摘要：以威荣页岩气田为代表的深层海相页岩气产能建设是中国石化“十四五”天然气增储上产的重点区域,但是已完钻井的完钻周期普遍超过设计周期,且卡钻等井下复杂情况频发,无法实现效益开发的目标。针对水平段施工的瓶颈难题,从水平段导向层位选择、钻井参数优化设计和配套工艺措施制定等3个方面开展研究。基于含气性指标和可钻性兼顾的原则,将31-1小层作为地质导向钻进的目标层;根据钻头二维破岩临界钻压、扭矩的解析公式,建议水平段PDC钻头钻齿后倾角控制在25°以内,钻压在100~150 kN,扭矩限定值在25 kN·m;基于岩屑床冲刷滚动和运移模型,在高转速、大排量随钻清砂工艺基础上,提出用稀浆与稠浆交替举砂来提高复杂井段井筒的清洁效果。现场应用表明,优质储层钻遇率达100%,机械钻速提高46.51%,扭矩平稳,对深层页岩气钻井提质提效具有借鉴与指导意义。

摘要：元坝气田ϕ273.1 mm尾管固井时因裸眼段长、环空间隙小和尾管段长,导致尾管难以下到设计位置、中途开泵受限和替浆计量困难等技术难点。在分析地质状况、井眼条件和工具功能等因素的基础上,采用了具有压力平衡机构、卡瓦内嵌结构的无限极循环尾管悬挂器及配套胶塞系统,并制定了针对性的尾管下入措施。元坝气田7口井应用了无限极循环尾管悬挂器,实现了中途循环解阻,解决尾管难以下到设计位置的问题,尾管到位率100%,胶塞复合信号明显,实现了精准替浆作业,碰压率85%。研究结果表明,元坝气田ϕ273.1 mm尾管固井采用无限极循环尾管悬挂器效果显著,该尾管悬挂器为元坝气田大尺寸、长裸眼段的尾管固井提供了有效的技术手段,具有一定的推广应用价值。

摘要：川东北地区地层裂缝和孔洞发育,且以纵向裂缝为主,漏失层位多,钻井过程中经常发生井漏,同时由于两个或多个压力系数相差较大的地层并存于同一裸眼井段,钻开高压气层前的承压堵漏及固井施工前的承压堵漏工作难度大,周期长。分析了目前国内外堵漏技术的机理,提出了有效解决川东北地区井漏的处理方法和堵漏措施,包括:严把设计关,合理设计井身结构、水泥浆密度和地层承压要求;加强技术交流,相互借鉴,提高川东北地区的防漏堵漏和承压堵漏整体水平;利用专业化公司,采用堵漏新技术、新工艺,提高堵漏成功率。以双庙101井和马2井为例,介绍了川东北地区井漏的特征及相应的防漏、堵漏、承压堵漏技术措施,并对该地区承压堵漏技术的发展提出了建议:开发或引进抗压强度高于12 MPa以上、抗温高于120℃的桥堵材料,对承压要求高的多段漏失地层采用纤维水泥或膨胀性高强度可固化凝胶分段堵漏,制定出适合不同井漏的堵漏施工方案和工艺技术等。

摘要：高压油气井尾管固井易发生环空气窜,采用常规回接技术不能解决环空气窜问题,为此,进行了超高压防气窜尾管固井回接装置关键技术研究。通过分析回接插头密封组件、封隔器类型、封隔器防退及防提前胀封等关键设计技术,设计了一种回接插头与封隔器一体、使用安全、密封能力达70 MPa的超高压防气窜尾管固井回接装置。根据该回接装置的结构特点和现场施工关键环节,制定了合理的施工工艺和技术措施,提出了扫上水泥塞、磨铣回接筒、试插等易出问题关键环节的工艺要求,并给出了更精确的浮力变化计算方法。该回接装置在四川地区8口高压油气井尾管固井回接或短回接进行了应用,均未发生气窜。现场应用结果表明,该回接装置操作简便、安全可靠、封隔效果好,能够有效解决高压油气井尾管固井环空气窜的难题。

摘要：塔河油田上部地层疏松、可钻性好,钻井过程中易出现缩径阻卡现象;下部地层易剥落掉块、坍塌严重,易出现井下复杂情况或事故,且存在垂直裂缝或溶洞,易发生钻井液漏失。为此,塔河油田开展了优快钻井配套技术研究与应用,包括井身结构优化设计、钻头选型、井下动力钻具配合高效钻头快速钻进、防斜打快以及优质钻井液体系5项技术,使塔河油田钻井效率得到了极大提高——在保证成井率的前提下,平均机械钻速提高40%以上,平均钻井周期缩短30%以上,三叠系、石炭系地层井径扩大率控制在10%以内,单井套管节约150 t以上,单井钻井成本节约200万元以上,取得了显著的经济效益。

摘要：泡沫水泥具有密度低、强度大、渗透率低、无游离液和防气窜等特点,主要用于长封固井段或低压易漏地层的固井施工。由于在泡沫水泥中含有气体,其中气体参数又是温度和压力的函数,因此在固井施工设计中不能采用常规固井理论进行相关计算。为此,根据实际固井施工模型,利用水力学知识与热力学原理建立了相应的计算模型,在对泡沫水泥密度和压力变化分析基础上,形成了适用于固井现场的泡沫水泥修正压力计算方法。详细阐述了施工模型的建模思路和求解过程,并通过修正压力计算值与采用数值方法求解的压力值对比,说明了该计算方法在误差范围内的正确性和可行性,能够为现场固井压力计算提供参考。