机种群训练优化方法在压井初期与预期值略有差异,但计算耗时较少.根据可用计算资源情况选择合适的训练优化方法,可实现多源实时数据约束下模型关于井筒气液流动规律的深度学习.

关键词：

深部地层智能压井方法模型多解性多源实时数据约束训练优化方法

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基于蒙脱石修饰的深层页岩封堵剂制备及性能研究

白杨翟玉芬邱小江罗平亚...

146-152页

查看更多>>摘要：深层页岩天然裂缝发育,普遍存在微/纳米级裂缝,但现有微纳米颗粒封堵剂存在易团聚和用量大等问题,导致井壁失稳、卡钻等井下复杂情况.为解决这一问题,首先以层状结构的蒙脱石为原料制备纳米蒙脱石,再通过原子转移自由基聚合法对纳米蒙脱石进行表面改性,合成具有疏水性的纳米封堵剂N-MMT,采用红外光谱、能谱分析、粒度分析和扫描电镜等对其表征,采用岩心自吸试验、微孔滤膜滤失试验、高温老化试验等评价了N-MMT的封堵特性.试验结果表明,纳米封堵剂N-MMT具有预先设计的基团,其平均粒径为 526 nm,可显著降低岩心自吸能力,页岩岩心自吸量下降 66.7%,与油基钻井液常规处理剂配伍性好,高温高压滤失量降低 47%,破乳电压有所升高,稳定性更强.纳米封堵剂N-MMT能吸附在页岩微纳米孔缝处形成致密封堵膜,阻止钻井滤液进入深层页岩裂缝,保护井壁稳定,具有较好的应用前景.

关键词：

蒙脱石改性纳米封堵剂深层页岩油基钻井液

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深层裂缝性致密砂岩气藏基质-裂缝气体流动机理

曲鸿雁胡佳伟周福建史纪龙...

153-164页

查看更多>>摘要：为了探明深层裂缝性致密气藏的气体流动规律,研发了基质-裂缝系统气体流动物理模拟装置,建立了高温高压基质-裂缝系统气体流动物理模拟方法,模拟了不同温度和压力条件下气体从基质到天然裂缝及人工裂缝的流动过程,以及基质与裂缝之间的传质过程;对比分析了不同温度和压力条件下气体流动的差异性,明确了高温高压作用下应力和流态对气体流动规律的综合影响.模拟结果显示,储层压力和应力显著影响气体流量和岩石渗透率,温度变化对气体流量和渗透率的影响相对较小,含天然裂缝岩心受应力敏感和气体滑脱效应的影响显著.研究结果为深层裂缝性致密气藏的高效开发提供了理论依据.

关键词：

致密砂岩裂缝性气藏基质-裂缝系统深层气体流动

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塔里木盆地深部寒武系复杂地层钻井液技术

金军斌董晓强王伟吉张杜杰...

165-173页

查看更多>>摘要：塔里木盆地寒武系复杂地层具有超深、超高温、超高压及岩性、流体和应力复杂等地质特征,钻井过程中白云岩破碎性地层垮塌、薄层膏岩溶解导致井壁失稳及钻井液污染、钻井液高温稳定性差等问题突出.基于理论分析,提出了"合理密度支撑、随钻多级封堵及封闭浆静态强化"破碎性地层防塌、"欠饱和、低滤失"含膏白云岩地层防卡、"聚合物、磺化材料协同抗温"调控钻井液高温性能的钻井液技术对策.采用抗高温封堵防塌剂、抗高温抗盐聚合物降滤失剂、多尺度宽尺度粒径随钻封堵防塌处理剂、磺化处理剂和抗高温高效润滑剂作为关键处理剂,通过室内试验优选了SMDP-2 抗高温抗盐降滤失剂,确定了封堵防塌材料配方和SMJH-1 润滑剂最优加量,构建了耐温 200℃的抗高温强封堵欠饱和盐水钻井液.该钻井液在QSH1 井等 3 口井进行了应用,表现出良好的抑制性、封堵防塌性和高温稳定性,实现了复杂地层快速钻进.其中,QSH1 井下丘里塔格组及阿瓦塔格组井段日平均渗漏量较邻井降低 45.6%,井眼扩大率为 9.52%,电测、下套管均一次顺利到底,钻井周期缩短 30.32%.研究结果表明,该钻井液技术可有效解决温度 200℃以内的塔里木盆地寒武系复杂地层钻井液技术难点,为该类地层安全快速钻井提供了技术保障.

关键词：

寒武系破碎地层白云岩井壁垮塌欠饱和盐水钻井液塔里木盆地

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