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发布时间:2016.08.23 关键词: 钻井钻井液平衡平衡钻井地层压力流体
欠平衡钻井时,人们有意识地在裸眼井段,使井筒压力低于地层压力。
发布时间:2016.08.23 关键词: 地层伤害钻井地层伤害平衡平衡钻井
欠平衡钻井的技术优势及特点决定着它必将成为继钻水平井技术之后的又一钻井新技术。欠平衡钻井在提高勘探开发水平、降低钻井成本、保护油层等许多方面均有其自身的优势。这些措施包括洗井、酸化以消除地层伤害,水力压裂以提高低渗透油藏的产能和在高渗透地层穿透伤害带。自身的优势与世界石油工业形势的需要,决定了欠平衡钻井技术具有强大的生命力和广阔的应用前景。
发布时间:2016.08.23 关键词: 平衡钻井井壁失稳钻井平衡地层压力波动
尽管欠平衡钻井可能带来众多的好处,应用上发展得非常迅速,但并不是说这已经是一项非常成熟的技术。相反,通过大量的钻井实践,这项技术还存在着许多不足之处。使用的结果很不稳定,与设计合理的常规过平衡钻井相比,设计与施工不当的欠平衡钻井往往会增加作业费用,加重地层伤害,降低油井产量。国外在欠平衡钻井技术的发展多数是在实践中摸索,对欠平衡钻井缺乏系统的理论与实验研究,导致有时对欠平衡钻井的认识和设计不合理,达不到预期的效果。目前欠平衡钻井存在以下几个方面的问题。可压缩流体的井下专用马达已经开始研究。
发布时间:2016.08.23 关键词: 空气钻井钻井地层流体防腐剂雾化钻井
空气钻井是利用大气中的空气作为循环介质,通过特殊的设备(如压风机和增压器)将空气注入钻柱的钻井工艺。与常规钻井液相比,使用空气钻井时机械钻速可增加3 ~ 8倍,具有钻速快、钻井成本较低等特点。
发布时间:2016.08.23 关键词: 岩屑空气压力岩屑颗粒空气流量岩屑量空气钻井
空气钻井中,空气循环的主要作用是把井底所产生的岩屑带到地面。如果循环空气不能清洁井筒,当停止循环(例如:接钻杆等) ,岩屑向井底沉降并堆积在底部钻具组合( BHA )周围造成卡钻。空气钻井中,一个最关键的问题是确定空气流量,以满足井眼清洁。所以,国内外对空气钻井的携岩和井眼净化方面进行了非常广泛的研究,具体阐述如下:井底空气携带岩屑机理。Angel解析模型的推导过程:模型中井底空气压力p的表达式为式( 3.13 ) ,而利用最小动能模型推导出的井底压力为:两种途径计算出的井底压力应该相等,即:求解式( 3.37 )即可求得空气钻井所需的最小注气量Qgstp 。另外,操作因素和经济因素会影响空气流量值的选择。
发布时间:2016.08.23 关键词: 钻井雾化雾化钻井体积系数钻井液空气钻井
如果钻井过程中遇中等程度的水侵,一般的做法是将干空气钻井转换为雾化钻井。在压缩空气流中注入少量发泡剂,与地层水分散成雾状液滴,雾状液滴的返速大约与气体相同。1977年, Cooper研究认为:与空气钻井相比,雾化钻井的空气注入量要高出30% ~ 40% 。如果空气钻井钻遇水层时,采用雾化钻井的主要原因是防止形成泥饼圈。计算表明,为了将空气钻井改为雾化钻井,通常要求在井场增加一台空气压缩机。用空气钻井时,近井壁岩石的应力和井筒内钻井液的压差较大,可能引起井壁失稳。由于在雾化和泡沫钻井中使用的许多发泡剂都是阴离子型,所以一般都要求用阴离子型防腐剂。其中,最常用的阴离子防腐剂是复合有机磷酸酯。
发布时间:2016.08.23 关键词: 表面活性剂液膜黏度表面张力表面黏度影响
泡沫是气体分散在液体中的分散体系,气体是分散相,液体是连续相。由于气体和液体密度相差很大,在液体中的气泡总是很快上升至液面,形成以少量液体构成液膜分隔的气泡聚集物,即通常所说的泡沫,一般来说,泡沫中气体含量较低时,以小球形态均匀分散,气体含量较高时,呈多面体结构。纯液体是很难形成稳定的泡沫的,要使泡沫稳定,必须加入表面活性剂或聚合物等发泡剂,发泡剂的主要种类如下:表面活性剂:例如十二烷基苯磺酸钠、十二醇硫酸钠以及脂肪酸钠(肥皂)等.
发布时间:2016.08.23 关键词: 泡沫钻井泡沫质量悬浮能力泡沫基液泡沫流钻井
泡沫钻井期间,环空流道中的两相流体随压力和温度的变化,其泡沫质量和流速随井深连续减小,当井深超过一定范围时,循环流体的液体体积系数增大,流型发生突变,由泡沫流转换为气泡分散流,气泡间无干扰,不存在高强度液膜,其悬浮能力、切力和流速值很低。该井深值被作者定义为泡沫钻井的“极限井深” 。本节从泡沫的悬浮和携带岩屑的机理研究入手,结合新疆油田泡沫钻井沉砂卡钻的实例,分析泡沫钻井的携岩能力和“极限井深”的科学性。图4.19风19井三开钻井环空泡沫上返时间模拟曲线。
发布时间:2016.08.23 关键词: 泥浆钻井充气钻井液平衡流体
有时将充气液用作欠平衡钻井液。通常,充气液的井底压力高于其他气体型钻井流体,其当量密度一般为0.5 ~ 0.9g/cm 3 。另外,用充气液钻井时对钻柱的冲蚀和腐蚀程度要弱很多,主要原因在于充气液钻井环空流速较低。
发布时间:2016.08.23 关键词: 钻井注气套管钻井液充气注气方式
有两种向钻井液中充气的基本注气技术:在钻井液进入钻柱前在地面充气和在井下环空向钻井液中充气。这可以由套管外寄生管提供注气通道,也可以由双壁钻杆、双壁套管或同心套管间的环空提供注气通道,以上所述的注气方式如图5.2所示。钻井实践表明,当水平井钻井流体气液比超过15% ~ 18%时,环空中和管柱内的可压缩相(气泡)使泥浆脉冲随钻测量( MWD )的压力波信号迅速衰减。双壁钻杆充气钻井井底压力的计算与常规钻井井底压力的计算有所不同。双壁钻杆充气钻井工作方式不仅保证充气液降低环空液柱压力的作用,同时又能保证泥浆脉冲MWD和井下动力钻具完全工作于不含气体的工作介质。
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