钻井技术现状及发展趋势

几十年来,钻井技术不断发展,经过不断的科研攻关和现场试验,形成了调整井、定向井、水平井、深井、超深井、小井眼钻井、分支井、大位移井、欠平衡钻井、取心、钻井液、套管钻井等钻井完井技术。通过系统总结油田钻井技术现状,分析了钻井技术的五大发展趋势。     

浅谈钻井技术现状及发展趋势

随着油田的深入开发,钻井技术有了质的发展,钻井工艺技术研究、破岩机理研究、固控技术研究、钻井仪表技术研究、保护油气层钻井完井液技术研究以及三次采油钻井技术等都取得了科研成果,施工技术逐渐多样化,目前已在水平井、径向水平井、小井眼钻井、套管开窗侧钻井、欠平衡压力钻井等方面获得了突破。一些先进的钻井技术走出国门,走向世界,如：计算机控制下套管技术、套管试压技术、随钻测斜技术、密闭取心技术、固控装备、钻井仪表、钻井液监测技术、MTC固井技术及化学堵漏技术等,本文就国内钻井技术的现状及发展趋势进行分析。     

不同偏心度固井顶替效率研究

众所周知, 随着现代钻井技术的发展, 钻井过程中, 大斜度井与水平井越来越普及, 随之而来的产生了套管偏心的问题, 这对固井工作提出了挑战, 因此, 对于偏心环空固井顶替效率的研究越来越重要.     

页岩气钻井新工艺探索

页岩气勘探开发在中国刚刚起步,缺乏相关技术经验。本文介绍了国外页岩气钻完井技术现状及最新进展。国外页岩气开发先后经历了直井、单支水平井、多分支水平井、丛式井、丛式水平井钻井(PAD水平井)的发展历程;目前水平井已成为页岩气开发的主要钻井方式,页岩气水平井钻井要考虑其成本,垂直井段的深度不超过3,000m,水平井段的长度介于500～2,500m;PAD水平井钻井利用一个钻井平台作为钻井点,先后钻多口水平井,可以降低成本、节约时间,是比较新的页岩气钻井技术;页岩气固井主要采用泡沫水泥固井技术,完井方式以套管固井后射孔完井为主。     

膨胀管补贴技术在稠油热采井的应用及效果

针对稠油热采井下返工艺封隔器封堵易导致封隔器砂卡造成大修,常规的封堵技术不能有效封堵或存在有效期短、成功率低等问题,采用膨胀管补贴技术在稠油热采井实现补贴封堵是一种新的技术应用。介绍了膨胀管补贴技术的工作原理、技术参数、密封方式和技术特点。现场应用表明,该工艺技术对稠油热采井的封堵具有很好的效果,同时为下步工作提供了研究方向。     

套管开窗侧钻井的技术实践

胜利石油管理局钻井工艺研究院侧钻技术中心在孤东地区完成多口套管开窗侧钻井。文章结合这些井的实际情况,分析孤东地区开窗定向井的施工技术难点和采取的相应的技术措施,针对相关问题提出见解为套管开窗侧钻井的实践提供参考。     

套管开窗侧钻井的技术实践

胜利石油管理局钻井工艺研究院侧钻技术中心在孤东地区完成多口套管开窗侧钻井。文章结合这些井的实际情况,分析孤东地区开窗定向井的施工技术难点和采取的相应的技术措施,针对相关问题提出见解为套管开窗侧钻井的实践提供参考。     

套管钻井技术的发展现状及前景

套管钻井是利用套管代替钻柱进行动力传动，将钻井与下套管两个程序相互结合的一种技术，因为其具有降低钻井成本等一系列优点，自从20世纪末开始就被广泛地运用到了现场的钻井工程之中。文章就套管钻井技术的发展状况以及发展前景。     

陕北石油钻井漏失原因分析及其防漏措施

施工工艺不当是陕北油区钻井施工作业井内漏失的一个重要原因,具体可分为表层套管联接不牢及质量不合格、司钻操作不当、表层套管下入位置不当、固井工艺不当等基本情况。本文就当前陕北石油钻井施工中因施工工艺不当漏失的原因进行全面分析,并指出查验套管焊接质量、准确计算套管下入位置、司钻人员合理操作等5种防漏措施和处理漏失的方法。     

防沙埋套管水力喷射泵的研制及现场试验

水力喷射泵具有独特的井液举升特点,适用于斜井、高温、稠油、出沙、结蜡等复杂情况的油井[1]。但用于携排沙生产易发生埋封隔器造成油井大修。防沙埋套管水力喷射泵应用于油井排沙生产,具有一定的技术优势,应用该技术解决了曙光油田油井出沙的生产矛盾。在此基础上,分析了其他水力喷射泵的技术缺欠,提出了从套管注动力液、液力起下泵芯的技术思路,进行了泵研制和室内实验,介绍了套管水力喷射泵的结构、技术原理、技术特点及现场排沙采油的应用情况。通过14井次试验表明,防沙埋套管水力喷射泵具有以下技术特点:工作特性符合普通射流泵的特性曲线、液力投捞泵芯,调整泵性能参数,可正洗井、清除油管结蜡,可随时录取油井生产流压,可有效避免地层沙埋封隔器及采油管柱等技术优点,适应含沙小于8%的油井,最大排量150m3/d,泵使用寿命大于90d。     

高效铣削式套铣头在修套、打捞中的应用

针对因出砂、套管垢沉积、落物、注灰等原因造成井内管柱被卡,同时在管柱被埋井段套管存在一定程度的缩径变形,机械式打通道技术无法实施的问题,应用高效铣削式套铣头设计了合理的施工管柱,形成了修套、打捞工艺技术。该技术首先利用高效铣削式套铣头对缩径套管进行套铣,然后根据鱼顶情况选择合适的打捞工具打捞、倒扣出被埋管柱,最后将高效铣锥短节和铣锥对修套井段进行扩铣通径。该类技术的成功实施,为该类套损井的成功修复提供了新的思路,成为修复被埋管柱套变井的一种有效的技术手段。     

膨胀管补贴作业中的管柱力学分析

膨胀管技术已经应用于完井作业,分支井定位以及套损井修复等领域。膨胀管施工过程中对施工管柱强度和密封性有着较高的要求,并且管柱在承受高内压的同时还要具备一定的抗拉能力,以便处理施工过程中的一些意外状况。在膨胀管施工中需要对膨胀管的悬挂位置进行精确定位,管柱受自重伸长量可以通过校核管柱长度测出,但施工过程中管柱在高压情况下受力伸长量也是不可忽视的。     

河南油田取换套工艺研究

取换套修井技术是套损井修复的一种新的经济有效的修井方法,随着河南油田开发的不断深入,油层套管变形、弯曲、破裂、错断的井逐年增多,套管损坏严重影响油田正常开发,为提高油水井利用率, 2002年河南井下开始进行换取套管的研究与探索,通过几年的实践,目前已基本形成了在比较成熟的取换套工艺技术,通过对比分析双H142井和赵79井两口井取换套经验,为以后相似井况油水井取换套提供技术借鉴.     

开窗侧钻井尾管固井技术研究

应用小并眼开窗侧钻技术是降低钻井综合成本,提高原油产量的重要途径之一.针对在小井眼开窗侧钻井固井过程中存在的主要技术难题进行了研究,并在油田的现场应用中取得了成功.应用效果证明,该技术所制定的固井工艺方案合理,适用性强,尾管固井工具可靠性好,适用范围广,解决了小井眼开窗侧钻技术发展面临的主要技术难题,提高了固井质量,降低了钻井成本,具有较好的应用推广价值.     

充氮气欠平衡钻完井技术研究与应用

充氮气欠平衡钻井防漏技术适应于低压低渗透储层和开发后期压力枯竭储层、不同压力体系的储层、裂缝油气藏或是曾经发生钻井液只进不返大漏地层和压差卡钻等需要钻穿复杂层的地区。充氮气欠平衡钻完井目前主要应用于低压、低饱和、低渗透率油层(油气藏),采用此技术可以有效的解决钻井过程中的恶性井漏,压差卡钻、钻井速度慢等技术性难题,能在钻进油气层井段时,及时做到保护油气层,提高油井单井产量具有显著效果,并可提高机械转速5~10倍;目前该技术广泛应用于油气钻井作业当中,具有很大的发展前景。     

基于钻井节能减排的井眼尺寸精细优化与试验

为了寻求钻井节能减排途径,突破石油钻井行业钻头与套管尺寸匹配系列,结合长庆致密油气田开发井身结构现状,对井眼尺寸变化对钻井效率、井筒安全及节能降耗等方面的因素分析,提出了适合长庆致密油气田井眼尺寸与套管匹配方案。分析认为在长庆致密油气钻完井过程在现行井身结构的基础上,合理的减小井眼尺寸可以大幅度提高机械钻速、显著降低钻井能耗及钻井液钻屑废弃物排放量,现场试验应用取得良好的效果。     

渤南地区罗151丛式井钻井技术

一、概述 罗151井台位于东营市河口区内，根据地理条件的限制该井组采用同台滚动开发生产，根据油气显示在布置下口井施工，这样为后续施工中防碰工作增加了难度。同时该地区一直受地层高压易井喷、完井卡电缆套管、下部火成岩机械钻速较慢等问题困扰。在同台施工6口井的施工中，不断积累、不断总结，成功地解决了东营组极缩径导致钻进粘卡，完井作业卡电缆套管，同台绕障等问题，采用PDC钻穿下部沙三有大段的火成岩地层，应用复合钻井技术较大地提高了该地区的机械钻速。     

气体钻井安全监控系统在胜利油田的应用

气体钻井是一种近年来出现的以气体为主要循环介质的新型欠平衡钻井工艺,与常规钻井液钻井工艺相比,气体钻井具有保护储层、提高钻速、减少井漏等一系列优势,但却存在井下引爆的问题.因此,气体钻井安全技术具有十分重要的价值.本文介绍一种气体钻井安全监控系统,并分析其在胜利油田的应用情况,进一步证明其能够及时监测井下异常现象,建议各油田广泛采用.     

膨胀管套管补贴技术应用研究

随着油田开发后期的到来,套损井越来越多.而目前采用的常规套管补贴技术无法满足长井段、高井温的要求以及施工工艺复杂、工序多、修复后井眼内径变化较大的问题.介绍膨胀管补贴的原理及在营72-322、辛37-斜8、永3-斜115等多口井上进行套管补贴的应用情况.     

价值工程原理使渤海湾钻井技术取得新突破

中国海洋石油总公司在渤海海域的开发井钻井方面,利用价值工程原理、采取配套优化钻井技术及项目目标管理方法,取得了重大技术突破.本文重点介绍1995年在渤海西部海域歧口18-1油田进行的价值工程试验,三口定向井平均井深3561米,平均建井周期从对去的60多天减少至18.82天,最短的13.28天.用同样的方法,1996年在渤海辽东湾海域钻了15口开发井,平均井深1876米,平均建井周期从过去的12.5天缩短为3.71天.同年,时值寒冬季节,在渤海西部海域歧口17-3油田钻了9口具有3维多靶井眼轨迹的开发井,平均井深2435米,平均建井周期从过去的34天缩短到7.96天,最短的2.5天.歧口17-3项目的试验目的是:用9口三维多靶定向井解决27口常规定向井才能解决的问题.试验的成功把价值工程在钻井技术和管理等应用方面向深层次推进了一大步.价值工程原理使渤海钻井工作取得了重大经济效益,同时也使中国渤海湾钻井技术取得了新突破.