摘要：准噶尔盆地腹部L井区,存在多个低压易漏含油层系,层间间距较大,固井过程中极易井漏。针对该区块低压易漏多套油层的固井技术难点,根据颗粒紧密堆积级配原理,配制出抗压强度大、虑失量小、流动性好、屈服值和塑性粘度大、性能稳定的优质微珠低密度水泥浆体系;应用双级注水泥工艺技术,待下部油层段水泥浆初凝后,再进行上部油层固井,有效降低下部油层的环空液柱压力;通过优化设计水泥浆密度、性能、排量,始终保持注替过程中环空动态压力低于漏失压力,有效解决了井漏问题。

摘要：水平井体积压裂过程中油层套管柱受到重力、温差、鼓胀及弯曲等力学效应的影响,导致中国近些年水平井体积压裂过程中套管损坏案例不断增多。其损坏形式主要为高压重复挤注压裂液时自由段套管的鼓胀断裂和水泥封固段套管的挤压缩径,严重影响压裂施工和油气开采。为此,针对水平井水力压裂造成的鼓胀效应与温度效应对弯曲套管的力学影响,构建了水平段弯曲井眼压裂套管鼓胀-温度效应力学耦合模型,分析多种效应对油层套管强度的影响规律。同时,结合玛湖凹陷致密油FNHW**04水平井实例,分析体积压裂时油层套管受力及强度变化规律,揭示油层套管非封固段与封固段的失效机理,为玛湖凹陷致密油水平井套管强度设计和合理选型提供科学依据。

摘要：以往对于准噶尔盆地克拉美丽气田火成岩气藏的研究主要集中在岩石物理性质、岩性识别等方面,尚未涉及岩石力学特征方面的研究。为了指导该区火成岩气藏钻井参数的优化设计,以克拉美丽山前石炭系为例,对8口井的岩心进行了室内力学性质测试,采用数理统计的方法,实现了岩心弹性参数动态值与静态值的转换,多元回归出火成岩力学参数的原位测井数据反演模型,绘制了典型井的岩石力学参数和地层压力剖面,优化出避免井筒复杂的钻井压力控制方式和钻井液密度设计范围。研究结果表明:①较之于沉积岩,火成岩具有抗压和抗剪强度大、杨氏模量高、泊松比小的特点,并且不同岩性的火成岩力学强度差异明显,井壁失稳和漏失风险取决于火成岩的岩性及裂缝发育程度;②所建立的火成岩各项力学参数测井模型的计算结果误差小于11%,可以准确计算出克拉美丽山前典型井的地层坍塌、漏失、破裂压力值;③通过分析克拉美丽山前火成岩坍塌压力和漏失压力随井眼轨迹的变化规律,得出了定向井段方位沿最小水平主应力方向虽然可以提高裂缝钻遇率,但是钻井风险更大、钻井液安全密度窗口更窄的认识。结论认为,该模型的建立方法具有很好的推广价值。

摘要：矿场上进行井壁稳定评价时对选用强度准则缺乏理论指导和切实可行的优选方法,导致使用的钻井液密度出现偏差。对广泛应用于岩石工程中的6种强度准则所计算的坍塌压力进行了对比。结果表明,D-Pi准则计算的坍塌压力最大,M-C准则次之,H-B准则再次之,D-Pc准则最小;LAm准则和W-Cm准则计算的坍塌压力大小居中。通过现场实践,总结出一套强度准则的优选与应用方法。将优选出的强度准则应用于后期钻井的井壁稳定评价,优化钻井液密度设计和使用,既可保证井壁稳定,又有利于提高钻井速度和油气发现。该方法在准噶尔盆地部分区块和地层进行了应用,取得了良好效果,具有推广应用价值。

摘要：基于物理法进行随钻防漏堵漏,其技术核心是利用侧向射流的水力能量在漏失层快速形成薄而高强度的"人造井壁"。钻遇漏层时,部分流体从专门设计的井下工具中喷出,直接射向井壁,给新形成的井壁一个合适有效的作用力,将混入钻井液中的堵漏材料推进漏失层岩石的孔、洞和裂缝,在漏失层井壁迅速形成一层致密的、可以承受一定压差的滤饼屏蔽环,从而增大井壁的承压能力或钻井液密度窗口,达到随钻防漏堵漏目的。由于环空响应段的侧向射流与上返流体具有一定的干扰,采用流体力学软件(CFD)对环空响应段的流体流动特性进行分析,弄清了上返流体对侧向射流的干扰。模拟结果表明,在现有应用的环空返速下,对侧向射流干扰很弱,基本没有影响。

摘要：裂缝性气藏水平井钻井方位设计主要从地质和工程角度出发,根据储层裂缝产状、分布和井眼稳定规律设计钻井方位,提高裂缝的钻遇率,优选井眼最稳定的方位钻进。通过裂缝预测、成像测井解释和岩心观测,对新疆油田克拉美丽气田滴西地区石炭系气藏裂缝发育特征进行了分析,并对不同钻井方位水平井井眼稳定规律进行了模拟研究,提出了水平井钻井方位,给出了一套适合克拉美丽气田石炭系裂缝性气藏水平井钻井方位优化设计方法。

摘要：准噶尔盆地南缘山前构造钻探程度低,利用测井资料计算地层压力的准确性不理想,尤其是山前构造深部未钻探地层的压力预测。为此,以四棵树凹陷的西湖背斜—独山子背斜为例,在二维地震资料测井约束反演的基础上获得二维层速度,有效提取了2口超深井(独山1井和西湖1井)处的地震层速度。采用空间插值算法,利用单井的地层压力构建二维地层压力模型,并依据二维层速度计算出区域空间地层压力。通过可视化描述与分析,获得地层压力的空间分布规律。模型预测结果与实测地层压力对比,预测精度大于85%.地震与测井相结合预测深部复杂地层压力的方法为准噶尔盆地南缘山前构造深井井身结构设计、钻井液安全密度窗口确定、减少钻井复杂情况提供了科学依据。

摘要：分析了高职《钻井工程》课程及教学特点和传统教学模式的不足。主要从实训室建设、教材开发、多媒体教学资源建设、教师实践经验积累等方面介绍了理实一体化教学系统建设。以"钻进过程中发生溢流的关井操作"的教学过程为例,对理实一体化教学法的具体实践进行介绍。《钻井工程》理实一体化教学实践取得了良好效果,提高了教学质量,对其它课程的教学也具有借鉴作用。

摘要：针对准噶尔盆地火山岩岩性复杂、可钻性差及地层厚度大的特点,开展了准噶尔盆地西北缘火山岩岩石力学评价试验,建立了岩石力学参数计算模型,从钻头轮廓、布齿及水力结构等方面进行优化设计,研发了2种型号的非对称结构双排齿PDC钻头。现场应用结果表明:新型钻头最高机械钻速可达4.04 m/h,较邻井同层段平均机械钻速提高12.00%~257.14%;新型钻头对抗压强度为80~120 MPa、可钻性级值为6~7的高研磨性火山岩地层具有较好的适应性。所得结论可为准噶尔盆地火山岩地层个性化的PDC钻头设计提供参考。

摘要：为了加快准噶尔盆地乌夏断裂带风南8井的勘探进程,结合该井的地质特点,在二叠系风城组3629.0～4257.07m井段实施了泡沫钻井。泡沫钻井前对风南8井井眼力学稳定性进行了分析;对泡沫钻井井筒流场进行了模拟,优化设计注入参数。根据井筒流场模拟结果和现场施工对泡沫性能的要求,通过室内试验优选泡沫基液配方。风南8井泡沫钻进至井深4257.07m结束,进尺628.07m,机械钻速比常规方式提高4.8倍,并减少了钻头用量,提高了钻井时效,创造了国内陆地泡沫钻进的最深记录,为国内深井应用泡沫钻井技术积累了经验。