钻井液与固控系统(西南石油大学罗平亚院士)
巴基斯坦OGDCL钻井液项目管理经验介绍
205巴基斯坦有两大国有石油公司,分别是巴基斯坦石油天然气开发公司(OGDCL)和巴基斯坦石油有限公司(PPL)。
OGDCL于1961年由巴政府组建,是巴国内最大的国家石油公司,拥有50个区块油田。
PPL是巴国石油天然气开发和生产企业,经营着旁遮普省的阿迪(ADHI)等47个油气田,两家石油公司每隔2年或者3年就会进行钻井液工程技术和材料服务招标。
同时巴基斯坦还有UEPL、POL等跨国石油公司在当地具有开采权。
当前巴基斯坦市场的钻井液服务公司主要有西方油服哈利伯顿、斯伦贝谢、贝克休斯、马来西亚斯科米等公司和中国民营企业海隆公司,以上公司提供的服务质量有好有坏,给川庆钻探进入当地钻井液技术市场创造了机遇。
1 巴基斯坦钻井液市场开拓难点川庆钻探国际工程公司(以下简称公司)自2001年进入当地市场以来,注册成立的巴基斯坦分公司(以下简称分公司)已经发展成为当地最大的钻井承包商,一直从事钻机日费服务。
在巴基斯坦油服市场,低成本战略发挥越来越重要的作用。
西方传统国际大公司在巴基斯坦本地公司以及中国公司的冲击下,也采取了低成本战略。
随着越来越多的公司进入巴国钻井市场,钻井日费的价格逐步走低,在日益低下的钻机日费及日益激烈的市场份额竞争压力下,钻井日费服务带来的收益愈发降低,亟待转型,单项技术服务市场开拓势在必行。
公司从2010年开始陆续多批次派国内专家到巴基斯坦实地考察和高层互访,通过对市场规模、投资和回报对比分析,最终敲定轻资产的钻井液业务最具引入价值,但是也存在诸多难题。
钻井液服务市场进入壁垒高。
巴基斯坦当地的钻井液服务市场长期被西方油服把持,西方油服思维观念、作业模式和技术标准对甲方产生极大的影响,同时当地甲方对钻井液服务招标往往仅针对哈里伯顿、贝克休斯、斯伦贝谢等几家西方油服进行特定邀标。
标书技术文件中很多条款往往由西方油服设定,标准高,比如要求在巴国具有10~20年的钻井液服务经历,提供超过100口当地井史案例,材料代号也多采用西方油服材料代号,这壁垒极大的限制了中资企业进入。
钻井液与完井液1
钻井液密度
– 平衡地层压力,防止井喷、井漏和钻井液受地层流 体的污染;
– 平衡地层压力,保持井壁稳定,防止井塌; – 实现近平衡钻井技术,减少压持效应,提高机械钻
速; – 合理选择打开油气层的钻井液密度,减少钻井液对 产层的伤害。 • 用比重秤测定。
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钻井液的含砂量
– 定义:钻井液中不能通过200目筛的固相的体 积占钻井液体积的百分数。一般要求小于0.5 %。
主要解决问题: 快速钻井 保护油气层
典型技术: 不分散低固相钻井液 气体钻井 保护油气层的完井液 合成基钻井液 抗高温钻井液
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国内钻井液技术发展特点
• 同样经历了这些阶段,但滞后一定时间; • 水基体系的研究应用比油基体系多; • 深井水基钻井液、防塌钻井液、聚合物钻井液理论较成
熟; • 成功研制了一些钻井液处理剂,如FA367, XY27, SMP,
广义完井液 —— 一切与产层接触的流体(各种盐水、 聚合物溶液、钻井液、泡沫等)。
狭义完井液 —— 钻开油气层的钻井液(钻开液)。 (completion fluid)
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第二节、 钻井液的组成、类型及性能
1. 钻井液的组成 主要由水、粘土和添加剂组成的体系 分散介质+分散相+化学处理剂 连续相+不连续相 液相+固相+化学处理剂
用组分表示的配方为: 5%膨润土浆+1%处理剂
配方表示的特点: • 用W/V百分数表示组分。 • 不考虑处理剂的体积。
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钻井液的组成示例
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2. 钻井液的分类 分类方法多
通常根据分散介质分为四大类:
水基钻井液(Water-Base Drilling Fluids) 油基钻井液(Oil-Base Drilling Fluids) 气态钻井液(Gas-Base Drilling Fluids) 合成基钻井液(Synthetic-Base Drilling Fluids)
油气开发先锋 ——记石油工程专家、中国工程院院士罗平亚
20世纪50年代中期,国家在四川的找油工作正紧锣密鼓地进行,时任中共中央总书记的邓小平,亲自主持四川油气田的勘探开发。
毛主席对四川的油气勘探也十分重视,曾亲自到四川隆昌气矿视察。
1958年3月,南充东观、广安武圣、遂宁大英的三口探井喷出高产油流,举国震动。
彼时,石油工业部部长余秋里坐镇南充,打响了川中石油会战。
为了加快开发四川石油天然气资源,并为西南协作区培养技术干部,国家决定成立新的石油院校。
1958年,四川石油学院在南充成立了,这是新中国创建的第二所石油高等院校。
同年,18岁的罗平亚被这所刚刚建立的大学录取,成为学校首届招收的600余名新生中的一员。
初成立的四川石油学院一穷二白,学校在南充燕儿窝的一片乱石岗,没有校舍,只能借部队的营房学习和生活。
之后学生便和教师们一起加入了建校的劳动。
由于学校当时师资缺乏,为培养老师,学校决定从在校学生中挑选出百余名优秀学生,自行培养,留校从事教学工作。
罗平亚由于在校期间表现优异,被选入教师培训班,由主修钻井工程转而学习化学。
1963年,学校首批毕业生奔赴我国油气开发的各条战线,罗平亚留了下来,在化学教研室任教,成为一名化学老师。
得益于当时认真、求是的学风,在毕业后任辅导员和助教的这段时期,罗平亚打下了扎实的理论基础,积累了丰富的基础知识。
在学校期间,他掌握了一套正确指导学习和科研的理论方法,特别是20世纪60年代学习毛主席的“矛盾论”“实践论”更使他学会了正确认识问题、分析问题的辩证唯物主义等理论方法。
扎实的基础和正确、科学的思维方法,为罗平亚日后从事的科研工作打下了良好的基础。
请 命1972年,我国第一口超深井“女基井”准备在四川开钻。
利用现代钻井机具钻6000米的超深井,这在当时被列为我国第一口超深井,面临的首要技术难题是泥浆问题。
为罗平亚的一生与石油有着不解之缘。
50多年来,罗平亚院士永不停息,油气不仅成为他生命的一部分,也成为他不凡人生的写照。
综合整理/燕 回油气开发先锋——记石油工程专家、中国工程院院士罗平亚石油学家PETROLEUM EXPERTS结 缘了攻克这一难题,1973年冬,承担超深井钻井任务的四川石油管理局成立了“三结合”泥浆技术攻关组,要求西南石油学院(1970年四川石油学院更名为西南石油学院)派一名教师到钻井现场协同攻关。
页岩气有效开发的钻井液技术探讨(罗平亚)
2012年3月5日,温家宝总理在十一届人 大五次会议政府工作报告中指出:我国 要“加快页岩气勘探开发攻关”
一、立项依据
2012年3月13日,国家发改委、财政部、国土资源部和国家能 源局发布了《页岩气发展规划(2011-2015年)》。 到2015年,国内页岩气产量将达65亿方 探明页岩气地质储量6000亿方 可采储量2000亿方
2012年4月11日,国务院召开常务会议,决定加大页岩气科技
攻关。页岩气勘探开发列为国家重大专项的重要内容,并正拟 列为新的一个(第十七或第十八) 国家重大专项。
页岩气的有效开发己成为是国家的重大需求,
页岩含气是人们早已知道的事情,但由于页岩气藏含气量
远远低于常规天然气藏,而且自身渗透性极低及页岩中天然气
只能是经验的合理应用!
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而页岩地层钻长水平井难题的本质是: 1、水平段井眼的井壁地层坍塌压力大于同层直井井眼的井壁地层坍 塌压力(一般正常情况下水平井大于0,而直井可能=0)。 2、泥浆的抑制性不能有效抑制页岩水化澎涨作用, 造成井壁不稳定,而 长井段水平井钻井造成的地层长期浸泡而大大激化了这种作用。而不能 准确评价这种作用的大小及影响程度。 3、泥浆对页岩地层大量裂缝的侵入必大大幅加地层的P塌,从而导至 严重的井壁不稳定,而泥浆密度越大影响越大,而地层长期浸泡而大大加剧 了这种作用。而不能准确评价这种作用的大小及影响程度。 (其中1是力学因素;2、3是(泥浆)化学因素。然而决定井壁稳定问题是 岩石力学与化学耦合的结果)
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决定P塌的因素:
P塌与地应力方向和大小、岩石的力学性质、岩 体强度、强度(破坏)准则有关;
与岩石物性(渗透率、裂缝发育程度与状态、 界面润湿性……)、地层流体组成性质有关; 与地层流体压力(泥浆柱作用下)、岩石组成、 产状及水化状态有关; 与井眼状态(斜度、方位…)等因素有关;
钻井液与固控系统(西南石油大学罗平亚院士)
井下动力钻具;信号传输(MWD,LWD),解决大位井、分支井、 特殊井的摩阻问题
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㈡.钻井液(泥浆)性能 1.钻井液密度
所钻井眼内压力控制:即泥浆柱压力P泥(由泥浆静密度+循环当量密 度决定)、地层流体压力P地,井壁地层坍塌压力P塌,地层破裂压力P破 (有时表现为为承压能力或漏失压力),之间保持一个合理的关系,是 保证优质、快速、安全(减少井下复杂与定,油层损害与保护,泥浆自身
性能及其稳定的重要性质; 抑制性是指泥浆本身对粘土水化、膨胀、分散作用
的抑制性。 如何尽可能提高抑制性一直是泥浆技术的重点和难
点,至今并未完全达到所希望的水平。 使用油基泥浆的初衷也是基于这一考虑。
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5.封堵性(封堵能力): 这是关系到井壁稳定,油层损害与保护,提高地层承压能力 的重要性质; 封堵性能是指泥浆(通过其某些组分)借助物理、化学…等作 用对井壁地层的微裂缝,孔隙喉道进行填充、封堵的能力。 如何尽可能提高泥浆封堵能力目前是泥浆技术发展的重点和 难点,至今并未完全达到所希望的水平。
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㈤.固相控制技术 钻井的理论和实践表明,必须把在钻井过程中(必然)混入泥浆的各
类地层固相(包括地层钻屑、井壁坍塌物…) 及时、有效的从泥浆中清除 出去,才能维护泥浆性能和保证钻井工程安全、顺利、快速的进行,保证 钻井目标的实现。
固相控制(简称为固控,现场上也习惯称其为泥浆净化)。 固相控制装置 固相控制(装置)系统 固相控制技术技术
当钻井液与井壁岩石接触时,在压差作用下钻井液将进入井壁地层, 岩石孔隙、裂缝尺寸大于泥浆中各种粒子,则泥浆进入地层(漏失); 若岩石孔隙裂缝尺寸小于泥浆中大部分固相粒子,则泥浆向地层发生滤 失。在滤失过程中泥浆固相在地层井壁表面发生过滤,其固相粒子沉积 其上形成滤饼(泥饼),过滤过去的液相称为失水(滤失量)。这个滤 失过程是一客观存在,它对井壁稳定,油层保护、防止压差卡钻……有 直接关系,必须严加控制(低失水,好泥饼),因此就产生了泥浆的 “失水造壁性”这个特殊的重要性能。
一种高密度无黏土低固相钻井液体系研究
第52卷第11期 辽 宁 化 工 Vol.52,No.11 2023年11月 Liaoning Chemical Industry November,2023基金项目:湖北省重点研发计划项目,抗高温环保型钻井液用聚合物材料研究与应用(项目编号:2020BAB072)。
收稿日期:2022-11-18一种高密度无黏土低固相钻井液体系研究高阳,邓亚慧,周书胜(荆州嘉华科技有限公司,湖北 荆州 434000)摘 要: 为了满足高温高压钻井以及降低钻井液对储层岩心的伤害,研究了一种高密度无黏土低固相钻井液体系,通过以丙烯酸和乙酸乙烯酯为原料制备一种分散剂FX -1来提高高密度无黏土低固相钻井液体系的稳定性。
结果表明:分散剂FX -1使碳酸钙表面的Zeta 电位的绝对值增大,其分子吸附在碳酸钙表面,羧酸基团使Zeta 电位绝对值升高,提高了碳酸钙颗粒(加重剂)的沉降稳定性和水化能力。
含有2%分散剂FX -1的高密度无黏土低固相钻井液体系在150 ℃下静置3天后未出现沉降现象,表明该体系在高温条件下具有优异的稳定性。
另外,高密度无黏土低固相钻井液污染岩心后采用直接返排的方式测试岩心渗透率恢复率为83.65%,表明该体系具有良好的储层保护效果。
关 键 词:低固相钻井液;分散性能;储层保护;沉降稳定性能;Zeta 电位值中图分类号:TE254+.1 文献标识码: A 文章编号: 1004-0935(2023)11-1561-04随着中浅层常规油气资源大规模勘探开发,油气田资源逐渐减少,促使钻探工作向深部地层油气资源投入。
深部地层钻井使钻井液技术面临着挑战,尤其对于具有很高储存保护要求的裸眼完井而言,对钻井液技术要求更高[1-5]。
为了提高钻井液的储层保护性能,常采用无固相钻井液,其主要成分为聚合物处理剂和可溶盐(作为加重剂),解除了黏土和重晶石等固相堵塞储层岩石孔隙的风险[6-8]。
基于可溶盐与聚合物的配伍性以及经济成本考虑,常选用甲酸钾、甲酸钠、氯化钠和氯化钾作为无固相钻井液加重剂,其中甲酸钾使钻井液的密度最高为1.6 g ·cm -3[9]。
西南石油大学杰出校友
西南石油大学校友不完全统计以{上统计于50周年校庆期间} 分享首次分享者:C.Jordan*23 已被分享21次评论(0) 复制链接分享转载举报BOSS罗平亚,钻井63级,首批中国工程院院士。
周守为,采油77级,中国工程院院士,现任中国海洋石油总公司常务副总经理,中国海洋石油有限公司总裁,海洋石油工程股份有限公司董事长,中海油提高采收率重点实验室主任,中国石油学会海洋石油分会副理事长,中国造船工程学会副理事长,中国海洋学会副理事长,世界石油大会中国国家委员会副主任。
刘宏斌,采油79级,现任中国石油天然气股份有限公司副总裁兼销售分公司总经理。
李华林,勘探地球物理79级,现任中国石油天然气股份有限公司副总裁兼中国石油天然气香港有限公司副董事长、总经理。
罗英俊,原中国石油天然气股份有限公司副总裁。
焦方正,石油地质79级,现任中国石油化工股份有限公司副总裁,兼中石化西北石油局局长、党委副书记、中石化西北石油分公司经理。
余德辉,油储79级,现任中电投集团副总经理、党组成员。
葛群,采油79级,现任中青旅控股股份有限公司副总裁、中青旅北京销售分公司总经理。
徐志跃,矿机77级,现任美国阿岗国家实验室研究员,激光应用实验室主任,美国阿岗中国学者协会会长。
中海油系统李勇,采油80级,现任中海油田服务股份有限公司执行董事、总裁兼首席运营官。
钟华,采油78级,现任中海油田服务股份有限公司执行副总裁兼首席财务官。
董伟良,石油地质78级,现任中海油田服务股份有限公司执行副总裁。
李迅科,钻井78级,现任中海油田服务股份有限公司高级副总裁。
朱明才,采油77级,现任中国海洋石油有限公司副总裁兼国际事务部总经理、中国海洋石油国际有限公司总经理陈壁,采油工程77级,现任中国海洋石油有限公司副总裁兼中海石油(中国)有限公司天津分公司总经理。
金晓剑,矿机77级,现任中国海洋石油有限公司天津分公司副总经理,兼中海油总公司工程建设部经理。
邓晓辉,中海石油(中国)有限公司深圳分公司采油工艺专家兼开发生产部生产经理曾祥虹,84级,中海石油(中国)有限公司湛江分公司生产部油田总监。
罗平亚_提高探井钻井成功率的几点看法
提高探井钻井成功率的几点看法罗平亚(西南石油学院,四川南充 637001)提高探井成功率是加快勘探速度,提高投资效益,降低投资风险的关键,是当前世界油气勘探重点研究和攻关的重要技术内容。
它包括地质方面和钻井、完井、测试工程方面两部份内容。
这里重点谈谈有关提高探井钻井成功率的几点看法。
提高探井钻井成功率是提高探井成功率的关键和必要的条件,也是现在国内外油气勘探和钻井工程技术发展的一个重要方向。
1 探井钻井成功率的两点基本要求(1) 按探井设计要求按时、保质的打成探井需做到:① 钻穿和钻达设计要求的所有目的层,钻达到设计井深和层位。
② 按时完成钻井完井任务。
③ 井身质量好,满足各种测试要求。
④ 钻井成本合理。
(2) 取全、取准所要求的各种资料,特别是防止油层损害,以利于发现和评价油气层。
2 提高探井钻井成功率的主要技术难题提高探井,特别是深探井和复杂地质条件(例如,山前构造)探井的钻井成功率,是目前我国以至于世界都没能很好解决又急待解决的问题。
它的技术难题很多,虽然与钻井,探井和生产井所遇到的问题相同,但探井远比生产井、开发井困难得多,但究其根源,主要与以下两点有直接关系:(1)井下地层情况掌握不准确,钻井工程的工艺技术各项措施的实施和控制,只能建立在预测和实际施工的现场判断上,而且以判断为主。
由于目前地层预测技术还未完全过关,而现场判断主要建立在经验的基础上,从而使探井本身也带有强烈的现场探索、试验性质,使一般钻井中常见的技术难题,尤其是钻遇高压盐水层、井壁不稳定、压差卡钻…等,变得更为困难和复杂,以至捉摸不定,难以解决,从而大大妨碍了探井钻井成功率的提高。
实践已经证明,如果预测准确,或现场施工中井下情况判断准确,凭国内外现有的钻井、泥浆技术水平,探井钻井的各种技术难题,绝大多数是能够解决的。
因此,问题主要还出在预测和判断不够准确上,这种不准确不仅是我国目前判断和预测技术采用的手段、方法和技术还有待发展和进一步提高,而且当前更重要的是我们判断和预测所依据和应用的一些概念和观点也应该修正、更新、发展和完善,这对于应用现场经验准确判断井下情况,更为重要。
高密度钻井液的维护及处理措施
高密度钻井液的维护及处理措施元坝16井二开井段地层复杂易掉块,引起阻卡和井塌等复杂情况,且掉块尺寸大钻头难破碎,极易发生卡钻事故。
针对这一施工难题,研究了一种正电胶钻井液体系,室内对正电胶的防塌封堵率及抑制性进行了评价,并在元坝16井二开井段进行了应用。
室内实验及现场施工应用证明:该钻井液体系抑制性能好、封堵防塌、悬浮携带、润滑防卡能力强,解决了该区块易发生掉快、井塌难题,避免了卡钻等事故,克服了大井径、长裸眼携砂难等问题,满足了元坝16井二开高密度井段的施工要求。
标签:高密度钻井液;难点;对策;维护TB1 元坝16井二开井段的情况元坝16井二开井段裸眼段长,井眼尺寸大,大井眼钻进裸眼段长,环空大,返速低。
井筒极易发生沉砂或砂桥阻卡。
雷四段以灰岩为主夹硬石膏,注意膏、盐侵及塑性缩径;自流井组、须家河组为目的层之一,防污染储层,主要问题是注意防塌、防漏、防盐膏侵。
该井段井塌主要类型有高陡地层井塌、易水化性地层井塌、地应力引起的井塌等三大类。
从实钻资料看,该地区地层倾角大,砂泥岩互层薄而多,软硬交界面多,岩性变化大,砂岩胶结性好、强度高,泥岩胶结性差、强度低,中间填充物富含伊利石,易水化膨胀,产生掉块。
二开中后期地层压力系数大,使钻井液密度1.14g/cm3一度达到2.26g/cm3,高密度、高固相给钻井液性能的维护与处理带来很大困难。
2 解决问题的措施(1)本井段采用正电胶聚合醇钻井液体系:本井段从井深3030m用311.2mm 钻头钻进至井深5176m,层位:雷口坡组第三段中完。
下入273.1mm套管至井深5176m。
本井段钻进过程中钻遇多个显示层段,泥浆密度由 1.14g/cm3升至2.27g/cm3,本井段地层压力不等,气层压力变化大,在平衡气层压力安全钻进的基础上,最大限度的保护了气层。
(2)正点胶聚合醇钻井液体系有很强的抑制性,正电胶润湿反转原理能使井壁亲水性变成亲油性特点,提高钻井液的抑制能力,减少泥页岩地层因吸水膨胀产生水敏缩径、垮塌的情况,加速保护井壁的滤饼形成;正电胶能提高钻井液的携沙和悬浮能力,具有良好的剪切稀释性;能在安全钻进的基础上提高钻速。
钻井液固相控制系统发展历程及发展趋势展望
设备管理与维修2021翼3(上)钻井液固相控制系统发展历程及发展趋势展望王臣1,明向东2,代炳晓2,彭爱红1,周小刚1,李乐佳1(1.渤海石油装备制造有限公司石油机械厂,河北沧州062552;2.渤海钻探工程有限公司第五钻井工程分公司,河北沧州062552)摘要:分析固控系统的发展现状、存在的问题,并展望其发展趋势。
目前,固控系统的标准化模块化设计是提高产品互换性、兼容性和扩展性的基础,简化方法是构建振动筛、除气器和变频离心机组成的三级固控系统。
现场试验表明,该系统可以为深井钻机及复杂井提供配套模块,成本低,安装方便,适用性广,安全环保,满足现场固控处理和钻井工艺的要求。
关键词:固控系统;超细目振动筛;高速变频离心机;自动控制;节能环保;标准化模块化中图分类号:TE928文献标识码:B DOI :10.16621/ki.issn1001-0599.2021.03.680引言随着石油钻井工艺技术的不断更新,环保要求的日益严峻,对钻井液固相控制(以下简称“固控”)系统的要求也越来越高。
常规的固控系统配有振动筛、除气器、除砂器、除泥器、离心机等五级净化设备,固控系统对钻井液进行循环、处理以及净化,调整钻井液的密度、黏度等参数满足工艺要求。
高质量的固控系统在钻井工程中起着重要作用。
在近30年来,固控系统不断改进与完善,对提高钻井液处理效果,减少维护保养工作量,保证钻井液性能,减少井下事故、提高钻速、减少成本效果显著。
因此,完善的钻井液固相控制系统是科学钻井的重要标志。
在不降低或少降低其固控系统性能的基础上,简化设备、降低能耗、提高可靠性已成为国内外固控专家们关心的问题。
1发展现状通过多年的研究和经验累积,固控系统得到了较快的发展,各种配置较为全面、设计越来越人性化、性能稳定。
固控系统配套有防爆电路、砂泵、搅拌器、泥浆枪、剪切泵、加重漏斗、安全设施等多种辅助设备和设施,总重量达到45~300t ,总电力消耗己接近300~800kW 。
西南石油大学杰出校友
西南石油大学校友不完全统计以{上统计于50周年校庆期间} 分享首次分享者:C.Jordan*23 已被分享21次评论(0) 复制链接分享转载举报BOSS罗平亚,钻井63级,首批中国工程院院士。
周守为,采油77级,中国工程院院士,现任中国海洋石油总公司常务副总经理,中国海洋石油有限公司总裁,海洋石油工程股份有限公司董事长,中海油提高采收率重点实验室主任,中国石油学会海洋石油分会副理事长,中国造船工程学会副理事长,中国海洋学会副理事长,世界石油大会中国国家委员会副主任。
刘宏斌,采油79级,现任中国石油天然气股份有限公司副总裁兼销售分公司总经理。
李华林,勘探地球物理79级,现任中国石油天然气股份有限公司副总裁兼中国石油天然气香港有限公司副董事长、总经理。
罗英俊,原中国石油天然气股份有限公司副总裁。
焦方正,石油地质79级,现任中国石油化工股份有限公司副总裁,兼中石化西北石油局局长、党委副书记、中石化西北石油分公司经理。
余德辉,油储79级,现任中电投集团副总经理、党组成员。
葛群,采油79级,现任中青旅控股股份有限公司副总裁、中青旅北京销售分公司总经理。
徐志跃,矿机77级,现任美国阿岗国家实验室研究员,激光应用实验室主任,美国阿岗中国学者协会会长。
中海油系统李勇,采油80级,现任中海油田服务股份有限公司执行董事、总裁兼首席运营官。
钟华,采油78级,现任中海油田服务股份有限公司执行副总裁兼首席财务官。
董伟良,石油地质78级,现任中海油田服务股份有限公司执行副总裁。
李迅科,钻井78级,现任中海油田服务股份有限公司高级副总裁。
朱明才,采油77级,现任中国海洋石油有限公司副总裁兼国际事务部总经理、中国海洋石油国际有限公司总经理陈壁,采油工程77级,现任中国海洋石油有限公司副总裁兼中海石油(中国)有限公司天津分公司总经理。
金晓剑,矿机77级,现任中国海洋石油有限公司天津分公司副总经理,兼中海油总公司工程建设部经理。
邓晓辉,中海石油(中国)有限公司深圳分公司采油工艺专家兼开发生产部生产经理曾祥虹,84级,中海石油(中国)有限公司湛江分公司生产部油田总监。
罗平亚--新型清洁压裂液原理及应用
因此我们应用分子缔合形成结构流体的理论
设计和研制出一系列化学剂,它们在溶液中利用
分子链间缔合作用形成超分子聚集体进而发展成 可逆式空间纲状结构,成为结构型流体,因而具 有以下特性:良好的高效增粘、抗温、抗盐、抗 剪切、静、动屈服值(结构粘度)、粘弹性………、
它们不需交联其携带能力也能很好满足压裂要求。
结构流体(溶液)中溶质分子链间缔合作
用形成的超分子结构状态所决定。
因此,有效粘度己不能准确表示流体(溶
液)的携带能力。而其静、动屈服值(相
当于结构粘度)或储能模量(弹性)更准确
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⑷,综合应用上述超分子化学、溶液物理化
学、结构流体流变学理论及其应用的新进展, 结合高分子化学及溶液理论,通过研究我们己经 能够设计、研制出这样的化学剂;它们在溶液
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以前增粘原理以因素 ① 为主,没有能够作到利用因
素② (天然物质也极少发现),故其体系增粘能力差、抗 温能力差、抗盐能力差、抗剪切能力差,必须加大聚合 物用量和采用交联。
近几年在原有基础上如何充分利用分子链间作用(即
①十②)来建立溶液粘度的理论和实践问题己经解决。故
利用这些成果完全有可能使体系的有效粘度因此而大大 提高、抗温、抗盐、抗剪切能力也因此而大大增强。
超分子化学是研究多个分子通过非共价键作用 (缔合)而形成(超分子)聚集体并具有其特 定结构(超分子结构)和功能的科学。是近十 多年发展起来的一个新兴交叉学科。 我们工作的关键是如何利用这新兴的超分子化 学相关理论和实践来获得具有我们所需要功能 (不交联就具有足够的携带能力和其它优良性 能)的超分子结构溶液。
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小结: 目前它己见成效;但难以有突破性进展: ①清洁压裂液的材料(VES)、体系、施工技 术、基本成功,应用效果也很好; ②成本太高难以承受.无法推广应用; ③抗温能力难提高(难超过120℃,据报道国 外实验室己有150℃的样品). 所以目前这项人们期待己久,又确有良好效果 的革命性新技术在国外推广并不迅速;国内基 本仃滞;
调整三个压力剖面(罗平亚)
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⑸.窄安全密度窗口安全钻井问题:
当漏、喷、塌、…位于同一裸眼井段(同层),则引发 出多种复杂问题:主要归纳为窄或负安全密度窗口的安全 钻井复杂问题:
P破(漏)> P泥 > P地
P破(漏)> P泥> P坍
,
,(P地>
P坍) ,ΔP窗=P破漏) -P地 ≤△P泥循环
(P坍> P地 ),ΔP窗=P破(漏) -P坍≤△P泥循环
而喷(尤其是三高气层、高压盐水层)和漏(尤其是恶性 漏失)构成的窄或负安全密度窗口的安全钻井问题则更为 复杂、困难和危险,是我们当前重点攻关解决的重大难 题。。
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⑹.钻遇高压、高产、高含H2S(CO2)气层难题: ①、 H2S的高毒性所带来的重大技大难题及安全问题; ②、 H2S(CO2)的特殊腐蚀作用和高腐蚀性所带来的重大 技术难题; ③、 H2S(CO2)在深井高温高压条件下的超临界态带来的 重大技术难题: A.超强的特殊腐蚀作用。 B.元素硫沉积带来的难题。 C.对井控带来复杂影响所引起的重大技术难题……。 这是当前我国正在全力进行攻关的重大技术难题。
差距在于创新能力:基础理论、实验基础研究不足;相关
学科、技术领域的理论、知识及新成果引入和应用差;国内 整体技术水平不足… 为尽快赶上国际先进水平,我国正加强攻关力度努力追 赶.
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解决当前钻井技术的主要技术难题 目前,复杂地层深井钻井,必成为我国钻 井的必然趋势,而且复杂地层深井钻井井下复 杂问题已成为制约我国油气勘探开发事业发展 的重要瓶颈。是国内外都未很好解决的重大技 术难题。而所有这些问题都与钻井液技术密切 相关。 如何解决复杂地层深井(特别是深探井)钻 井的主要技术难题引起了油气勘探和开发界高 度关注。成为钻井工程所面临的重大挑战和发 展机遇,也是当前钻井和泥浆技术发展的主要 方向。
钻井液常见污染问题分析及处理措施
钻井液常见污染问题分析及处理措施发布时间:2021-05-17T10:19:32.843Z 来源:《基层建设》2021年第2期作者:王江红[导读] 摘要:钻井液是指油气钻井过程中以其多种功能满足钻井工作需要的各种循环流体的总称。
西部钻探钻井液分公司新疆克拉玛依 834000 摘要:钻井液是指油气钻井过程中以其多种功能满足钻井工作需要的各种循环流体的总称。
钻井液又称作钻井泥浆,或简称为泥浆。
钻井液工艺技术是油气钻井工程的重要组成部分。
随着钻井难度的逐步增大,该项技术在确保安全、优质、快速钻井中起着越来越重要的作用。
然而,钻井过程中,常有来自地层的各种污染物进入钻井液中,使其性能发生不符合施工要求的变化,这种现象常称为钻井液受侵。
有的污染物严重影响钻井液的流变和滤失性能,有的加剧对钻具的损坏和腐蚀。
轻则影响到井壁的稳定、油气藏的保护,重则影响到井下安全。
当污染严重时,只有及时地对配方进行有效的调整,或者采用化学、机械方法清除它们,才能保证钻井工程的正常进行。
关键词:钻井液;常见污染;处理措施引言钻井液工艺技术是油气钻井工程的重要组成部分。
随着钻井难度的逐步增大,该项技术在确保安全、优质、快速钻井中起着越来越重要的作用。
然而,钻井过程中,常有来自地层的各种污染物进入钻井液中,使其性能发生不符合施工要求的变化,这种现象常称为钻井液受侵。
有的污染物严重影响钻井液的流变和滤失性能,有的加剧对钻具的损坏和腐蚀。
轻则影响到井壁的稳定、油气藏的保护,重则影响到井下安全。
当污染严重时,只有及时地对配方进行有效的调整,或者采用化学、物理方法清除它们,才能保证钻井工程的正常进行。
下面,我们将一些常见的钻井液污染问题,进行有针对性的分析和研究,并阐述相对应的处理措施。
1.钻井液基本介绍钻井液是指油气钻井过程中以其多种功能满足钻井工作需要的各种循环流体的总称。
钻井液又称作钻井泥浆,或简称为泥浆。
钻井液的循环是通过泥浆泵来维持的。
西南石油大学储层保护技术第6章汇总讲解
1.1 保护油气层钻井技术
(3)实现近平衡钻井,控制油气层的压差处于 安全的最低值
平衡压力钻进: P = Pd-Pp = 0 Pd = Pm+Pa+Pw = Pp Pd——钻井液柱有效压力,MPa; Pm——钻井液静液柱压力, MPa ; Pa——钻井液环空流动阻力, MPa ; Pw——钻井液所含固相增加的压力值, MPa
钻井完井过程中地层损害示意图
1.0 钻井过程油气层损害
钻井液固相颗粒堵塞油气层 钻井液滤液与油气层岩石不配伍 钻井液滤液与油气层流体不配伍 界面现象和相渗透率损害 负压剧烈变化造成的损害
钻井液固相颗粒堵塞油气层
固相颗粒类型:膨润土、加重剂、堵漏剂、 暂堵剂、钻屑、处理剂不溶物、高聚物鱼眼 固相颗粒的含量,特别是细粒级膨润土和酸 不溶加重剂 固相颗粒尺寸分布与孔喉尺寸的匹配 细菌堵塞 溶洞、裂缝发育情况 压差,脉冲正压差
1、钻井工艺技术
1.5 水平井保护技术
水平井钻井损害机理 水平井完井液技术
Multiple Drainholes as Applied to Austin Chalk
Horizontal Well Traversing Several Reservoir Units in a Geostatistically Defined Reservoir
调整井油气层损害因素
—喷漏卡塌经常发生 —钻井液滤失、沿裂缝漏失 —高压差
1.3 调整井保护技术
调整井钻井保护技术
—搞清楚调整井区地层压力,建立孔隙压力和 破裂压力曲线剖面
—使用低密度钻井液,实现近平衡压力钻井, 加入单封和暂堵剂,防止井漏