摘要：连续循环钻井液技术可以减缓起钻过程中的抽吸压力,针对连续循环技术在起下钻过程中的应用,基于N-S方程理论和非牛顿流体流变规律,建立了考虑移动边界环流起下钻过程中抽吸压力的计算模型;并分析了起钻速度和钻井液循环流量对抽吸压力的影响规律,对深井起钻过程中抽吸压力控制进行了初步探讨。研究结果表明,在深井起钻过程中使用连续循环技术适当地泵送钻井液能够减小抽吸压力,有助于在不增加抽吸压力的情况下提高起钻速度,节省起下钻时间。建立的连续循环条件下的抽吸压力计算方法可为深井和窄密度窗口井起下钻过程中的最优泵量设计及起下钻速度的提高提供理论参考。

摘要：塔里木盆地库车山前盐上砾石层发育,砾石含量高、粒径大、抗压强度高,地层可钻性差,钻速慢,井下复杂多。为此,文章针对山前盐上大段砾石层进行了地层砾石层特征和钻头失效模式分析,并在此基础上进行了PDC钻头的异型齿结构设计、优化布齿及冠部形状等设计,形成抗冲击、强攻击性的异型齿PDC钻头设计方案,从而提高了PDC钻头的抗冲击、抗涡动及破岩效率,有效扩大钻头在砾石层中的适用范围。钻头在山前高含砾地层进行了现场试验,取得了优异的应用效果,单只钻头平均进尺达到530 m,平均机械钻速达到4.28 m/h,同比邻井在该地层钻井效果最好的10只PDC钻头的单只钻头进尺提高了42%,平均机械钻速提高了52%,成功解决了塔里木盆地库车山前盐上砾石层钻井的低机械钻速及短进尺的问题。

摘要：随着钻井技术的不断发展、钻井深度的不断加深、钻井地质条件的不断复杂化,现有的钻井液已不能满足要求,一些学者提出了在水基钻井液中加入不同类型的聚合醇,从而优化现有的钻井液,达到满足复杂条件下的需求,优化钻井液性能。对常规的钻井液的性能进行了概述,描述其不足之处,以及新的需求;并且对在钻井液中使用的聚合醇的性能进行了阐述,合成的钻井液必须具备一定的润滑、防塌、保护油层的效果。

摘要：渤海钻探公司自主研发的BH-VDT5000垂直钻井工具一般适用于φ406.4~φ444.5mm井眼尺寸的垂直钻井要求,不能满足新疆油田南缘区块井二开φ571.5mm井眼的垂直钻进的使用条件。针对新疆油田南缘区块的井身结构及施工难点,对BH-VDT5000垂直钻井工具重新进行了优化设计,每面推靠翼厚度增加至143.25mm,并对垂直钻井工具锁紧装置的材质和强度进行了优化升级,优化后工具的整体抗扭和抗拉性能得到了大幅度提高,可满足BH-VDT5000垂直钻井工具悬挂大尺寸推靠翼在大井眼砾岩中的钻进要求。优化后的垂直钻井工具在南缘区块天湾1井φ571.5mm井眼中首次应用便取得成功,总进尺2570m,单趟钻最长入井时间达到了308h,施工过程中工具性能稳定,井身质量控制优良。该技术的应用成功为南缘区块大井眼垂直钻井的需求提供了优质保障,并为BH-VDT6000系列大尺寸垂直钻井工具研究提供了技术参考。

摘要：支撑剂在复杂缝网中的分布情况直接决定了非常规油气的开发效果。为了探究体积压裂后复杂缝网中二级裂缝倾角对其支撑剂输送特征的影响,建立了可以改变二级裂缝位置和倾角的缝网模型。在分析携砂液在缝网内流动的基础上,建立了支撑剂在复杂缝网中的输送模型,并以曳力、弹性碰撞模型和Knudsen余弦散射定律分别表征支撑剂与携砂液、支撑剂颗粒间以及支撑剂与粗糙裂缝壁面的相互作用。数值模拟结果表明:改变二级裂缝倾角和位置,会严重影响缝网中主裂缝和二级裂缝内支撑剂的铺置情况;当二级裂缝水平时,其中的支撑剂分布范围最小,而增大二级裂缝到主裂缝入口的距离可以有效改善支撑剂在主裂缝中的分布;在二级裂缝垂直的缝网中支撑剂填充比例最大,当二级裂缝倾角为90°~120°时,支撑剂填充效果最差。研究成果为体积压裂中携砂液及缝网优化设计提供了理论指导。

摘要：涡轮式气流分级机分级精度和分级效率一直不高,内部结构是影响分级的关键因素。为此,基于气流运动轨迹方程设计了直导风、L形和对数螺旋线等3种结构的导风叶片。运用ANSYS-Fluent 15.0对3种不同结构导风叶片及无导风叶片的涡轮式气流分级机内部流场进行了数值模拟,重点分析了环形功能区和转轮叶片间的流场规律。研究结果表明:有导风叶片结构的分级机内部流场稳定性明显优于无导风叶片结构的分级机内部流场,尤其在分级功能区表现明显;导风叶片结构能显著减少转轮周围漩涡的产生并降低湍动能强度,提高流场稳定性;在流场稳定性优化方面,对数螺旋线结构〉L形结构>直叶片结构>无叶片;对数螺旋线导风叶片对分级精度的提升优于L形导风叶片和直导风叶片,其粒度分布区间最窄。研究结果可为后续涡轮式气流分级机的优化设计提供一定的指导。