摘要：南堡23-平2111水平井位于冀东南堡油田,为一口4靶点阶梯式水平井,目的层为馆陶组油层,该井设计井深为3020m,实际完钻井深3021m,水平段长度185m,井底水平位移1564m。由于采用阶梯式水平井进行开发,对井眼轨迹控制精度要求高,施工难度大,因此通过优化剖面设计和井身结构设计、调整钻具组合和钻进参数、优化油层套管串结构等措施,使该井顺利完井,满足了设计要求,并取得了较好的经济效益。

摘要：随着油田开发的深入,油井采用多层合采的采油方式使得层间矛盾日益突出,产生分层注水困难、高压层遏制相对低压层产出等副作用,常规笼统压力测试结果是各层的综合结果,不能解释分层参数,制约了各种措施的增产效果,现有油井测试技术受工艺和油田井况限制,无法推广应用。为此,开展了油井分层测试技术和相关配套工具研究,设计了满足不同地质要求的分层测试管柱,研发了压力计托筒、智能开关和智能多参数仪等井下测试工具。初步形成了3种测试技术:分层卡封静压测试技术可以准确得到各小段地层静压、温度及其变化情况,量化层间矛盾,指导下步开发措施;分层压力恢复测试技术在不影响油井生产的条件下,井下关井测试单层段压力恢复,可直接得到单层段静压和生产流压,还可对单层段压力恢复资料进行试井解释;智能多参数分层测试技术可实现分层压力恢复测试技术的全部功能,还可以得到产液剖面数据以及单层段采油曲线,为后续的选泵及提液等措施提供指导意见。这3种测试技术基本满足油田分层测试需求。

摘要：冀东浅层稠油油藏开展CO2吞吐取得了较好的增油效果,但长期注CO2导致的井筒腐蚀等生产问题日益凸显;N2是优良的增能介质,且来源广、性能稳定,将二者结合形成复合气体,是冀东油田CO2吞吐后的储备技术之一。为对比不同注气介质的增油效果,分别设计了5种摩尔比例的CO2/N2复合气体(1∶0(纯CO2)、4∶1、7∶3、1∶1和0∶1(纯N2)),并开展了相应的注气膨胀实验和注气吞吐物理模拟实验。注气膨胀实验结果表明,CO2与稠油的作用能力要明显好于N2;复合气体与原油的作用能力介于纯CO2与纯N2之间,且随着复合气中CO2比例的增加,其溶解降黏和溶解膨胀的效应越明显;当注气量超过20 mol%、摩尔比例超过7∶3时,复合气体对稠油的降黏率可达40%以上。注气吞吐实验结果表明,体积比2∶1(摩尔比4∶1)的复合气体经过4轮吞吐后可提高采收率17.03%,接近纯CO2的增油效果;该比例的复合气体可实现CO2溶解降黏和N2增能的协同效应,有效提高稠油油藏采收率。

摘要：南堡沙河街组硬脆性泥页岩是典型的井壁易失稳地层,钻井过程中,井壁垮塌、漏失现象频发。目前,针对页岩井壁失稳现象,研究主要集中在结构面影响下的井壁垮塌。然而,实际钻井过程中,由于泥页岩层理、裂缝等结构面发育,导致地层漏失明显,严重制约了安全高效钻井。因此,基于室内力学实验,考虑页岩结构面发育特征,融合页岩沿基体破裂、沿层理或裂缝破裂及沿裂缝扩展等多类漏失机制,构建了一种新的硬脆性泥页岩地层漏失压力预测方法,明确了地层漏失压分布特征及影响因素。研究结果显示:层理与天然裂缝作为典型弱结构面,是硬脆性泥页岩地层漏失的主要控制因素。相比较均质地层,结构面发育的页岩地层漏失压力明显降低,安全井眼轨迹方位减少,钻井难度增大。此外,受弱结构面影响,难见沿基体的破裂漏失现象。漏失优先出现在天然裂缝面,天然裂缝对漏失影响强于层理面。研究成果可为硬脆性页岩地层钻井设计提供理论基础,对实现页岩地层安全高效钻井具有重要意义。

摘要：冀东油田堡古2区块中深层井底温度高,钻井过程中钻井液的抗高温能力是井下复杂的重要影响因素之一。从抗高温护胶剂的作用机理出发设计处理剂的分子结构,研究了钻井液抗高温护胶作用,开发了一种抗高温护胶剂HFL-T,确定了抗高温低自由水钻井液的配方,并对其性能进行了评价。室内评价结果表明,该钻井液在180℃高温下性能稳定,抗污染能力强,抑制防塌效果好,岩心污染渗透率恢复值高,具有良好的综合性能,满足堡古2区块中深层低渗油气田的安全高效开发要求。

摘要：为解决冀东油田高浅北区生产油井受颗粒运移、污染堵塞、出砂严重的防治难题,通过室内实验、优化设计、高压砾石充填防砂等的研究,选井7井次进行酸化充填防砂施工,措施有效率达100%,累计增油达10 415 t,效果显著,对类似油藏的开发具有一定的借鉴意义。

摘要：设计了一种为高端三坐标测量机提供低压力露点、高品质压缩空气和具备恒温供气要求的压缩空气处理系统。该系统主要由吸附式干燥机、精密过滤器、冷冻式干燥机和导流加热装置等几部分组成。经试验,该系统达到了三坐标测量机的使用要求,投入使用后,系统运行稳定,达到理想效果。

摘要：井筒摩阻系数是钻井设计和施工阶段准确预测和控制摩阻扭矩的关键因素,对比摩阻扭矩的实测值与预测值可预防钻井事故的发生。为此,基于钻柱动力学摩阻扭矩计算模型,结合近钻头多参数测量仪实测数据,开展了大斜度井实钻条件下套管段和裸眼段摩阻系数的预测方法研究,结果成功应用于同类型邻井的三开钻进阶段摩阻扭矩分析与控制。现场应用结果表明,实钻井筒套管内摩阻系数0.27~0.29,裸眼段摩阻系数0.39~0.41,均高于经验值;案例井钩载和扭矩预测值与实际值的误差满足施工精度要求,依托摩阻扭矩预测图版实时监测实钻摩阻扭矩的异常变化,保障了该井顺利施工。研究结果可为大斜度井钻机设备优选、井身剖面优化和现场钻井施工方案决策等提供科学依据。

摘要：随着冀东油田提质增效工作的开展,电气自动化被广泛应用在油田的各个领域,冀东油田分公司钻采工艺研究院井下工具实验室为了满足科研项目需求,不断提高自己的自动化水平,降低人员成本,将实验人员从繁琐复杂的体力劳动解放出来,使其掌握先进的现代科技,进一步优化实验方案,满足各类井下工具研发中对复杂环境的实验需求,同时又保证实验数据的可靠性和工作环境的安全性,为研发新的井下工具提供有力保障。目前,该院正积极研究探索更优的电气设计方案,使电气自动化技术更好的应用到井下工具研发当中。

摘要：基于钻柱接头与套管磨损试验结果,采用Dawson和White的能量损失磨损理论计算得到套管磨损系数。运用ABAQUS建立钻柱接头-套管偏磨的三维有限元模型,采用二次开发的Umeshmotion子程序和Arbitrary Lagrange-Euler自适应网格技术准确模拟钻进过程中的套管局部偏磨过程,并对磨损后的套管的剩余抗挤和抗内压强度进行分析。结果表明:套管磨损后的形状为"月牙形",且磨损最大深度与磨损时间呈非线性关系,而套管剩余强度与磨损最大深度近似呈线性关系;套管磨损对剩余抗挤强度影响最大,当剩余壁厚小于50%时,套管失去抵抗外挤作用的能力,但仍然具有一定的抗内压强度;发生偏磨后的套管被外挤和内压载荷作用而破坏的形式分别为挤扁毁坏和拉断毁坏。