喇嘛甸油田大倾角地区提高机械钻速方法研究

论文摘要

在全球石油资源日益匮乏的背景下,钻井机械速度低,成本高,周期长的问题更加凸显,严重影响了整个油气田的勘探开发速度。提高钻井速度、加快勘探步伐和油田开采效果,以降低钻井成本,达到少投入、多产出、取得最大的经济效益,这是钻井工程技术人员的主要任务。钻井技术发展的过程,就是钻井速度不断提高的过程。喇嘛甸油田大倾角地区位于喇嘛甸背斜构造,地层倾角由东向西逐渐增大较大,地层倾角范围在1~20°之间,而且断层发肓,有多个大小断层,岩性变化大,存在不等厚互层,可钻性相差悬殊,软硬交错,变化频繁。本文通过地层倾角、层状地层、地层各向异性和岩性软硬交替几个因素的分析,研究该区块的地层自然造斜规律,为下一步研究提高钻井机械钻速的方法提供可靠的依据。针对不同的井,采用了不同的方法来提高钻井的机械钻速。直井通过优选钻具组合进行防斜快打,并采用地面移井位的方法来提高钻井机械钻速。经过在喇嘛甸油田大倾角地区地层倾角β<8°直井中进行现场实验,优选钻具组合可以提高机械钻速27%,缩短建井周期1.04d;通过对比喇嘛甸油田大倾角地区地层倾角β≥8°的20口未移井位的钻井数据和20口移井位的钻井数据,可以得出经地面移井位后钻进周期减少了1.41d,并有效缩短了油层浸泡时间,提高了钻井速度和井身质量。斜井钻进时,充分利用了地层自然造斜规律优配钻具组合来控制井眼轨迹,减少了钻进时间,提高钻井速度。通过在喇嘛甸油田大倾角地区的现场实验,优选的钻具组合机械钻速提高了8.7%,建井周期缩短了1.33d。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 创新点摘要
• 第1章 前言
• 1.1 研究的目的和意义
• 1.2 影响钻井机械钻速的因素分析
• 1.3 本文研究的内容和方法
• 第2章 喇嘛甸油田大倾角地区自然造斜规律研究
• 2.1 地层倾角对井斜的影响
• 2.2 层状地层对井斜的影响
• 2.3 地层各向异性对井斜的影响
• 2.4 岩性软硬交替对井斜的影响
• 第3章 喇嘛甸油田大倾角地区直井提高机械钻速方法研究
• 3.1 常用的钻具组合
• 3.1.1 满眼钻具组合
• 3.1.2 钟摆钻具组合
• 3.1.3 单弯螺杆钻具组合
• 3.2 直井防斜快打钻具组合优选
• 3.2.1 现场应用的钻具组合
• 3.2.2 现场实验
• 3.3 地面移井位技术研究
• 3.3.1 地层倾向与井斜方位关系
• 3.3.2 地面移井位法
• 3.3.3 现场实验
• 第4章 喇嘛甸油田大倾角地区斜井提高机械钻速方法研究
• 4.1 地层力的计算
• 4.1.1 地层自然造斜力的求法
• 4.1.2 临界地层倾角与初始造斜时的钻头趋向研究
• 4.2 斜井提高机械钻速钻具组合优选
• 4.3 现场实验
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 详细摘要