摘要：为了减少钻井中的井下故障,并提高钻井效率、控制钻井成本,研究了钻井风险控制系统的关键技术。分析了NDS系统及时传递信息的技术思路和随钻测量、地质力学模型、钻井风险管理、孔隙压力预测和可视化等技术,研究了eDrilling系统钻井模拟器的实时监测、虚拟井筒等关键因素和设计、钻进、培训及钻后评估等阶段的应用,以及Copilot系统通过测量井下工具受力诊断预测复杂情况的作用,明确了我国发展钻井风险控制系统应研究的关键技术,指出目前钻井风险控制系统研究中存在的问题。研究认为,钻井风险控制系统的关键技术包括随钻测量技术、数据质量管理技术、数据库管理技术、实时模型、可视化技术、风险控制软件系统和配套的基础设施。其中,实时模型包括流动模型、摩阻扭矩模型、振动模型、机械钻速模型、井壁稳定模型和地质力学模型等。关键技术的确定和实时模型内容的具体描述,可为我国研究发展钻井风险控制系统提供技术参考。

摘要：水下管汇是海上油气开发的重要设备,深水中的管汇设计面临许多技术挑战。管汇处于深水中,环境条件比较复杂;内部承压很大;需要实现的功能多;整体布局形式复杂。针对管汇的结构进行了优化,设计了一个应用于南海荔湾3-1深水气田开发的6井槽水下管汇。完成了单井产气的汇集,化学药剂的分配及清管功能,还实现了相关的化学药剂注入控制功能,满足了荔湾3-1深水气田开发的需要。

摘要：渤海油田石油资源以稠油为主,多元热流体吞吐是动用海上稠油资源的有效技术手段。现场注汽井多以水平井、大斜度井为主,井身结构复杂。注汽管柱在下入、注汽生产以及上提解封过程风险大。热采井注汽管柱设计是保证管柱下井安全及顺利施工的关键。本文通过空间双向弹簧元模型建立了海上热采井注汽管柱力学模型,并针对渤海油田某区块注汽井进行了应用,为该井顺利注汽提供了有利理论支持。

摘要：基于流体力学和波动压力理论,研究了抽吸、激动压力安全系数的计算方法,分析结果表明,抽吸、激动压力随钻井液黏度、密度、井深的增加而增大,且与钻柱上、下行速度密切相关;大井眼中抽吸、激动压力较小,小井眼抽吸、激动压力较大;地层渗透性在一定程度也会影响抽吸、激动安全系数的取值,为不同地层钻井时合理安全地设计与调整钻井液密度,减少储层伤害提供了理论基础。

摘要：运用地质构造控制理论,结合区域构造演化特征,通过对贺西煤矿瓦斯地质资料的统计,分析了构造、煤层埋深、上覆地层厚度、顶板泥岩厚度、煤层底板标高、地下水条件等地质因素对瓦斯赋存的影响,得出地质构造、煤层埋深和上覆地层厚度是影响贺西煤矿4号煤层瓦斯含量分布的主控因素,其它地质因素影响煤层瓦斯的局部变化。瓦斯在煤储层中的赋存和分布受地质条件控制,存在明显的瓦斯地质规律。因此,准确掌握贺西矿4号煤层瓦斯地质规律能够为合理进行矿井通风设计、煤层气资源开发利用和瓦斯综合治理提供科学依据,对指导矿井生产具有重要意义。

摘要：在中深部井段实施气体钻井作业时,需用气体将钻井液置换出井筒,因受注气设备额定工作压力限制,常常采用分段气举方式,耗时长,时效低。针对中深井气举现状,提出了基于气液两相流的充气气举工艺技术,建立了充气气举压降计算模型,通过现场应用表明,该模型计算结果与实际情况较符合,可用以指导现场实践。充气气举工艺能缩短气举时间,提高气体钻井时效,在中深部井段气体钻井中得到广泛应用,已成为气体钻井重要的配套技术之一。

摘要：采用计算流体力学方法对大通孔开闭式钻头[1]的流场进行数值模拟。对不同工况下的速度场进行分析,获得了最佳钻进风量,并发现流场中存在"阻塞漩涡"。对最佳流量工况下的压力场进行分析,发现流场中还存在"抽吸压差"。获得了"阻塞漩涡"和"抽吸压差"对排渣和散热的影响机理,为钻头的优化设计提供了一些参考依据,为松软突出煤层全孔筛管护孔瓦斯抽采技术在煤矿中推广应用奠定了基础。

摘要：Y3复杂断块油藏具有构造系统复杂、断块多、断层多、断块小、含油层位多、油藏类型多等特点,利用常规钻井技术开发难以有效提高经济效益。通过Y3区块已钻井实际资料的统计分析,针对井身结构、井眼轨道、钻头类型提出了适用于本区块钻井的钻井优化方案。现场应用结果表明,实钻轨迹与设计方案符合率达到90%,且无井下复杂情况发生,进一步说明了设计的钻井优化方案的技术可行性,也为后续井的跨断块开发及优快钻井施工提供了重要技术支撑。

摘要：通过对钻井液返出管线流速场进行水力学模拟,分析了返出管线的流体流动规律,优化了出口流量监测系统结构设计;同时设计了钻井液定量监测过流分流装置,克服了大流量状态下的钻井液回流问题,从而满足电磁流量计的满管精确测量条件。通过对基于电磁流量计的钻井液出口流量监测系统的研究,提高了电磁流量计适用性和测量准确性,实现了钻井液出口流量的实时准确监测。

摘要：石油钻井用井下钻具的连接螺纹采用涂高强度粘结胶并旋紧至指定扭矩范围的方法,但以此造成了工具在检修时由于高强度胶的粘结作用,螺纹拆卸较为困难。为此,在现有电磁感应加热技术的基础上,进行定向集成化设计及可行性研究,形成了电磁感应加热工艺,研制了一体式电磁感应加热设备,并对设备进行了应用及效果评价。应用结果表明:设备的最大加热渗透壁厚达到38.0 mm,可满足不同规格、不同壁厚的螺纹加热工艺需求,且壁厚和外径越小,线圈贴合间隙越小,加热速度越快,时间越短,热渗透及扩散越均匀。该设备的研制成功为井下钻具螺纹的拆卸提供了一种新方法,同时大幅提高了工作效率,降低了成本。