窄密度窗口

摘要： 隔水管钻井液控压技术是在无隔水管钻井液上返技术基础上发展而来的一种新型控压钻井技术,主要是为了解决深水钻井中遇到的窄密度窗口问题。该项技术主要通过控制隔水管中钻井液液面高度从而达到灵活调控井筒压力,其当量钻井液密度为一条曲线,与安全密度窗口更加匹配。隔水管钻井液控压技术有利于减少窄密度窗口井的套管层次;在检测井涌及漏失所需时间较短,且检测方式不受海洋环境的影响;用于控压固井时可增加固井过程的安全性,提高固井质量;可抵消钻进过程中产生的循环摩阻,增加水平井的水平段长度;也可有效降低钻井液滤失量,提高井眼清洁能力,缩短钻井周期及降低钻井成本。文章详细分析了该技术的优势及在深水钻井中拥有的巨大应用前景,未来必将在深水钻完井作业中发挥更大作用。

摘要： 基于隔水管注气双梯度钻井过程中隔水管环空多相流特性,建立了隔水管注气双梯度钻井环空多相流模型,采用有限差分法对模型进行求解,结合墨西哥湾某口深水井现场数据,分析了钻井参数对井底压力和环空压力的影响,并对注气流量的影响因素进行讨论.研究结果表明:隔水管注气双梯度钻井井底压力比常规钻井更低,更适用于海底窄密度窗口钻井;隔水管注气双梯度钻井在钻井过程中注气流量的大小对井底压力和环空压力影响较大;水深和钻井液密度是影响注气流量的两个重要因素.在隔水管注气双梯度钻井参数设计时,应选择合适的注气流量,且钻井液密度不宜过大,以确保隔水管注气双梯度钻井安全.该研究对隔水管注气双梯度钻井设计及现场作业具有指导意义.

摘要： 深水钻井过程中,受海水和海底地质条件影响,井筒压力控制难度大,井下复杂情况频发。针对窄密度窗口的深水钻井井筒压力控制难度大的问题,近年来提出了多梯度控压钻井新方法,但多梯度钻井气侵条件下多梯度控制参数对井筒压力的影响规律的研究却较少。为此,首先考虑井筒与地层之间的能量交换、气液相间传质以及空心球对流体物性参数的综合影响,建立了深水多梯度钻井瞬态气液两相流模型;其次,通过隐式差分方法对模型进行迭代求解,分析了多梯度参数对井底压力和截面含气率的影响规律;最后利用变异系数加权法原理对多梯度控制参数进行了优化设计,提出了不同控制目标时的最优控制方法。研究结果表明:①与井底恒压控压钻井相比,通过调节多梯度控制参数可以获得更快的井底压力响应速率;②以最快井底压力的响应速率作为控制目标时,调节空心球体积分数所产生的控制效果最好;③以最小井口截面含气率作为控制目标时,调节分离器位置所产生的控制效果最好。结论认为,该方法不仅为气侵条件下的控压钻井工艺技术的优化设计提供了参考,而且还对窄压力窗口条件下,尤其是海洋深水的安全钻井提供了理论指导和技术支撑,方法的推广应用有助于深海油气的高效开发。

摘要： 伊拉克米桑油田盐下层地质条件复杂,地层呈现"上下漏,中间塌"且在中间地层存在异常高压层,密度窗口极窄,易发生井漏、井塌、卡钻、溢流甚至井喷的复杂事故,导致钻井周期长、施工难度大、钻井成本高等一系列问题.本文介绍了一种在钻进、起下钻、套管下入等井底压力发生变化过程中,通过分段精细控制钻井液密度来实现精细控压钻井作业的方法.该技术运用于伊拉克米桑油田BUCS-XX井,成功克服密度窗口窄的问题,保障了快速、安全、优质的完成钻井作业.

摘要： 控压钻井技术是指在钻井过程中对整个井筒压力进行有效控制并管理的钻井技术,可有效解决窄密度窗口、压力敏感地层难以克服的漏涌同层和井壁坍塌等复杂钻井问题.从新疆油田南缘区块呼探1井的基本情况出发,重点阐述了该井钻井中存在的技术难点、压力窗口分析、控压钻完井作业、溢漏监测与处理及取得的良好效果,为该区块解决类似钻井难题提供了有效的钻井方式和经验分享.

摘要： 渤海油田潜山地层压力窗口窄,常规的过平衡钻井技术钻遇该地层时容易发生井漏、卡钻等较多的复杂情况,造成钻井时效低、费用高的情况,控压钻井技术通过井口回压来实现对井底压力的精确控制,保证钻井作业的安全实施,文章介绍了控压钻井系统的发展概况、渤海油田使用的控压系统,实钻过程中的精细控压,旨在推广该技术的全面使用,减少井下事故,提高钻井效率.

摘要： 针对深水地层压实程度低、钻井液安全密度窗口窄、易导致井漏的技术难题,以烯类单体、大分子交联剂及层状结构硅酸盐矿物等为主要原料制备了柔性颗粒封堵剂,以此为基础构建了深水抗高温封堵承压水基钻井液.室内实验证明,柔性颗粒封堵剂韧性好,抗温达160?°C,在10％盐水中性能稳定,对渗透性岩心、裂缝及砂床均具有良好的封堵效果,显著提高承压能力;构建的深水抗高温封堵承压钻井液160?°C老化前后流变性能稳定,黏度和切力合适,4?°C与25?°C下的动切力比值小于1.35,具有显著的低温恒流变特性,封堵后岩心的渗透率接近于零,承压能力达11?MPa,抗膨润土粉及氯化钠污染的能力强,保护储层效果良好,岩心渗透率恢复率大于90％.该深水抗高温封堵承压水基钻井液在南海陵水区块进行了现场应用,提高了易漏地层的承压能力,承压能力提高6～11?MPa,确保了复杂井段的钻井安全.

摘要： 哈萨克斯坦阿克纠宾肯基亚克盐下油田下二叠系地层复杂多变,油气压力异常,石炭系地层岩性辨识度低,高密度钻井液水力压裂促使裂缝扩张或延伸,地层承压能力低,高低压地层同存于同一裸眼井段内,导致钻井液密度窗口窄,漏喷转换引起的井控风险大.现场通过随钻堵漏、凝胶复合桥塞堵漏、分级承压堵漏和打重浆帽等方式,较好地解决了该油田窄密度窗口钻井液漏失等技术难题,为后续施工提供可操作性.

摘要： 针对YT1井固井技术难点,提出优化措施:扎实通井和承压堵漏,保证井眼质量,为下套管创造条件;精确模拟和控制井底ECD,平衡井眼压力系统,达到压稳和防漏的目的;优化固井工艺,控压坐封顶部封隔器,强化井筒完整性.采用以上优化措施,YT1井127 mm小间隙尾管固井过程中井内压力系统始终处于平衡状态,未漏未喷,固井施工后喇叭口试压合格,为下步试气打下了良好的基础.该技术具备良好可行性,为该地区固井施工提供了可借鉴的固井模式.

摘要： 全过程精细控压钻完井技术是指在钻井、完井过程中,对整个井筒压力进行有效控制与管理的钻完井技术,可有效解决窄密度窗口、压力敏感地层难以克服的溢漏同层、井控风险大以及窄密度窗口地层固井质量等系列复杂问题.从青海油田部署于柴达木盆地英中地区英中三号构造预探井狮63井基本情况出发,重点阐述了下干柴沟组地层裂缝性漏失严重、安全密度窗口窄、溢漏同存等钻井技术难点,采用全过程控压钻完井的技术有效解决了上述难题,顺利钻达目标井深,取得了良好的地质和工程效果,为后续英中地区解决类似钻井难题提供了有效的钻完井方式和经验分享.

摘要： 针对塔中西部高含硫气井产层段喷漏同层问题,开展了高含硫窄安全密度窗口地层钻井技术研究.通过喷漏同层的机理研究,以及对完钻的前期井资料进行综合分析对比,基本掌握了塔中西部产层易漏易喷层的地层地质情况;通过研究该地区高含硫窄密度窗口特点,经过大量试验,制定了一套非常规控压钻井技术.

摘要： 通过对以往复杂井的井身结构、地层压力、钻具结构、钻井液性能等资料分析研究和室内的承压堵漏实验,形成了针对该地区窄密度窗口问题的钻井技术,并在大港滨海、辽河海南、龙王庙等区块进行了现场应用,验证了已形成的钻井技术,在降低事故复杂发生率、缩短钻井周期方面收到了良好的效果.

摘要： 随勘探开发的不断深入,深井窄密度窗口固井问题越来越突出,深井窄密度窗口固井存在易漏失、水泥返高不够,侯凝期间易发生窜槽固井质量差,水泥浆顶替效率差,封固段长、温差大导致低温水泥石强度发展慢等技术难点.本文针对窄密度窗口固井难点,从水泥浆及前置液体系、固井工艺及设计等方面提出了有针对性的技术措施,并在华北油田重点探井束探1H井成功应用,较好地解决了深井窄密度窗口固井技术难题,为类似复杂井固井提供了可行性借鉴.

摘要： 随着油气勘探开发的不断前进,钻井勘探的深度也在持续的增加,超深井安全钻井技术的研讨逐渐成为了目前重点攻关的方向.对于超深井独有的特性,如井深较深、井眼尺寸小、地层压力和温度高等,都给予常规钻井较大的井控风险和较高的钻探难度.再加之若地层属于窄密度窗口,井下一旦出现喷漏同存,将会严重阻碍钻井施工进度.因此针对窄密度窗口的超深井,常规钻进易出现喷漏同存而导致钻进困难的问题,提出了应用精细控压钻井技术控制井底ECD在安全密度窗口范围内并保持恒压钻进的解决方案,于龙岗70井开展了精细控压钻井设计与实验.实验结果表明:应用精细控压钻井技术能够精确控制井底ECD在安全密度窗口内并保持井底恒压状态,降低了井下喷漏同存的发生率,实现了安全顺利钻至完井井深.

摘要： 双梯度钻井技术是解决深水地层窄密度窗口钻井难题的一种有效手段.相比常规单一梯度钻井技术,在深水钻井中采用双梯度技术能够简化井身结构、扩大钻井液安全密度窗口、减少井下复杂情况和事故,降低深水钻井成本和风险.本文在阐述双梯度钻井技术原理、类型及适应性的基础上,重点针对目前发展较为成熟的海底泵泥浆举升双梯度钻井技术,介绍和分析了该项技术的发展和应用现状、优缺点及适用性、关键设备选型配套等,并对双梯度钻井技术在中石化的发展和应用前景进行了有益探讨.

摘要： 精细控压钻井技术因其可有效降低窄密度窗口钻井涌漏同存钻井工程复杂、提高钻井时效,已成为近年国内钻井新技术研发热点.本文对比分析了国外三大公司的装备特点和工艺特征,重点介绍了国内自主研发的基于井底恒压的PCDS-Ⅰ精细控压钻井系统装备组成和系统研制,并阐述了控压钻井系统研制的室内试验和测试、评价方法,同时给出了该系统实现精细控压的关键钻井工艺方法,通过塔里木、华北、川渝等地现场应用表明:该系统整体运行稳定、无故障,经受住了现场工况的考验,实现了恒定井底压力控制和微流量控制,全工况回压控制精度达到0.35MPa以内,技术性能指标达到国际先进水平.

摘要： 控压钻井技术因其可有效降低窄密度窗口钻井喷、涌同层等钻井工程复杂情况、提高钻井时效,已成为近年国内钻井新技术研发热点.控压钻并工艺有多种形式,包括井底恒定压力控压钻井、连续循环钻井和双梯度压力钻井.本文重点介绍了自主研发的基于井底恒压的控压钻井系统,并介绍了利用该系统实现压力控制衔接的工艺方法.最后,给出室内实验数据.

摘要： 控压钻井是近年来在国内外发展较快的一项技术,该技术可以较好地解决窄密度窗口安全钻井问题,同时能够降低非生产时间、节约钻井成本.控压钻井技术是继欠平衡钻井技术和井控技术之后,进一步发展、改进和提高的一项综合性技术,根据钻井现场面临的具体问题不同可分为多种类型.文中从控压钻井的应用环境和技术背景两个方面,介绍了动态环空压力制钻井、双梯度钻井、泥浆帽钻井、连续循环钻井和多级节流钻井的技术特点和环空压力控制基本原理,同时指出了每种类型的控压钻井面临的主要难点,可以为进一步研究和应用各种控压钻井方式提供技术参考.

摘要： 控压钻井技术因其可有效降低窄密度窗口钻井喷、涌同层钻井工程复杂、提高钻井时效,已成为国内钻井新技术研究开发的热点.基于井底恒压原理自主研究开发了控压钻井系统,文中对其框架构成,各分系统之间的通讯、逻辑关系进行了阐述.时于控压钻井工艺转换过程中压力控制的突出问题,提出了压力控制衔接的工艺方法,效果较好,为同类油井的钻进提供了参考.

摘要： 针对国内深部复杂地层普遍存在的窄密度压力窗口控制难题,中石油立足自主攻关,历经"十一五"、"十二五"八年的时间,形成具有独立知识产权的PCDS-Ⅰ、PCDS-Ⅱ、PCDS-S三个型号系列化精细控压钻井装备,其中高端PCDS-Ⅰ型装备井底压力控制精度0.2MPa,达到国际同类技术产品先进水平;中端PCDS-Ⅱ型装备实现了模块化设计,自动识别外部设备工况,工艺工况自动匹配;低端PCDS-S型装备实现了低成本安全、优化钻井作业的要求.通过多口井控压钻井技术实践,有效提升油气勘探重大发现率,油田单井产量,降低钻井复杂,形成9种工况/4种控制模式/13种应急转换的精细控制技术.系列化精细控压钻井技术与装备可针对不同需求可进行不同装备组合,在欠平衡、近平衡、过平衡控压钻井工艺自由转换,对实现了安全和优质高效勘探开发我国深层油气资源,提升钻井工程技术服务国际竞争力提供有力技术支撑.

摘要： 本发明涉及油气田钻井压力控制领域，尤其涉及一种新型窄安全密度窗口地层漏失压力测量的方法。其技术方案为：一种新型窄安全密度窗口地层漏失压力测量的方法，包括以下步骤：1）停泵，迅速关闭节流阀以提高套压值Pc，使套压值达到设计套压值Pcmax时停止关闭节流阀，其中设计套压值Pcmax=Pfm+PCD+△P，Pfm为钻井液循环时的预估循环损耗值，PCD为正常钻进时套压值；△P是考虑钻井液循环时的预估循环损耗值误差以及安全的一个附加值，0.1MPa≤△P≤7Mpa；2）观察套压值变化，当套压值逐步趋于稳定，取稳定套压值PCL；3）计算漏失压力PL=PH+PCL，其中PH=DEN*9.81*TVD，DEN为钻井液密度，TVD为井垂深。本发明克提供了一种避免憋漏地层的窄安全密度窗口地层漏失压力测量方法。

摘要： 本发明涉及油气田钻井压力控制领域，尤其涉及一种窄安全密度窗口地层钻井井筒循环压耗检测方法。其技术方案为：一种窄安全密度窗口地层钻井井筒循环压耗检测方法，包括以下步骤：1)停泵，迅速关闭若干节流阀以提高套压值Pc，使套压值达到设计套压值Pcmax时停止关闭节流阀，其中设计套压值设计套压值Pcmax＝Pfm+PCD+△P，Pfm为钻井液循环时的预估循环损耗值，PCD为正常钻进时套压值；△P是考虑钻井液循环时的预估循环损耗值误差以及安全的一个附加值，0.1≤△P≤7Mpa；2)观察套压值变化，当套压值逐步趋于稳定，取稳定套压值PCL；3)计算钻井井筒循环压耗Pf＝PCL‑PCD。本发明提供了一种准确控压状态下检测窄安全密度窗口地层钻井井筒循环压耗的方法。

摘要： 本发明公开一种海上高温高压窄安全密度窗口井的井控系统及方法。本发明设置测试防喷管汇对接入平台现有的压井高压管汇中，对其进行排出的油气进行释压，使井内的环空套压保持稳定，具体是通过两个流通方式进行方压，一是由压井高压管汇依次经过测试地面安全阀、动力油嘴、手动油嘴、油气分离器、泥浆池进行放压，另一个是由压井高压管汇依次经过测试地面安全阀、动力油嘴、手动油嘴、测试分离器、燃烧臂、泥浆池进行放压，根据不同的压力波动进行选择，可快速有效地保证环空套压的稳定，实现安全平稳压井。

摘要： 本发明公开了一种降低超高密度窄窗口盐水层圈闭压力的方法，包括如下步骤：a)出现溢井，停泵关井，依录井数据和坐岗记录判断是否进入盐水层，记录套管压力；b)确是盐水层时，排出受污染的钻井液；c)循环调整钻井液性能，满足井下要求后，关井求压；d)当此时套管压力≥5MPa时进行控压放水，反之进行自然放水；e)放水结束后，循环排出因放水而污染的钻井液；关井求压，开井排出被污染的钻井液；f)循环调整钻井液性能，依情况决定是否调节钻井液密度，然后再重复进行步骤d)、e)及f)；直至压力满足继续钻进的要求；g)待盐水层压力满足要求时，继续钻进。该方法能方便、快捷、有效的降低钻井液密度，缓解压力窗口窄的问题。

摘要： 本发明公开一种海上高温高压窄安全密度窗口井的井控系统及方法。本发明设置测试防喷管汇对接入平台现有的压井高压管汇中，对其进行排出的油气进行释压，使井内的环空套压保持稳定，具体是通过两个流通方式进行方压，一是由压井高压管汇依次经过测试地面安全阀、动力油嘴、手动油嘴、油气分离器、泥浆池进行放压，另一个是由压井高压管汇依次经过测试地面安全阀、动力油嘴、手动油嘴、测试分离器、燃烧臂、泥浆池进行放压，根据不同的压力波动进行选择，可快速有效地保证环空套压的稳定，实现安全平稳压井。

摘要： 本发明涉及油气田钻井压力控制领域，尤其涉及一种窄安全密度窗口地层钻井井筒循环压耗检测方法。其技术方案为：一种窄安全密度窗口地层钻井井筒循环压耗检测方法，包括以下步骤：1)停泵，迅速关闭若干节流阀以提高套压值Pc，使套压值达到设计套压值Pcmax时停止关闭节流阀，其中设计套压值设计套压值Pcmax＝P

摘要： 本发明涉及油气田钻井压力控制领域，尤其涉及一种新型窄安全密度窗口地层漏失压力测量的方法。其技术方案为：一种新型窄安全密度窗口地层漏失压力测量的方法，包括以下步骤：1)停泵，迅速关闭节流阀以提高套压值Pc，使套压值达到设计套压值Pcmax时停止关闭截止阀，其中设计套压值Pcmax＝P

摘要： 本发明公开了一种超高温高压窄密度窗口地层的控压固井工艺模拟评价装置及方法。所述装置的结构为：高温高压釜体的釜盖上设有管线Ⅰ连接增压泵和釜体的腔体，管线Ⅰ上设有釜体增压压力表；釜体连接温度控制装置；釜体的上中下均设有至少一个水泥浆柱压力测试单元，用于监测高温高压釜体内水泥浆的静液柱压力；釜体的釜底上设有管线Ⅱ连接空气压缩泵和釜体的腔体。本发明可用于模拟油气井固井过程中水泥浆体在地层下的高温高压养护条件以及窄密度窗口等实际工况，也可以测试研究固井水泥浆在高温高压、窄密度窗口条件下固井水泥浆从液态—塑性态—固态整个过程中的静液柱压力，能够有效避免油气窜入凝结过程中的水泥浆而引发井口带压，溢流、井喷等工程事故的发生。

摘要： 本发明提供了一种基于井下烃类检测的窄密度窗口地层安全钻井的控制系统。所述控制系统包括井筒烃类物质监测单元、井底漏失检测单元以及井底压力控制单元，所述井筒烃类物质监测单元能够判定是否有地层烃类物质进入井筒，所述井底漏失检测单元能够判定是否出现井下漏失，所述井底压力控制单元能够调整井底压力；所述井底压力控制单元能够根据所述井筒烃类物质监测单元的判定结果以及所述井底漏失检测单元的判定结构对井底压力进行控制，直到井筒内既没有地层烃类物质进入又不会发生井漏，所述井底压力控制单元保持当前井底压力不变。本发明的有益效果可包括：本控制系统利用井下烃类检测技术和漏失检测技术实现井底压力的精细控制。

摘要： 本实用新型提供一种窄密度窗口地层固井控制系统，其包含：自动控制器，在固井注水泥过程中发生溢流或漏失时，生成压力调节指令；节流管汇，与自动控制器连接，执行压力调节指令，保证固井注水泥过程中井底压力处在窄密度窗口地层压力范围内；补压泵，通过三通连接件与节流管汇连接，在候凝过程中按照井口回压值施加回压，保证候凝过程中井底压力处在窄密度窗口地层压力范围内。本实用新型将闭环思想应用于整个固井过程，通过窄密度窗口地层有针对性的进行密度、排量、回压设计和精确控制，有效保证固井注水泥和候凝过程中井底压力在窄密度窗口地层压力范围，实现了窄密度窗口地层安全保质固井，具有操作简单、实用性强的特点，适合现场推广应用。