钻井提速

摘要： 为了提升硬质地层破岩效率,满足深井、超深井钻井的提速需求,结合扭转冲击破岩及水力脉冲空化射流提速方法的特点,提出了双向耦合冲击钻井提速方法,并基于该方法研制了新型双向耦合冲击钻具。分析了双向耦合冲击提速方法及工具的结构特点,并从理论上进行了可行性分析与论证。采用数值模拟的方式分析了脉冲射流结构流场压力变化规律和脉动特性。分析结果表明:随着排量的增大,脉冲结构入口和出口压力脉动幅值呈线性增大,压降呈幂次方增长;叶轮叶片数量增加,入口和出口压力脉动幅值减小,但对压降的影响不大;叶轮直径增大,出口压力脉动幅值和压降均增大;振荡腔体中心流道直径增大,出口压力脉动幅值和压降均减小。研究结果可为双向耦合冲击钻具的系统化设计及现场应用提供理论支撑。

摘要： 克深区块位于库车坳陷克拉苏构造带,地质条件复杂,传统钟摆钻具组合和满眼钻具组合无法起到防斜打直效果。使用斯伦贝谢垂直导向工具PowerV可以有效控制井斜增长。复合冲击器除具备传统扭力冲击器的特点以外,还集成了轴向冲击功能,是综合2种冲击方式的钻井提速工具,配合其专用钻头进行一体化设计,不仅可以提高钻头在高硬度、高研磨性地层的钻进能力,还能使得Power-V距离钻头更近,提高工作效率。克深28井使用Power-V配合复合冲击器组合同时使用,该组合相互之间具备优良的适配性,且在服务井段内做到了直井纠斜和钻井提速的双保障,后期对其组合进行了可行性评价与分析,对未来克深区块复杂构造防斜快打、提高钻井效率有着重要的参考价值。

摘要： 基于水力学原理,设计一种新型复合冲击破岩钻井提速工具,该工具可以通过内部配流机构控制轴扭冲击行程关系,由扭转冲击间接控制轴向冲击进而实现轴扭复合冲击。对新型复合冲击破岩提速工具的工作性能进行了数值模拟分析,结果表明,工具内部流体最大流速、液压锤转速皆与入口流量呈线性关系,液压锤、液压锤座受到的最大应力皆与入口流量呈近似二次曲线关系,工具能够承受的最大入口流量为29.38 L s。

摘要： 顺北某井是顺北区块某断裂带上的第一口预探井,对探索区块储层发育情况与含油气性具有重要意义。该井钻井工程面临诸多难题,二叠系火成岩漏失严重,志留系泥岩井壁失稳,桑塔木组侵入体塌漏同层,石炭系以深地层可钻性差、机械钻速慢,储层高温MWD仪器故障率高。针对该井地质工程特点,制定提速提效方案。通过实践探索,该井全井钻井周期303.96d,较设计节省33.04d,全井机械钻速5.17m/h,较设计提升50.3%,为该地区下步勘探开发提供了技术应用参考。

摘要： 顺北油气钻井区块多为深井、超深井,井下存在高温、高压、溢流、坍塌等复杂情况,钻井周期长、成本高,安全施工、提速提效成为加速该区块开发的关键所在。实践表明,日费制钻井管理模式促进了安全高效生产,取得显著成效。以顺北53-2H井为例介绍西北日费制井体系建设和运行情况。顺北53-2H井是顺北区块一口超深井,设计井深8147 m,该井采用了日费制管理模式,生产时效达到94%,平均机械钻速同比提高88.3%,钻井周期缩短15 d,大幅度节约了钻井成本。通过日费制井实践,进一步优化了日费制管理模式,为顺北油气钻井区块提供了一套可复制的日费制井管理模式和技术模板。

摘要： 松辽盆地中央坳陷区三肇凹陷是致密油的主要产区,该区在钻井施工中地层主要存在易斜、易漏、易井塌等工程难点,并且葡萄花油层注水开发,还极可能存在浅层气分布等问题。为了保证该构造上部署的水平井肇平26井的安全施工,针对其地质和钻井工程难点,对井身结构、井眼轨道、钻井液、钻井提速、钻井参数等方面进行了优化设计。本井设计斜深3674.33m,垂深1885.80m,水平段长1566.00m,钻井设计在施工过程中取得了良好的应用效果。

摘要： 为了提高辽河静73-21井下部井段机械钻速,采用了射流旋冲钻井提速技术。根据地层岩性和邻井特点,通过射流旋冲钻井工具性能测试,优选出了工具的冲击功及冲击频率,确定了旋冲钻井参数。射流旋冲钻井工具配合PDC钻头应用井段为386~2049m,通过合理确定水力参数及旋冲工具的性能参数,取得了预期的提速效果,达到了提速增效的目的。射流旋冲钻井工具纯钻共计67h,总进尺1663m,静73-21井二开井段机械钻速为24.82m/h,与邻井相同井段相比提高了18.92%。应用结果表明,Φ178mm液动射流式钻井工具提速效果显著,为该区块硬地层钻井提速提供了一项有效技术手段。

摘要： 渤海A油田为上覆火成岩油田,东营组存在多套火成岩地层,火成岩地层硬度大、抗压强度较高、研磨性强、可钻性差。随着海上钻井不断向中深层延伸,井眼轨迹越来越复杂,岩性越来越致密,钻遇复杂情况越来越多,因此常规钻井马达的弊端开始显示出来,托压频繁,黏滑值逐渐升高,钻头损坏愈发严重。为了加快油田开发速度,提高机械钻速,缩短作业工期,降低钻井成本,在渤海A油田X井中首次使用了旋冲马达提速工具,在平均机械钻速、火成岩段机械钻速方面均取得显著提高。实践表明,该提速工具具有良好的提速效果。

摘要： TY断陷具有东西分带、南北分块的特征,为了进一步落实TY断陷含油气情况,扩大含油气规模,部署预探井T6井。针对该井地层压力高、地层倾角大、断层发育等特点,在井身结构、钻头选型、钻具组合、钻进参数、钻井液体系等方面进行了优化设计。经实际施工验证,设计方案符合该井地质特点,钻井安全、速度、效益均取得了较好效果,为后续TY断陷的钻井施工提供了设计依据。

摘要： 为解决吐哈盆地火焰山构造带深层水平井钻井周期长、机械钻速慢、油层钻遇率低的难题,针对构造带井壁稳定性差、目的层可钻性差的地质特点和随钻仪器易故障、提速工具应用少的钻井技术等难点,从地质工程方面入手,形成了以精确中靶及提高油层钻遇率、低成本钻井提速工艺工具、高耐性随钻仪器及集成高效钻井液体系为主体的深层水平井钻井提速技术。应用结果表明,该技术钻井提速效果显著,钻井周期平均缩短44.5 d,缩短幅度33.0%;机械钻速平均增加1.18 m/h,增幅31.2%;油层钻遇率由81.0%提高到94.8%,复杂时效同比降低了90.0%,具有较好的推广应用前景。

摘要： 针对青海昆北油田地质工程概况和现场聚合物钻井液存在的问题,开展室内实验研究,优选具有强抑制性、低失水、低滤液表面张力和优良润滑性能的MEG体系并引入超低渗透剂/暂堵剂复配材料来提高封堵能力,形成了钻井提速配套钻井液体系配方.2011～2013年,该钻井液累计在昆北油田应用29口水平井,并推广到278口直井,钻井过程中未发生遇阻卡等复杂,解决了红色泥岩段易缩径、水平段托压、储层污染等问题,钻井液密度、失水及摩阻系数有明显降低,密度1.06～1.08g/cm3、黏度40～45s、失水3～4mL、含砂0.2％～0.3％、摩阻系数＜0.08.2013年,切16H3-10井取样钻井液对天然岩心渗透率恢复值达92.11％,棕红色泥岩滚动回收率94.2％,水平井完井周期19.87d,比提速前缩短40.42％,直井完井周期10.67d,比提速前缩短37.27％,有效保障了产能建设的顺利完成.

摘要： 为加快大港油田中深层勘探步伐,通过中深井钻井提速配套技术的不断完善,形成歧口凹陷中深井钻井配套技术.歧口凹陷中深层勘探主要是指滨海斜坡、火成岩、潜山、深层气四个领域,钻井深度都在3500m以上.本文从地层三压力预测、井身结构、钻头优选及螺杆钻具应用、钻井液体系优选、固井以及钻探效果等方面,阐述歧口凹陷钻井提速配套技术.通过实施,有效降低了钻井事故复杂时率、缩短钻井周期,机械钻速得到提高,取得了显著的经济效益.

摘要： 元坝地区是中石化天然气增储上产的一个重要勘探区域。本文首先介绍了元坝地区的钻井概况，详细分析了元坝地区存在的钻井难题，重点介绍了元坝地区的钻井提速技术，这些技术的应用已经取得了较显著的提速效果。

摘要： 在对松南深层长水平段小井眼水平井的地层特点及钻井工艺全面了解的基础上,分析了钻井液井壁稳定、防漏堵漏、高温井眼净化、高温润滑防卡、控制污染、下技套管串和储层保护等7项技术难点,研究出抗高温成膜乳化钻井液体系和配套技术.通过11口井的现场应用,该钻井液性能稳定,没有发生起下钻遇阻、遇卡等故障复杂,中完、完井电测一次成功率100％,井径扩大率≤10％,形成了小井眼水平井钻井提速和保护气藏技术.

摘要： 元坝地区地层研磨性强，可钻性差；地下断层、裂缝发育，井漏频繁；存在多套压力体系、安全窗口窄，一直制约着钻井速度的提高．为此，中国石化勘探南方分公司在生产管理、安全管理、技术创新等方面开展了攻关与实践，平均机械钻速提高19．5％，钻井周期缩短24％．文章为进一步提高钻井速度，提出了集成现有提速技术，研制或优选与之配套的钻井设备和工具的建议。

摘要： 针对川东北尤其是元坝地区陆相下部地层泥浆钻井机械钻速低，单只钻头进尺少的难题，引进钻头扭转冲击器，在元坝10井进行了PDC钻头现场试验取得了成功，试验井段3233.30～3503.82m，进尺270.52m，纯钻时间81.0h，平均机械钻速3.34m/h，与同地层牙轮钻头钻进对比机械钻速提高3.04倍，比同井段螺杆+PDC钻头复合钻进提高2.59倍。现场试验表明，钻头扭转冲击器配合PDC钻头钻井是一种钻井提速的新技术。本文介绍了工具的技术背景、工作原理与特点及现场试验情况。

摘要： 为了更好地支持柴达木盆地涩北、台南气田钻井提速，利用涩北、台南气田地表盐水自身高矿化度的强抑制性能，结合地层含盐量高的特点，有利于保障井壁稳定和井眼畅通，减少短程起下钻次数，提高综合钻井速度，减小第四系不成岩地层钻井施工风险。本文以镁钾基盐水为基础，通过系列室内实验，提供了地表盐水钻井液体系的基础数据。在试验、推广应用中，不断改进钻井液体系的技术配方和操作要点，取得了良好的应用效果。

摘要： 固井作为钻井工程中的重要一环，能否实现快节奏直接影响钻井提速。吐哈固井工程公司近几年针对固井过程中制约提速工作开展的因素进行了分析，研发出了一系列固井提速技术，并在现场应用中取得了良好效果，有力的保障了钻井提速工作的顺利开展。

摘要： 随着油田勘探开发领域的不断拓展与深入，高陡构造、大倾角断层地层的勘探开发工作量越来越大，在一定程度上井斜问题成了制约这些区域勘探开发工作质量、社会经济效益、甚至是成败的关键。在准噶尔盆地八区530井区，应用了MWD导向系统防斜打直技术，利用其定向控制井眼轨迹能力强的技术特点，可以随时监控井斜、方位，并可根据井斜、方位变化情况及时采取如定向纠斜或开动转盘导向钻进等技术措施，既保证了井身质量，又提高了机械钻速，缩短了钻井周期。

摘要： 随着油田勘探开发领域的不断拓展与深入，高陡构造、大倾角断层地层的勘探开发工作量越来越大，在一定程度上井斜问题成了制约这些区域勘探开发工作质量、社会经济效益、甚至是成败的关键。在准噶尔盆地八区530井区，应用了MWD导向系统防斜打直技术，利用其定向控制井眼轨迹能力强的技术特点，可以随时监控井斜、方位，并可根据井斜、方位变化情况及时采取如定向纠斜或开动转盘导向钻进等技术措施，既保证了井身质量，又提高了机械钻速，缩短了钻井周期。

摘要： 本发明公开了一种钻井用提速工具及其提速方法。所述提速工具包括外筒、内筒和防掉筒；外筒和防掉筒通过螺纹连接；内筒的外花键与外筒的内花键配合连接，并可实现扭矩传递和上下滑动；内筒的上下移动可以实现外筒旁通孔道的打开和关闭；防掉筒可以防止内筒落入井眼内。提速工具结构简单，可以方便的实现钻柱内外环空的连通与隔离；将提速工具连接到钻具组合中并下入井底，可以实现利用小排量钻进提高深层钻头水功率以及射流冲击力，同时利用提速工具的旁通孔道实现大排量洗井，从而充分发挥喷射钻井技术在深层钻井中提速作用。

摘要： 本发明涉及石油工业的钻井领域，具体涉及适用于钻井液的提速剂和水基钻井液及其应用。该提速剂含有：磺化的聚甘油长链脂肪酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚、醇醚羧酸盐、缩水甘油醚和烷基苯酚聚氧乙烯醚；其中，所述磺化的聚甘油长链脂肪酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚、醇醚羧酸盐、缩水甘油醚和烷基苯酚聚氧乙烯醚的重量比为100：1‑10：0.5‑10：1‑10：1‑10。本发明提供的提速剂能够润滑钻头和钻具，并阻止钻屑相互聚集，减少摩擦，提高机械钻速。

摘要： 本发明公开了一种钻井用提速工具及其提速方法。所述提速工具包括外筒、内筒和防掉筒；外筒和防掉筒通过螺纹连接；内筒的外花键与外筒的内花键配合连接，并可实现扭矩传递和上下滑动；内筒的上下移动可以实现外筒旁通孔道的打开和关闭；防掉筒可以防止内筒落入井眼内。提速工具结构简单，可以方便的实现钻柱内外环空的连通与隔离；将提速工具连接到钻具组合中并下入井底，可以实现利用小排量钻进提高深层钻头水功率以及射流冲击力，同时利用提速工具的旁通孔道实现大排量洗井，从而充分发挥喷射钻井技术在深层钻井中提速作用。

摘要： 本发明涉及石油工业的钻井领域，具体涉及适用于钻井液的提速剂和水基钻井液及其应用。该提速剂含有：磺化的聚甘油长链脂肪酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚、醇醚羧酸盐、缩水甘油醚和烷基苯酚聚氧乙烯醚；其中，所述磺化的聚甘油长链脂肪酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚、醇醚羧酸盐、缩水甘油醚和烷基苯酚聚氧乙烯醚的重量比为100：1‑10：0.5‑10：1‑10：1‑10。本发明提供的提速剂能够润滑钻头和钻具，并阻止钻屑相互聚集，减少摩擦，提高机械钻速。

摘要： 本发明涉及深井钻井井底钻井液单侧旋流提速工具，主要由进液口、支撑杆、螺旋叶轮、V形凹槽、排固喷射口和出液口组成。该工具是解决深井井底钻井液密度高，压持效应严重，机械钻速低的问题。深井钻井井底钻井液单侧旋流提速工具具体实现过程如下：自上而下流动的钻井液流经深井钻井井底钻井液单侧旋流提速工具时，一部分通过深井钻井井底钻井液单侧旋流提速工具外的空间直接流出；另一部分从进液口流入深井钻井井底钻井液单侧旋流提速工具。高压高速的钻井液冲击深井钻井井底钻井液单侧旋流提速工具内的螺旋叶轮高速旋转，螺旋叶轮将钻井液中的固相颗粒旋转运移至V形凹槽内，通过V形凹槽收集分离后的固相颗粒并由上下两个排固喷射口喷出钻杆外。该工具能有效降低深井井底压持效应，提高机械钻速，降低成本。

摘要： 本实用新型涉及深井钻井井底钻井液单侧旋流提速工具，主要由进液口、支撑杆、螺旋叶轮、V形凹槽、排固喷射口和出液口组成。该工具是解决深井井底钻井液密度高，压持效应严重，机械钻速低的问题。深井钻井井底钻井液单侧旋流提速工具具体实现过程如下：自上而下流动的钻井液流经深井钻井井底钻井液单侧旋流提速工具时，一部分通过深井钻井井底钻井液单侧旋流提速工具外的空间直接流出；另一部分从进液口流入深井钻井井底钻井液单侧旋流提速工具。高压高速的钻井液冲击深井钻井井底钻井液单侧旋流提速工具内的螺旋叶轮高速旋转，螺旋叶轮将钻井液中的固相颗粒旋转运移至V形凹槽内，通过V形凹槽收集分离后的固相颗粒并由上下两个排固喷射口喷出钻杆外。该工具能有效降低深井井底压持效应，提高机械钻速，降低成本。

摘要： 本发明提供了一种提高油气井钻井速度的双速双心钻井提速方法，所述方法通过双速双心钻井提速设备来实现，该设备包括分流装置、外筒体、井下动力装置、扶正装置、大切削头和小切削头，大切削头具有第一中心线、小切削头具有第二中心线，小切削头设置在大切削头内部且第二中心线与第一中心线平行但不重合；外筒体套装在井下动力装置之外并能在上部钻柱的带动下旋转；井下动力装置能够驱动小切削头自转。所述钻井提速方法包括：通过大切削头对待钻岩面进行钻进，得到中部为柱状岩心的第一井眼；通过小切削头的自转、以及上部钻柱带动的共同作用对柱状岩心进行切削得到第二井眼。本发明能够避免大切削头中心点线速度为零的问题，有利于提高钻井速度。

摘要： 本发明提供了一种提高油气井钻井速度的双速双心钻井提速系统，所述系统包括外筒体、井下动力装置、大切削头和小切削头，大切削头具有第一中心线、连接件和内容积腔、以及第一直径的切削部，小切削头具有第二中心线和第二直径，小切削头设置在内容积腔中，第二中心线与第一中心线平行但不重合；外筒体套装在井下动力装置之外，外筒体将上部钻柱与大切削头直接或间接连接，以使大切削头和井下动力装置能随上部钻柱一同旋转；井下动力装置具有能产生动力的动力发生部、为小切削头提供独立动力的旋转输出部，使小切削头在其带动下自转的同时在上部钻柱带动下绕第一中心线公转。本发明具能够避免大切削头中心点线速度为零的问题，有利于提高钻井速度。

摘要： 本实用新型提供了一种提高油气井钻井速度的双速双心钻井提速系统，所述系统包括外筒体、井下动力装置、大切削头和小切削头，大切削头具有第一中心线、连接件和内容积腔、以及第一直径的切削部，小切削头具有第二中心线和第二直径，小切削头设置在内容积腔中，第二中心线与第一中心线平行但不重合；外筒体套装在井下动力装置之外，外筒体将上部钻柱与大切削头连接，以使大切削头和井下动力装置能随上部钻柱一同旋转；井下动力装置具有能产生动力的动力发生部、为小切削头提供独立动力的旋转输出部，使小切削头在其带动下自转的同时在上部钻柱带动下绕第一中心线公转。本实用新型具能够避免大切削头中心点线速度为零的问题，有利于提高钻井速度。

摘要： 本实用新型提供了一种提高油气井钻井速度的双速双心钻井提速设备的大切削头，所述大切削头包括沿第一中心线彼此固定连接的容纳连接部和中空的切削部，其中，所述切削部具有设置有外切削面的外壁和设置有多个内切削面的内壁，所述多个内切削面中的任意两个相邻的内切削面之间形成流道槽；所述容纳连接部具有连接件和沿第一中心线设置的内容积腔，所述内容积腔能够容纳沿第二中心线设置的小切削头，所述第二中心线与第一中心线平行但不重合，小切削头的外径小于所述切削部的外径。本实用新型对大切削头的结构进行了优化设计，实现了利用大切削头和小切削头偏心设置相互配合进行钻进，避免了钻井时钻头中心点线速度为零的问题，提高了钻井速度。