岩屑
- 岩屑坡新型组合支护结构的数值模拟研究
00)1 概 述岩屑坡治理是水利工程建设中的难题,许多学者针对岩屑坡的成因、分布与防治进行了相关研究。来志强等［1］采用离散元软件,模拟岩屑坡的堆积形成过程,分析了岩屑坡堆积特征与颗粒之间的摩擦因数、形状之间的关系。研究表明,岩屑坡的分形维数和堆积角度随摩擦因素的增大而增加,且与孔隙率成线性关系。刘宁波等［2］采用层次分析与模糊综合评判相结合的方法,评价了岩屑坡的稳定性。结果表明,风化作用形成的岩屑坡稳定性较差,拉萨市周边岩屑坡需要引起更多重视。赵欣［3］
水利科技与经济 2023年7期2023-07-29
- 水平井井眼清洁随钻监测与评价方法研究
着井斜角的增加，岩屑发生沉降在井眼底边形成岩屑床。多年来，人们提出了不同的预防和控制岩屑床形成方法，例如添加特殊的钻井液添加剂以增强钻井液的岩屑输送能力、岩屑床破除器等。但是，这些方法不能有效地防止岩屑床的形成，甚至会导致其它问题，如当量循环密度过大。井眼清洁不良会导致卡钻、机械钻速降低、摩阻和扭矩过大，通常会延长钻井周期，从而增加钻井总成本。许多因素直接或间接影响着井眼清洁效率，如钻井液性能、转速、排量等。许多学者针对影响井眼清洁的因素开展室内实验和机理
钻探工程 2023年1期2023-02-20
- 大位移井井眼清洁计算精度提升探索及实践
斜段长，容易形成岩屑堆积[3]，对其井眼清洁程度进行有效地监测，是保证安全钻井的必要条件[1,4-6]。如何判断井下是否已经形成了岩屑床以及确定岩屑床的堆积程度一直是人们关注的重点[7]，根据中华人民共和国石油天然气行业标准《大位移井钻井设计指南》，普通级及难度级大位移井的岩屑浓度宜控制在8%以下，高难度级大位移井的岩屑浓度宜控制在5%以下。由于井筒当量循环密度（ECD）是一个与井筒岩屑堆积程度有关的参数，因此业界通常将ECD 作为评估井筒岩屑床厚度和井筒
海洋石油 2022年4期2023-01-12
- 疏水性低共熔溶剂萃取油基岩屑的工艺优化*
段产生的大量油基岩屑，在《国家危险废物名录（2021 年版）》中为危险固废。油类有机物、重金属和碱性盐是油基钻屑中的3类毒性物质，其中油类有机物含量较高，危险尤其显著，因此在实现油基岩屑资源化利用前必须有效降低其含油量［4-6］。目前，油基岩屑脱油常用的方法主要包括热脱附［7-8］、溶剂萃取［9-10］和化学清洗［11-12］。其中，溶剂萃取法具有简单高效的特点，常用溶剂主要为有机溶剂，例如正己烷、丙酮、甲基乙基酮、乙酸乙酯四氯乙烯和正庚烷等［13-14］
油田化学 2022年4期2023-01-10
- 提升录井现场岩屑录井及气测录井质量管理的措施分析
发挥重要的作用，岩屑录井和气测录井是地质录井的重要工作内容。岩屑录井是对随钻井液返出的岩屑进行采集、清洗、烘干、装盒、荧光分析、识别描述、元素分析等，对岩屑样品进行识别定名、含油气分析，建立岩屑剖面。气测录井通过实时分析钻井液中分离出的地层气体，实现对地层气体中烃类组分及全烃分析，能够及时监测地层中油气显示。岩屑录井和气测录井对于监测地层油气显示、评价储层含油气性具有重要意义[1]。由于录井现场处于野外，环境条件较为恶劣，受到雨雪天气影响，加之劳动强度大，
西部探矿工程 2022年8期2022-12-12
- 地质录井过程中现场管理研究
是对从井口返出的岩屑、岩芯、地层气体、钻井液等进行分析，同时通过多种传感器记录各项工程参数，实现监测油气显示、评价储层含油气性、及时发现及预报钻井工程异常。地质录井是油气发现的眼睛，通过收集地层实物资料，第一时间记录、分析岩屑气测数据，记录原始的地层信息，建立起齐全的井筒地质与工程数据库，为后续储层评价、压裂设计、试油试采、直至生产，提供了原始的实物资料及分析数据，在油气田勘探与开发中发挥重要的作用[1]。录井数据是建立在钻井现场实物资料基础上的，对后续各
西部探矿工程 2022年5期2022-12-08
- 考虑颗粒随机分布特征的水平井环空岩屑起动流速
钻井液流动方向和岩屑所受重力方向不一致，导致岩屑悬浮运移困难，环空岩屑易沉降在井筒低边，形成岩屑床，在接立柱或起下钻过程中情况会更加严重[1-3]。岩屑床的形成会造成摩阻、扭矩增大，严重的甚至导致卡钻、掩埋钻具等安全事故，还会导致固井质量差，影响后续压裂增产[4-6]。据统计，仅2020年，川南地区就发生卡钻井20余口，掩埋旋转导向工具近10串，损失时间约600天，造成了巨大的经济财产损失[7-8]。因此，有必要对岩屑床颗粒重新起动规律展开研究以保障钻井安
天然气工业 2022年10期2022-11-11
- 基于CFD-DEM耦合的导向钻头井底岩屑运移特性分析
削岩石会产生大量岩屑颗粒，岩屑颗粒的增多会对钻头钻进效率产生影响，为了使钻井液带动井底岩屑颗粒快速的运移出井底，针对旋转导向钻具井底岩屑颗粒进行运动学分析，对提高旋转导向钻具的破岩效率与井眼清洁度是必不可少的。井底岩屑运移所涉及的流体与岩屑颗粒运动的信息是复杂多变的，导致井底流场的试验难以复现真实工况。随着计算流体力学的数值模拟计算的发展，采用新型理论计算流体动力学（computational fluid dynamics，CFD）和离散单元法（discr
中国粉体技术 2022年6期2022-11-07
- 岩屑床清除工具携岩效率仿真分析
过程中，容易形成岩屑床。特别是在停泵期间，钻井液停止循环，加速了岩屑在井眼低边沉积，增加了摩阻，甚至导致卡钻事故。为了清除岩屑床，钻井现场普遍采用4种方法清洁井眼，即，提高钻井液返速、改善钻井液流变性能、短程起下钻具和使用带有普通切削装置的井眼清洁工具。提高钻井液返速的主要方式是提高钻井液的排量。但是，随着钻井液排量的增加，会导致松软地层垮塌或掉块，增加井下作业风险。改善钻井液流变性能，前提是调整钻井液的配方，或者研发新的配方，这种方法对改善钻井液携岩和悬
石油矿场机械 2022年5期2022-10-25
- 脉冲射流式岩屑床清理工具的研究
，由于该井段处于岩屑堆积严重井段，难以被钻井液的反循环作用运移到井口，随着岩屑床厚度不断增加，甚至埋没钻杆，进而导致高摩阻、高扭矩、固井质量差等一系列问题，严重时造成卡钻、钻具断裂等井下事故，造成严重经济损失。为了解决此类问题，提高岩屑运移方法与岩屑床破坏器得到广泛应用，国内外针对岩屑床破坏器的研究主要为机械式叶片岩屑清理工具。RODMAN等研究了一种叶片结构井眼清洁工具，AHMED等通过实验方法研究了不同叶片结构岩屑清理效率，PUYMBROECK等提出了
机床与液压 2022年18期2022-10-13
- 大斜度井岩屑床清除工具研制与应用
井钻井过程中, 岩屑易在井斜较大井段堆积形成岩屑床, 导致摩阻增大, 井下卡钻风险增加, 一口井的清洁状况直接影响井身质量、钻井速度, 进而影响钻井经济效益[1-2]。本文针对大位移井岩屑床的形成机理及岩屑床在不同井段形成特点进行了研究分析。为解决岩屑床形成在钻井过程中产生的影响, 研制了岩屑床清除工具, 该工具采用水力和机械的作用方式已达到有效清除岩屑床。2 岩屑床形成分析钻井过程中, 岩屑随着钻井液循环被携带出井筒, 在大斜度钻井施工中, 井斜达到一定
西部探矿工程 2022年9期2022-09-29
- 复杂工况下大位移井岩屑运移与参数优化研究*
确预测复杂工况下岩屑床的运移和分布对降低和控制卡钻风险具有重要意义。目前研究岩屑运移的方法主要分为3种[12-15]：试验法、有限元仿真法和分层模型法，这3种方法各有优缺点。其中，试验法的优点是可以通过测量直接得到岩屑的浓度，但是不便于模拟复杂工具以及全井筒中岩屑的运移规律。有限元仿真软件Fluent能够精细地模拟各种工具，比如岩屑床破坏器作用下颗粒的运移和分布，但是其计算时间相对较长，所以现有的仿真模型长度主要集中在数十米。分层模型法包括两层模型和三层模
石油机械 2022年8期2022-09-14
- 钻井岩屑用于免烧砌墙砖资源化利用试验研究
081)1 钻井岩屑简述在石油、天然气开采的钻井过程中被钻头研磨或破碎了的岩石颗粒由循环冲洗液(钻井液)从井内带出地面形成的钻井液和岩石颗粒混合物经固液分离等处理后会的干渣即为钻井岩屑。钻井岩屑一般分为水基钻井岩屑和油基钻井岩屑，其分别由油基钻井液和水基钻井液从井内带出地面。钻井岩屑的化学成分、矿物成分与钻井所在地区和钻井深度密切相关，其中还含有钻井液配制时添加的成分(比如加重剂)，特别是油基钻井液中还含有大量的油类(如柴油、原油、煤焦油、植物油、动物油、
四川建材 2022年8期2022-08-31
- 基于CFD-DEM耦合模型的岩屑运移数值模拟分析
，由于重力作用，岩屑颗粒极易在水平段形成岩屑床。过高的岩屑床会导致钻杆高摩阻、高阻力矩，严重时会引发钻井安全事故，因此岩屑颗粒运移问题已经成为制约井下岩屑运移效率与井眼清洁程度的关键［1］。岩屑在环空流场中的运移是个复杂的物理过程，影响岩屑运移的因素很多。为了获取影响岩屑颗粒运移的相关规律，国内外学者进行了大量的研究。Nguyen等［2-3］将环空岩屑颗粒运动形式采用3层岩屑运移模型进行研究，即纯流体层、混合悬浮层、岩屑床层；汪海阁等［4-7］针对不同工况
断块油气田 2022年4期2022-08-01
- 页岩气偏心水平井气侵期间岩屑运移数值模拟
较常规井更易形成岩屑床[6]。同时，位于中深部地层的偏心环空受高温高压环境及钻井液密度窗口狭窄等因素影响，气侵时有发生[7]，钻井液携岩运移问题已成为气液固三相流问题。此时偏心环空岩屑运移规律涉及因素更广，过程更为复杂[8]，却更接近真实钻井环境。国内外多位学者针对水平井环空钻井液携岩运移规律进行了广泛研究。Doron等根据质量与动量守恒建立了描述水平井钻井液携岩运移规律的三层模型[9]；Han等通过实验研究分析了环空倾角及钻杆旋转对于环空岩屑运移效率的影
科技和产业 2022年6期2022-07-08
- 南海东部大位移井岩屑床动态运移与参数优化*
钻井过程中井筒内岩屑运移不充分，易引起诸多问题：①当量循环密度增大，易压漏地层；②加重钻头磨损；③降低钻井速度；④高扭矩和摩阻压耗；⑤井眼转向问题；⑥卡钻，导致侧钻或油井报废[11-13]。南海东部自1997年西江24-3油田实施第一口大位移井以来，至今已在6个油气田实施了100余口大位移井，形成南海东部大位移井关键技术，为南海东部减少开发平台数量和成本、盘活边际油气田作出重要贡献。随着石油工业技术发展，以及中海油“提质增效”和重塑低成本优势的战略要求，亟
石油机械 2022年6期2022-06-10
- 泡沫钻水平井岩屑颗粒的运移规律研究
大斜度及水平井中岩屑的输送越来越关注[1]。泡沫钻井液由于其结构的黏滞特性，具有良好的携岩性能，对于定向井增斜段以及水平井大斜度/水平段的井眼清洁、减少井眼环空的堵塞和卡钻，从而达到安全快速钻进的目的有着至关重要的作用[2]。国内外多位学者对泡沫钻井液以及其携带岩屑的性能进行了大量的理论与实验研究，发现当岩屑在倾斜圆管中运动时将会有三种运动形式共同存在，即静止床、滑移床和悬移层，并建立了适用于大斜度/水平段的三层流动数学模型[3- 8]。目前对于井筒气—液
钻采工艺 2022年1期2022-03-30
- 带油岩屑随钻预处理装置设计与优化
引 言1 带油岩屑随钻预处理装置设计1.1 总体结构为实现对钻井过程产生的带油岩屑进行随钻预处理的功能，预处理装置由螺旋输送器(3条)、岩屑甩干机、螺杆泵、变频高速离心机、泥浆缓冲罐组成。见图1。图1 带油岩屑预处理装置1号螺旋输送器将常规固控设备振动筛处理后的岩屑输送至岩屑甩干机，岩屑甩干机高速旋转，在离心力作用下，带油岩屑均匀堆积在甩干机筛蓝上，而岩屑上的油基钻井液通过筛蓝上的缝隙被甩出去并收集起来。分离出油基钻井液的岩屑被刮刀收集至卸料斗[9]，由
机械研究与应用 2022年1期2022-03-14
- 南海大位移水平井中新型岩屑床破坏器的应用
程中,环空上返的岩屑容易在大斜度井段和水平井段沉降堆积,逐渐形成岩屑床,难以被携带清除出井眼,造成钻具托压、摩阻扭矩增大,影响机械钻速,有时会出现憋泵现象,严重时会导致卡钻事故的发生,给井下安全和作业效率带来极大威胁[2-5]。针对这些问题,学者研究提出采取提高钻井液环空返速等改变钻井工艺参数与调整钻井液性能的方法来清除井眼岩屑[6-11],然而实践证明单靠这些方法并不能有效改善井眼的清洁状况,且容易受到现场作业限制。后来学者改变思路,通过研制设计井下工具
天然气与石油 2022年1期2022-03-08
- 基础油在岩屑表面吸附行为研究＊
段会产生大量油基岩屑，油、重金属及有机钻井液添加剂是其主要污染物，直接排放会对人类健康、生态环境造成严重影响，我国已将其列入《国家危险废物名录》[4-6]。目前，国内外处理油基岩屑的主要方法有热脱附法、化学热洗法、萃取法等[7-10]，这些处理方法的本质是将岩屑表面吸附的基础油进行脱附。探究基础油在岩屑表面的吸附行为对于基础油的脱附处理、减少环境风险、加强环境保护和实现油气田绿色发展具有一定的指导意义。目前关于基础油在岩屑表面吸附行为系统研究的报道较少。本
油气田环境保护 2021年6期2022-01-10
- 页岩油气水平井岩屑流监测技术与应用
页岩地层易破碎和岩屑运移失常，容易导致井筒安全问题，影响施工进度，增加钻井成本。特别是在水平段钻进过程中，一方面，在页岩地层中由于钻具振动、钻具偏心、钻具旋转，加剧了钻具对井壁碰撞程度，导致掉块剥落和井壁失稳问题；另一方面，随着机械钻速加快，钻井液携岩效率减小，钻井排量受限，导致钻井岩屑返出量不足，岩屑逐渐在井眼底边处堆积量增加，导致钻柱扭矩摩阻大，托压严重，造成水平段内钻进速度慢、周期长、成本高，严重时可造成卡钻、钻具断落等井下安全事故[1-2]。虽然国
石油工业技术监督 2021年11期2021-12-10
- 页岩气水平井岩屑沉降规律仿真*
井过程中，产生的岩屑容易沉积在环空井筒下部形成岩屑床，从而导致卡钻等井下事故。因此，充分认识水平井环空岩屑沉积规律，对水平井进行有效清理和净化，确保水平井能安全、高效地作业具有重要的实际意义。近年来，水平井和大位移井的岩屑运移规律成为研究热点[1-3]。祝效华等[4]根据试验现象提出了岩屑的几种运移形式，分析了颗粒直径、钻杆转速和注气量等对岩屑运移形态的影响。李永杰等[5]用可视化试验并结合CFD数值模拟方法，对正常循环和下井壁沉积20 mm厚的岩屑床2种
石油机械 2021年11期2021-11-16
- 人工井场岩屑集收系统的优化改进
速。丛式井作业时岩屑处理系统与传统装置相比有较大的区别，该项目适合滩海人工井场钻井使用，市场应用前景广阔，效益突出。下面将对现有技术和现场实际应用进行对比、分析，寻找技术漏洞和设计缺陷，并分析产生原因、制定相应的整改措施，使岩屑集收技术逐步系统、完善。1 人工井场岩屑集收系统人工井场钻井作业一般为丛式井作业，需要对岩屑等废弃物进行处理，以免造成对周边区域环境的污染，所以就需要设计合理、使用方便、清污快捷的岩屑集收系统。岩屑集收系统一般分为三部分：一是岩屑的
设备管理与维修 2021年10期2021-06-22
- 厄瓜多尔ITT 区块岩屑回注技术
，225261）岩屑回注技术应用地下灌注方法处理钻井废弃物，起源于上世纪80 年代，最早是在美国阿拉斯加的普拉德霍湾油田首次应用并取得成功［1］，英国石油公司首次进行了套管环空回注试验并取得技术突破。经过近40年的发展和完善，已成为一项国际公认安全环保的钻井废弃物处理技术，与其它钻井废弃物处理技术相比，最显著的优点是实现钻井废弃物的零排放，符合日趋严格的环境保护要求，并且在许多情况下处理成本相对较低，在世界范围内的油气田，尤其是在环境保护区和浅海作业区得到
复杂油气藏 2021年1期2021-05-27
- 页岩气井眼净化模拟研究及影响因素分析*
钻井过程中产生的岩屑颗粒极易沉降在井内，随着钻井深度的加深，岩屑堆积逐渐增多，形成的岩屑床使得钻杆摩阻增大，井下卡钻风险增大[3-4]。据统计，有33%的卡钻事故是井眼清洁度不够导致的[5]，因此如何对页岩气井眼开展有效净化，仍然是钻井工程中急需解决的问题[6]。随着页岩气井深的日益加深[7]，充分了解环空内岩屑沉积规律是保证井下安全作业的基础[8]。国内外学者针对井内岩屑运移与井眼净化做了大量研究[9-10]。在岩屑运移模型方面，张杰等[11]假设岩屑微
石油机械 2021年7期2021-04-17
- 含岩屑紫色土水力特性及饱和导水率传递函数研究*
碎屑[2-3]，岩屑的存在会影响土壤水分物理性质，从而对土壤入渗、蒸发、径流与土壤侵蚀等水文过程产生影响。岩屑对土壤入渗的影响研究表明，当岩屑覆盖于土壤表面时，可以增加土壤入渗速率，提高土壤水分入渗能力[4]。当岩屑存在于土壤内部时，岩屑在土壤中的位置、岩屑粒径、及岩屑含量均会对土壤的入渗过程产生影响，其中，学者普遍认为岩屑含量对土壤水分入渗能力的影响存在阈值，但不同的学者所得到的阈值不同。如王小燕等[5]认为当岩屑含量为20%～30%时，岩屑的存在增强了
土壤学报 2021年1期2021-04-08
- 提升录井现场岩性判准率的措施探讨
概述地质录井通过岩屑录井、气测录井、工程录井、地化录井等技术手段，在钻井现场能够获取丰富的井筒地质信息、储层含油气信息及钻井工程信息等，通过对这些资料的分析，实现对地层岩性剖面归位、储层含油气性评价及钻井工程异常监测等。在录井所有工作内容中，岩屑录井是一项最基本、也是最重要工作之一，岩屑录井通过分析井眼中随钻井液返出的岩屑，实现对岩屑的准确定名，对含油气性进行分析，然后通过地层对比，建立井眼位置的岩性剖面，实现对储层综合评价。岩屑录井资料对后续的储层综合评
西部探矿工程 2021年5期2021-04-01
- 大位移井不同井斜角度下岩屑运移规律研究
023）近年来，岩屑在大位移井中运移规律的研究内容备受关注，由于大位移井不同井段的类型、角度存在差异，所以岩屑运移规律不能一概而论。要想得出全面、准确的研究结论，务必通过模型分析法全面分析大位移井岩屑运移情况，以便为大位移井日后的技术应用奠定良好基础，大大提高岩屑分布特性的参考价值。可见，这一论题具有探究性意义和现实性意义，论题内容概述如下。1 岩屑层形成机制钻头下钻处理期间，岩层碎屑随之出现，这是岩屑层形成的主要原因[1]。岩屑向外输运的过程中，常因岩屑
科学技术创新 2021年7期2021-03-23
- 页岩气水平井井眼清洁评价研究*
清洁问题的本质是岩屑运移。机械钻速、转速、井斜角、钻井液性能、排量、偏心度和钻柱组合等因素都会影响岩屑运移[1-3]。井眼清洁问题主要是环空岩屑浓度增加、岩屑床产生两方面，前者增加钻井液密度、降低机械钻速、磨损钻头，后者增大扭矩、增加卡钻风险[4]。针对井眼清洁问题，国内外许多学者基于环空岩屑床厚度计算模型进行了研究。模型可分为两类：经验模型和分层模型。前者是考虑机械钻速、转速、井斜角、钻井液性能、排量、偏心度和钻柱组合等部分影响因素，基于大量室内试验数据
石油机械 2021年3期2021-03-22
- 岩屑床破坏器在水平井斜井段的清洁效果研究
平井钻井过程中，岩屑堆积成床是影响水平井段延伸的关键因素之一。大量钻井研究和钻井实践表明，水平井斜井段中的岩屑运移机理与垂直井段的不同，斜井段中岩屑颗粒在重力作用下易沉积在下井壁上，从而形成岩屑床［4-6］。若不及时清除水平井斜井段井眼中的岩屑床，则会导致钻柱的扭矩增大，严重时甚至会引发卡钻等井下安全事故［7-9］。针对水平井内岩屑运移和井眼清洁等问题，国内外学者开展了大量研究。例如：Sneha等评估了使用油基钻井液和水基钻井液的井眼清洁效率，得到了2种钻
工程设计学报 2020年5期2020-11-25
- 页岩气钻井岩屑运移规律仿真分析
移井段最容易形成岩屑床，进而导致钻杆高摩阻、高扭矩、拖压，严重时造成卡钻、钻具断落等井眼安全事故，因此提高岩屑运移效率及如何保证井眼清洁是最为关键的技术之一[1-2]。中外学者开展相关研究，黄伟池[3]根据实验现象提出了岩屑的几种运移形式，分析了颗粒直径、钻杆机械转速、注气量等因素对岩屑运移形态的影响。倪晓东等[4]建立了环空岩屑床厚度计算模型，并分析了钻井液排量、岩屑直径、流性指数、钻井液密度、钻杆偏心度、钻杆转速等参数对岩屑床厚度的影响。Nguyen等
科学技术与工程 2020年28期2020-11-09
- 流花16-2油田钻井返排岩屑堆积参数预测方法*
的海床上形成返排岩屑堆积体，可能导致海床不平从而使得生产管汇水下安装[3-7]不能满足工程安全要求。近年来，国内外相关学者针对石油钻井中水平井、定向井岩屑运移规律做了大量研究[8-10]。刘承婷等[11]通过数值模拟研究了岩屑在不同流动参数下的运移规律，得出了流体黏度对岩屑运移影响最大。闫雪峰[12]通过室内试验和数值模拟相结合的方法，揭示了岩屑颗粒的沉降规律与环空钻井液流速、岩屑颗粒粒径之间的关系。汪海阁、刘希圣[13]进行了大量室内实验，从岩屑颗粒受力
中国海上油气 2020年1期2020-10-18
- 论细碎岩屑地质录井
73132细碎岩岩屑的形成易受钻头类型、工程参数和地层性质等因素的影响，同时给常规地质录井带来了岩性难辨、不易归位、容易漏失油气显示层等诸多难题。通过利用岩屑自然伽马进行岩屑归位，采用双层振动筛和“井”字取样法解决岩屑采样的难题，改进了岩屑描述的程序，提出了用氯仿喷洒及逐包浸泡的方法发现油气显示和细碎岩屑录井必须从关注岩屑转为关注钻井液的方法，提高了油气显示发现率，基本解决了细碎岩屑录井的有关问题。细碎岩屑；录井；PDC钻头；方法1 引言近年来，随着钻井技
工程技术与管理 2020年8期2020-08-26
- 大斜度井井眼清洁影响因素及对策研究
从理论方面分析了岩屑运移规律，这些研究对指导现场施工起到很大的作用[1-6]。但是，对井眼清洁影响因素、井眼清洁状态判断方法等研究较少。因此，本文利用软件对井眼清洁因素进行了模拟分析，确定了影响规律。分析了井眼清洁程度与大钩载荷变化规律，提出了井眼清洁程度判断方法。在上述基础上提出了保证井眼清洁的方法，为大斜度井安全高效钻井提供了理论指导。1 井眼清洁影响因素分析目前，一般利用悬浮岩屑浓度和岩屑床厚度表征井眼清洁状况。影响井眼清洁的因素主要有井斜角、钻井液
钻采工艺 2020年6期2020-04-26
- 鄂尔多斯盆地杭锦旗地区二叠系下石盒子组岩屑 发育特征及其对储层物性的影响
去探讨致密砂岩中岩屑的发育会对储层物性造成的影响以及其与优质储层间存在的相关关系，而这些都是研究区在下一步勘探中需要重点解决的问题。本文在岩心观察的基础上，通过20余口取心井铸体薄片的镜下观察鉴定与定量统计，结合粒度分析、物性分析、扫描电镜、压汞测试等手段，对杭锦旗地区下石盒子组的岩屑发育特征进行了分类总结并据此研究了它们对于储层物性的影响，以达到对研究区储层物性控制因素更深入的了解，以进一步探讨优质储层形成和演变的机制，为下一步勘探部署提供启示和依据。1
石油与天然气地质 2019年1期2019-12-17
- 油基岩屑掺合料对混凝土力学性能的影响
导致了大量的油基岩屑生成。页岩气开采后形成的油基岩屑含油率达到了15%～25%［3］，大于我国的排放规范标准，存在较大的危害，假如对其处置不够合理，便会给周围的环境带来不利影响。目前，石油行业已对含油率高的初始油基岩屑进行技术处理（LRET技术［4］），处理之后的油基岩屑含油率0.6%左右［5］，满足《陆上石油天然气开采含油污泥处理处置及污染控制技术规范》SY／T 7300—2016［6］所要求的含油率低于2%的要求，可以进行资源化利用。近几年，人们开始逐
西南科技大学学报 2019年4期2019-12-16
- 细碎岩屑的成因分析及如何保证细碎岩屑的地质录井数据质量
，使得井筒返出的岩屑非常细小，从而给地质录井资料的质量带来了较大的影响;如何在现有的地质录井技术下，有效地减小这一影响因素，保证地质录井工作的顺利进行已经是摆在钻井现场地质人员共同面临难题。笔者就近年来在现场录井工作中遇到的情况及处理方法，结合钻井现场实际问题提出细碎岩屑地质录井的解决方法，供我们现场地质录井中参考。关键词：地质录井;岩屑;PDC钻头;细碎岩屑;气测录井1 钻井现场形成细碎岩屑的原因分析从现场录井观察中可以发现，形成井筒返出的岩屑细碎的原因
中国化工贸易·上旬刊 2019年3期2019-09-10
- 大斜度井段岩屑床休止角预测模型的建立及修正
井段和水平段时，岩屑容易堆积形成岩屑床，尤其是在接单根或者检修设备等长时间停泵的工况下，岩屑受重力作用大量沉积在大斜度井段，容易发生岩屑床整体下滑而掩埋井眼，造成沉砂卡钻等井下故障。因此，有必要研究大斜度井段岩屑床形成后井眼内的静态平衡条件，即岩屑床的休止角。认识岩屑床休止角有助于预测沉砂卡钻位置，然后采取有效措施提高携岩效率。目前，关于固体颗粒休止角的研究以试验为主[1-8]，理论研究不够系统[9-10]。根据已有研究结果可知，天然砂、石块、煤屑等粒径较
石油钻探技术 2019年4期2019-09-02
- 机械法岩屑清除技术在渤中某区块的应用
，井眼底边便会因岩屑堆积而形成岩屑床。岩屑床的清除是目前大斜度井、水平井的作业难点，普遍采用的是通过调整钻井液性能，利用水力清除，但水力效果较为局限，不能实现预期目的［3-4］。1 岩屑床的清除难点与特点岩屑床是钻井过程中在特定井段无法避免产生的岩屑堆积问题，最明显的将导致井筒中钻具环空固相含量增加、影响钻井液性能的稳定，岩屑床形成后容易因扰动而出现局部堆积，钻进过程中摩阻明显增大、钻进扭矩偏高，即便调整钻井液润滑性也无明显改善；不能实现正常的直接起下钻，
石油工业技术监督 2019年6期2019-07-12
- 大位移井岩屑清洁工具仿真分析
向井钻井作业中，岩屑易在大斜度井段堆积，形成岩屑床，导致机械钻速低，井下卡钻事故频繁发生，严重影响钻井安全与工作效率。一般认为，影响岩屑床堆积的因素包括环空流速、钻井液流变性、井斜角[1]，单纯依靠某一因素解决岩屑床问题，在现场应用中存在一定局限性。本文在对现有岩屑床清洁工具分析的基础上，将不同形状岩屑清理工具的井眼清洗能力进行对比。所得结论可为岩石清理工具的研制和应用提供理论支持。1 岩屑清洁工具在冀东油区的应用简介冀东油田受海滩区域影响，油藏勘探开发以
石油矿场机械 2019年3期2019-05-30
- 利用机械工具改善大斜度井岩屑床问题的研究
，井眼底边便会因岩屑堆积而形成岩屑床。岩屑床的清除是目前大斜度井、水平井的作业难点，普遍采用的是通过调整钻井液性能，利用水力清除，但水力效果较为局限，不能实现预期目的[7-9]。一、岩屑床的清除难点与特点岩屑床是钻井过程中在特定井段无法避免产生的岩屑堆积问题，最明显的将导致井筒中钻具环空固相含量增加、影响钻井液性能的稳定，岩屑床形成后容易因扰动而出现局部堆积，钻进过程中摩阻明显增大、钻进扭矩偏高，即便调整钻井液润滑性也无明显改善；不能实现正常的直接起下钻，
钻采工艺 2019年2期2019-04-25
- 孕镶金刚石钻头破碎花岗岩岩屑粒径分布研究*
进时破碎岩石产生岩屑，岩屑沉积在孔底磨损钻头胎体，实现金刚石的持续出露；同时，在冲洗液的作用下，岩屑返出孔口[2]。岩屑能否及时合理排出是钻进过程正常进行的保证。在钻进松散破碎、研磨性强的地层时，经常会出现携岩不畅的问题，导致井底岩屑沉积，强研磨性岩屑颗粒在孔底反复磨损钻头，使钻头寿命急剧下降，辅助作业时间、劳动强度、人工成本显著增加[3]。在钻进过程中，影响携岩效果的因素有很多，包括环空返速、岩屑尺寸、钻井液流变性、钻井液密度、井眼直径、机械钻速、钻具转
金刚石与磨料磨具工程 2019年1期2019-03-08
- 气体钻井岩屑遇水黏附现象与对策研究
言1 气体携水和岩屑起动实验气体钻井施工现场一般通过压力表、流量计和湿度计获取井下情况，无法直观反映岩屑和地层水的存在形式，因此，搭建了可视化实验台。由于泥页岩和水混合后黏附严重，无法直接观察，在不考虑相互作用的情况下，对水平段岩屑起动和气体携水过程分别模拟分析[8-10]。1.1 实验装置与方案实验装置的可视部分全长为10 m，外管为有机玻璃，其内径为150 mm(模拟Φ152.4 mm井眼)；内管为PVC材质，其外径为75 mm与105 mm(分别模拟
特种油气藏 2018年4期2018-09-05
- 泡沫钻井条件下岩屑取样方法研究
了泡沫钻井条件下岩屑取样方法，应用了新的泡沫钻岩屑采样装置，在试验中取得了比较好的效果，解决了岩屑采集中出现的问题，在以后的泡沫钻中能进一步推广应用。关键词：泡沫钻；岩屑录井泡沫钻井技术是时下较为先进的欠平衡钻井技术，能减少对油气层的伤害，有效保护油气层；并非常有利于提高低压、低渗储层的油气层发现和成倍的增加单井产量。同时，泡沫钻井在小钻压下能有效地提高机械钻速，为难钻地层提高钻井速度提供了一条有效的新途径。因此，在胜利油田非常规开发水平井Y227-1HF
科学与财富 2017年36期2018-04-21
- PDC钻头施工条件下录井方法探讨
造成录井现场人员岩屑采集量不够，甚至难以采集到岩屑，给地层的准确划分和储集层的确定带来了相对大的困难。为了提高岩屑录井的准确率，及时发现并准确确定油气储层有必要对PDC钻头施工条件下的录井进行深入、细致地研究与探讨，这样才能够满足复杂地质条件下的勘探开发需求。1 PDC钻头施工条件下对录井的影响分析虽然PDC钻头在钻井工程施工中的优势是牙轮钻头无法比拟的，施工效率也非常高，但是却给现场录井带来了比较大的困难，通过多年的现场录井实践可以让我们知道，PDC钻头
西部探矿工程 2018年9期2018-02-15
- 油基岩屑处理利用技术研究分析
10000)油基岩屑是在油气开采过程中产生的含油固体废弃物,含油率很高,远远超出排放标准,难以直接使用,若不妥善处理,会对生态环境造成危害。中国油页岩资源十分丰富,随着油页岩资源的大力开采,会产生大量的油基岩屑。油基岩屑的安全高效处理己成为制约石油企业环保生产的重要问题之一。目前国内外对油基岩屑研究主要是无害化处理和资源化利用。1 油基岩屑处理技术现状1.1 固化技术固化处理就是利用固化剂如石灰、水泥、有机聚合物、塑料等将油基岩屑固化,锁住油基岩屑中的有害
江西建材 2018年10期2018-02-15
- 岩屑成像技术在远程地质协助中的应用及效果
公司，辽宁 盘锦岩屑成像技术在远程地质协助中的应用及效果翟月凯，曾祥龙中石油集团长城钻探工程有限公司录井公司，辽宁 盘锦岩屑成像技术在录井现场应用于岩屑实物的数字化、图像化信息及时有效地传回基地，实现基地专家进行远程地质协助。由现场岩屑图像采集入库、数据实时远程传输、基地图像自动接收、图像资料浏览监测4个分系统组成。主要解决岩屑实物资料图像的高清采集，岩屑白光、荧光、点滴试验3种图像和定量荧光、地化2种图谱资料的实时传输，为基地专家分析决策提供详实图文并茂
石油天然气学报 2017年5期2017-10-11
- BHCP-400型自升式钻井平台岩屑处理系统方案设计
型自升式钻井平台岩屑处理系统方案设计史楠楠，赵 娜，高永杰，李文彪，张兴莲(渤海装备辽河重工有限公司，辽宁 盘锦 124010 )①通过匹配BHCP-400型自升式钻井平台的岩屑处理系统，提出了设计准则，分析了不同方案的工作原理、关键部件，总结了各方案的特点。结论表明：2个方案都可以实现排放岩屑和有害岩屑的处理，具有一定废弃岩屑的存储能力。方案一直接将泥浆处理平台筛出的有害岩屑存储至岩屑箱，待运输船回岸处理，该方案简单，前期投资小，设备占用空间小，应用时会
石油矿场机械 2017年2期2017-03-27
- 岩屑床问题原因分析及解决措施
212003)岩屑床问题原因分析及解决措施宋文勇(中国石化华东石油工程有限公司六普钻井分公司， 江苏 镇江 212003)本文针对定向井及大斜度井岩屑床的问题进行了简要的分析，并简要阐述了其形成的原因及一些清除岩屑床的措施。警示井斜角30°～60°的斜井段是井眼净化危险区;岩屑床形成容易清除较难,预防形成岩屑床需从多方设法,清除岩屑床则需积极主动对待。推荐“融钻进与清除岩屑床为一体”的作业工艺。岩屑床；环空返速；钻井液；高效岩屑床清除钻杆苏北工区近两年施
化工管理 2017年25期2017-03-05
- 机械式岩屑清除工具在钻井作业中的应用
0452）机械式岩屑清除工具在钻井作业中的应用王晓松，冯跃凯，姬广奇，衣金龙，鲍锦祥，江友博（中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司，天津 300452）在定向井、大斜度井和水平井钻井中，当井斜角超过临界值时，岩屑在环空中的下滑速度会随着井斜角增大而增大，岩屑滑向井眼底边的倾向也增大，而向液流内的滑动力会逐渐减弱，此时若钻井参数使用不当，岩屑会沉积在环空的底边形成岩屑床。岩屑床的存在会使下入的测试工具、测井仪器受阻，作业成功率下降甚至难以进行，会使下套管
化工设计通讯 2016年9期2016-12-24
- 岩屑录井的影响因素及处理措施
163000）岩屑录井的影响因素及处理措施孙玉娇 （大庆钻探工程公司地质录井一公司，黑龙江大庆 163000）介绍了岩屑录井的现状，总结了岩屑录井工作的影响因素，系统分析了消除岩屑录井工作影响因素的措施。岩屑录井；影响因素；处理措施1 岩屑录井现状岩屑录井是录井工作的重要内容，录取第一手油气地质资料，是发现油气显示的最直接有效的手段。岩屑录井的工作内容主要有：采集、清洗岩屑，并将岩屑烘干、整理、装盒，在岩屑整理过程中，还要使用各种分析手段对岩屑进行分析，
化工设计通讯 2016年5期2016-03-13
- 大斜度井偏心环空钻柱旋转对岩屑运移的影响
心环空钻柱旋转对岩屑运移的影响孙晓峰1，纪国栋2，王克林3，曲从锋2，蒋天洪3(1. 中国石油大学，北京 102200；2.中国石油钻井工程技术研究院，北京 100000；3.中国石油塔里木油田分公司，新疆 库尔勒 841000)在钻井过程中，当液流速度小于岩屑悬浮运移速度时，岩屑容易在大斜度井段沉降并形成岩屑床，导致钻柱卡钻、高摩阻和扭矩、低机械钻速等问题。建立大斜度偏心环空三维物理模型，采用结构网格划分环空流体域，用滑移网格模拟钻柱旋转。基于欧拉固液两
特种油气藏 2015年6期2015-02-17
- 二氧化碳分散岩屑机制的模拟试验研究
研究二氧化碳裹挟岩屑运移的机制，可揭示二氧化碳对岩屑粒径分布的影响作用，对于确定工艺、安全高效钻井和完井具有重要价值，笔者通过模拟试验，考察二氧化碳影响岩屑粒径分布变化的规律。1 模拟试验装置为探索钻完井工程中，二氧化碳环境中岩屑的分散规律，参照井下工况研制了模拟试验装置(图1)，该装置主要由增压泵、中间容器、模拟井筒、温控设备及数据采集系统组成。试验时，气瓶中的二氧化碳经增压泵加压后进入中间容器，调整中间容器内二氧化碳的温度和压力至预定值后，注入模拟井筒
中国石油大学学报（自然科学版） 2014年2期2014-04-27
- 大位移钻井全井段岩屑动态运移规律
大位移钻井全井段岩屑动态运移规律郭晓乐1，2，汪志明2，龙芝辉1(1.重庆科技学院石油天然气工程学院，重庆401331;2.中国石油大学石油工程学院，北京102249)根据固液两相流理论，综合考虑岩屑的悬浮、滚动和滑动运移方式以及悬浮层固液相速度差和钻杆旋转的影响，建立大位移井全井段三层岩屑动态运移模型，用于模拟计算实际钻井中正常钻进和停钻循环的全部过程;基于有限体积法原理，引入SETS方法对模型进行数值求解，并进行模拟分析。结果表明:对于具有长斜井段的大
中国石油大学学报（自然科学版） 2011年1期2011-09-28
- 泡沫钻井环空岩屑浓度影响因素分析
京)泡沫钻井环空岩屑浓度影响因素分析王长江中国石油大学石油天然气工程学院(北京)王长江.泡沫钻井环空岩屑浓度影响因素分析.天然气工业,2010,30(3):83-86.为了准确地计算泡沫钻井环空岩屑浓度,利用多相流体力学方法计算了该值,并着重分析和讨论了岩屑直径、岩屑形状和注液流量对其的影响,建立了泡沫钻井过程中泡沫、岩屑在环空中流动的数学模型,还采用修正Simple方法对该模型进行了数值求解。计算结果表明:①岩屑颗粒直径越大,环空岩屑浓度越大;②岩屑形状
天然气工业 2010年3期2010-08-30
- 不同钻井参数、不同磨损期PDC钻头岩屑分析
PDC钻头所钻的岩屑细小，虽便于泥浆携带，保持井底干净，但给岩屑录井工作带来很大困难。1.2 PDC钻头造屑机理PDC钻头破碎岩石的方式主要是剪切作用。从岩石破碎强度可知，岩石抗剪切强度远低于岩石的抗压强度（为抗压强度的0.09～0.15倍），PDC钻头正是利用岩石的这一特征实现其高速钻进。PDC钻头在扭矩力的作用下，复合片刮切岩石时生成的岩屑会沿着金刚石表面上移，直至与复合片脱离，通过岩石在切削齿边缘处的破碎，钻头的切削能量得到高效释放。然而，在很多情况
中国新技术新产品 2010年13期2010-01-01