群库恰克地区井壁失稳影响因素的研究

群库恰克地区钻井复杂事件统计表明,群6、群601及群7井中共发生各类复杂事件129次,严重影响了钻井工程安全和工程进度。对此问题,通过分析失稳井段岩石矿物组分与岩石理化的情况并结合实际钻探中遇到的问题,研究了井壁失稳的主要影响因素,并分析了钻井液在钻探过程中所起的作用及其重要性,为该地区井壁稳定技术的研究提供了合理的依据。     

Development of a New Method of Extraction of Interstitial Water from Low‐Porosity Consolidated Sediments Recovered During Super‐Deep Drilling Projects

During the Integrated Ocean Drilling Program (IODP) Expedition 338, several methods were tested for the extraction of interstitial water in consolidated, low‐porosity deep‐sea sediments from Site C0002 in the Kumano Basin. On the basis of those tests, we propose a modified ground rock interstitial normative determination (GRIND) method of extraction of interstitial water. In separate runs of the new method, sediment samples were ground in a ball mill with either ultrapure water or a solution of HNO₃. The interstitial water was then extracted with a conventional squeezer. Sufficient solution was extracted by this method to analyse most major and a few minor components of interstitial water that were comparable to those previously reported for samples extracted by the conventional squeezing method. The new method requires much smaller amounts of sediment than that of the conventional method and will be useful for analysis of samples recovered during super‐deep drilling programmes.     

南岭科学钻探青白口系中发现381 Ma流纹岩

南岭科学钻探(NLSD-1)选址于江西省于都—兴国—宁都三县交界地区实施,构造上属华夏板块内部的武夷和罗霄两块体交汇部位。南岭科学钻探瞄准构造结合部区域地质问题和矿集区深部成矿预测两方面科学目标进行探索。NLSD-1开孔至1373.71 m揭露了连续的青白口纪地层,是一套完整的凝灰质火山碎屑岩韵律层,主要岩性有凝灰质粉砂岩、凝灰质细砂岩、变沉凝灰岩、凝灰质板岩和流纹岩。本次工作在科学钻探精细地质编录的基础上,对各类岩性地层进行镜下鉴定,并挑选流纹岩中的单颗粒锆石,应用LA-ICP-MS锆石U-Pb法进行定年,获得了一组高度谐和的同位素年龄,确定流纹岩成岩时代为381 Ma,为赣中南地区新元古代地层时代的进一步划分、归属和地质演化研究提供了新的信息。     

富拉尔基浅层水平井钻井技术应用分析

齐齐哈尔富拉尔基油田拥有丰富的浅层稠油资源,油藏埋深浅,油层薄,由于地面条件限制不能采用直井开发,长城钻探工程有限公司钻井三公司在该区块施工了7口浅层水平井。浅层水平井钻井因地面与目的层距离短,钻井完井过程中面临一些特定的技术难题。针对施工难点进行分析,从钻具组合设计、地质导向技术和钻井液优化设计三方面出发,实现安全优质高效钻井。     

东胜气田钻井液废弃物处理与钻井液技术

东胜气田某水平井钻探过程中应用钻井液不落地技术,通过电化学处理、沉淀、加药调整各项性能之后再次参与循环,岩屑无害化处理以降低废弃物污染。但钻井液中直径＜5 μm的固体颗粒没有完全清除,颗粒累积后会污染钻井液。污染后的钻井液导致各类井下复杂频发。这样会增加钻井成本,甚至使施工井报废。试验应用的氯化钾聚合物钻井液体系解决井壁失稳和井漏问题。对合理应用不落地技术和氯化钾聚合物钻井液体系提供了参考依据。     

高能射流式液动锤在花岗岩中的钻进研究

由于干热岩地层通常为火成岩,研磨性强、可钻性差,现有常规工艺方法钻进效率低,为此专门研制了用于干热岩钻进用的SC-86H型高能射流式液动锤,并对该高能射流式液动锤样机进行了地面钻进试验。试验采用可钻性等级为10级的完整花岗岩作为钻进对象,观测了冲锤质量、活塞行程和泵量对机械钻速的影响。试验结果表明：增大冲锤质量、活塞行程和泵量有利于提高机械钻速。试验过程中获得的最大机械钻速为5.19 m/h,较常规回转钻进机械钻速提升显著。     

富县天然气井直井优快钻井技术优化与应用

为解决富县区块天然气井钻井机械钻速低、钻井周期长、井下复杂情况多等问题,开展了优快钻井技术研究。总结分析了富县气井钻井施工难点,通过岩石可钻性研究、岩屑滚动回收实验和处理剂筛选实验,同时结合现场应用,优选出各钻井参数。优选出一批能适应该区地层特征,耐磨性强,进尺效率高的钻头;优选钻具组合,采用转盘 螺杆的复合钻进方式;为保障井下安全,优选了钾铵基聚磺钻井液体系。现场应用表明,平均钻井周期由优化前80.96 d缩短至41.02 d,平均缩短39.94 d,缩短49.35%,井下事故复杂情况大大减少,为富县区块天然气井优快钻井提供了有力的技术支持。     

螺线管磁定位技术初探

随着钻探工艺的不断发展,对井身轨迹的要求不断增加。一般依靠地磁定位的仪器已无法满足精度要求,于是研发出了多种近场磁导向系统,如MGT、RMRS和慧磁中靶仪等。以发射源种类为依据,可分为主动测量技术和被动测量技术。螺线管磁定位系统属于主动测量技术,它具有数据传输量小、耐温高等优点。目前国外已经商用化,而国内研究不多。本文简单介绍了螺线管测量的理论模型,着重阐述了室内实验和误差分析。实验共测量了144个点数据,总距离平均误差为4.9%,平面距离平均误差为5.6%,初步验证了螺线管磁定位系统的可行性。     

控压钻井技术在涪陵页岩气田的实践与认识

随着涪陵页岩气田勘探开发进程的不断深入,长水平段页岩气井在钻井过程中遇到的复杂事故愈发凸显。目的层龙马溪组,裂缝发育、岩性构成复杂且破碎严重,钻井中钻井液密度窗口窄,易发生垮塌、溢漏同存、水平井段漏失大量油基泥浆等问题。为了快速、安全有效地钻穿复杂页岩层段,采用控压钻井技术破解长水平段页岩气井井漏的钻井难题,在焦页33-4HF井应用控压钻井技术,在长水平段钻遇多个不同压力系数的漏失显示层,安全钻达完钻井深,大大减少了油基泥浆的漏失及其不良影响,减小了经济损失,取得了显著应用效果。     

新型膨大管柱堵漏工具的研究与试制

为了提高钻遇断层、大裂缝、溶洞及流水溶洞情况发生的失返性漏失堵漏的成功率,研制了一种新型膨大管柱堵漏工具。该工具直接送达漏层,使堵漏材料在受限空间内凝固,并在井眼轨迹穿过的通道上建立所需体积和强度的堵塞,从而解决失返性漏失问题。介绍了该堵漏工具的结构组成、选材、制造工艺和使用方法。