高性能钻具的需求与发展

来源 :第十届石油钻井院所长会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lichong0324
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近年来,随着酸性气田的勘探开发及特殊工艺井的采用,钻具失效事故时有发生,对钻具的安全性能提出了新的要求。本文针对超深井、超短半径水平井等恶劣环境和服役工况对高性能钻具的要求,对国外的高性能钻具的研制和开发情况进行了综合性的分析评价,对国内高性能钻具的研究和产品开发情况进行了介绍,为促进高性能钻杆的国产化研究提供了借鉴和方向。
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在窄密度窗口地层,尤其是在火成岩、碳酸盐岩、断层、不整合、破碎带、推覆构造、异常高压和低压等地层,存在失返性井漏或漏喷并存复杂问题,控压钻井是解决此类问题的有效手段。本文介绍了控压钻井的概念与特点,控压钻井解决窄密度窗口条件下复杂钻井问题的原理,控压钻井类型和方式,控压钻井技术关键,提出了控压钻井钻井液密度的设计原则,最后给出了控压钻井的应用实例。
控压钻井技术作为目前最为先进的钻井方式之一,在国外应用越来越成熟,其工艺原理及应用范围也各不相同。本文介绍了近期两种典型控压钻井技术在国外的应用,分析了其设备组成、工作原理及作业经验等,以期对国内学者的研究起到一定的借鉴作用。
在深井、超深井钻井过程中,套管磨损问题不容忽视。井下套管因磨损而失效时有发生。本文对套管的磨损机理与影响因素进行了研究,并以此为基础,分别建立了磨损套管抗外挤强度几何模型和抗内压强度限元力学实体模型,定量研究了套管内壁不同磨损程度对其抗外挤、抗内压强度的影响规律。研究表明,套管抗挤强度降低与套管磨损深度呈线性关系,且随着磨损厚度的增加而增加,高钢级套管磨损后的抗挤强度比低钢级的影响要小。在磨损深度
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针对罗家寨14H井存在的井下管梓或水泥塞串漏现象,井口存在一定程度腐蚀,井内气体含硫化氢等安全隐患问题,采用无钻机地面测试工艺技术,开展风险治理,最终有效措施释放或降低井口压力,确定井口压力增加速度和气体流量,获取老井各项诊断性信息,为下一步完井作业提供基础数据。该井的作业成功,为川东北地区裂缝性碳酸盐岩高压含硫大产量气藏老井的修井作业提供了可借鉴的经验。
@@陕西延长石油(集团)有限责任公司作为国内仪有的拥有石油和天然气勘探开发资质的四家企业之一,是我国陆上油田重要的组成部分和陕西省重要的经济支柱,复杂结构井能根据储层特征任意构造井眼形状(如水平井、多分支井、多底井、羽状分支井等),极大地增加井眼在储层中的有效进尺,实现低渗-超低渗透油藏的高效开发。
Φ140型裸眼分段压裂套管外封隔器是一种用于裸眼水平井分段压裂的封隔器,其作用是可把水平段分隔成若干段,进行分别压裂。其显著的结构特点是采用机械压缩和液力膨胀联合,可靠的机械自锁和液压自锁机构,可变形膨胀环增加了胶筒的密封能力。室内试验证明Φ140型裸眼分段压裂套管外封隔器在一定的井径范围内可承受内压70MPa,密封外环空压力70MPa。通过肇67-平28井现场试验进一步验证了封隔器能够起到水平井
华北油田任平6井是一口在国内首次成功实施五级六段分层封隔和控制开采的水平井,不仅解决了该井出水严重而无法完井的技术难题,而且实现长水平段分段开采控制的完井技术,本文以华北油田任平6井完井技术应用为背景,介绍了后期选择性开采控制作业情况。该井的分层段选择性控制开采的成功实施,为复杂油气藏分层段选择性高效开采和作业提供了新的技术方式。
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膨胀式尾管悬挂器应用于侧钻水平井完井中,可增大完井管柱通径,最大限度增大下泵深度,保证抽油泵的沉没度,从而有效提高稠油的开发效率;同时可靠的金属环空密封有效解决了地层上部水窜问题,从而延长老井开采寿命。2010年9月11日,中国石油集团钻井工程技术钻井院在哈萨克斯坦北布扎奇油田NB1068侧钻水平井成功实施膨胀式尾管悬挂器尾管固井作业。通过对这口侧钻水平井完井工艺过程的介绍,得出了几点认识,为今后