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石油工程建设

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2024年07期

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海洋工程 | 漂浮+顶驱下套管技术在大港油田赵东CP3-D18-XX井中的应用

海洋工程 | 漂浮+顶驱下套管技术在大港油田赵东CP3-D18-XX井中的应用

摘要：大港油田赵东CP3-D18-XX井为一口水平生产井，其中完钻井深3 064 m，水平位移2 288 m，ϕ244.5 mm套管下入至2 998.69 m。该井311.1 mm井眼裸眼段长，井眼轨迹复杂且清洁困难，导致套管下入摩阻大，套管下入悬重不足，采用常规下套管方式无法下入到位。结合漂浮下套管与顶驱下套管工艺的特点，采用漂浮+顶驱下套管工艺技术，完成ϕ244.5 mm套管下入工作。
海洋工程 | 侧钻技术在苏59-13-XX井的应用与分析

海洋工程 | 侧钻技术在苏59-13-XX井的应用与分析

摘要：苏59-13-XX井设计井深4 968 m，垂深3 675 m，水平段长1 001 m。施工过程中二开钻进至3 790 m时发生井下复杂情况，需填眼侧钻，综合考虑井眼轨迹、地层岩性、水泥塞面等，在3 490 m开始侧钻，选择短保径、高侧向力钻头配合立林7LZ165×1.75°螺杆微增斜降方位侧钻，历时13 h，侧钻井段3 490～3 496.5 m，侧钻进尺6.5 m，侧钻成功，侧钻
海洋工程 | 埕海1-1区浅软地层安全高效通井技术

海洋工程 | 埕海1-1区浅软地层安全高效通井技术

摘要：埕海1-1区块采用水平井开发，主要钻遇地层为明化镇组和馆陶组的松软砂泥岩地层，井眼易蠕变缩径，加之大位移和双增三维轨迹因素，导致该区块二开311.15 mm井眼通井作业风险高，容易划出新井眼。通过设计一种通井领眼钻头，优化通井钻具和通井技术措施，形成了埕海1-1区浅软地层安全高效通井技术，解决了浅软地层通井遇阻易划出新眼、大井斜长稳斜段井眼清洁效果差等难题。现场应用1口井，通井时效提
海洋工程 | 埕海XX大位移水平井244.5 mm套管全漂浮下入研究与分析

海洋工程 | 埕海XX大位移水平井244.5 mm套管全漂浮下入研究与分析

摘要：大港油田埕海XX井完钻井深3 850 m，水平位移 3 098 m，其中244.5 mm技术套管采用全漂浮工艺下深至3 485 m，中完水垂比达2.58，创造中石油244.5 mm套管漂浮下套管漂浮段长度纪录。该井311.1 mm井眼下244.5 mm套管，高水垂比的井身结构决定了较大的井筒摩阻，进而导致套管下入悬重不足、易遇阻、易黏卡等难题的发生。结合全漂浮下套管原理、下入工艺与工
海洋工程 | 赵东C/D区块C25-XX井开窗侧钻水平井钻井技术

海洋工程 | 赵东C/D区块C25-XX井开窗侧钻水平井钻井技术

摘要：赵东C/D区块D67井水平段筛管统一开采，因出砂而关闭，在其井眼内开窗侧钻C25-XX水平井，以继续开发明化镇组油藏。介绍了该井在244.5 mm套管内开窗侧钻技术，施工中利用旋转地质导向技术避免滑动钻进的风险，提高了机械钻速；利用LWD/MWD随钻测井技术和Azitrack油藏地质导向系统控制井眼轨迹，提高了油藏钻遇率和入靶精度；采用优质钻井液来提高井眼清洁等配套技术；采用XPS-
海洋工程 | 赵东油田C4区块页岩复杂情况分析与对策

海洋工程 | 赵东油田C4区块页岩复杂情况分析与对策

摘要：渤海湾油田遇到大量由于井壁坍塌失稳造成的复杂问题，其中绝大部分属于泥页岩地层，在泥页岩地层作业中，影响井壁稳定的主要因素是力学及化学两个方面，井壁失稳主要表现为返出掉块、阻卡、憋压、井径扩大等。渤海湾赵东油田C4区块F26-XX井215.9 mm井段钻遇泥页岩，划眼通井过程中出现严重阻卡、憋压现象。结合页岩井壁稳定机理，在钻井液性能、井眼轨迹、作业程序等方面有针对性地进行优化调整，顺
海洋工程 | 钻井提速技术在GT1井的综合应用

海洋工程 | 钻井提速技术在GT1井的综合应用

摘要：随着油气勘探开发向深层扩展，地层越来越复杂，钻井难度也越来越大，主要表现为地质情况复杂、地层可钻性差、钻头加压困难、对井下工具的抗高温性能要求高等，尤其是深部古老地层，机械钻速低，严重制约着深井钻井速度，增加了施工成本，因此提高难钻地层的机械钻速极为迫切。GT1井是一口重点风险探井，针对该井施工中存在的技术难题，通过井身结构优化、防斜打直钻具组合应用、个性化PDC钻头设计、提速工具优
海洋工程 | 埕海3-2区钻井提速优化方案研究

海洋工程 | 埕海3-2区钻井提速优化方案研究

摘要：埕海3-2区块经过一期钻探有较好油气发现，后续计划扩建槽口，新部署24口井。为了高效、经济开发埕海3-2区油田，在总结前期地质、工程经验的基础上，通过优化井身结构、钻头优选和个性设计、优化钻具组合、应用长寿命螺杆等提速工具，实现三开“一趟钻”工程，同时优选钻井液体系和适当的钻井液密度，避免井壁失稳坍塌，应用优化后的钻井方案，钻完井周期对比优化前的埕海XX井可缩短7.35 d，提速15
海洋工程 | 埕海1-1区二开244.5 mm套管防黏卡安全下入分析

海洋工程 | 埕海1-1区二开244.5 mm套管防黏卡安全下入分析

摘要：大港油田埕海区块大位移井套管下入困难，卡套管问题频发，急需解决方案。针对大港油田埕海1-1区块近年来发生的卡套管事故进行了统计分析，发现卡钻机理以压差黏卡为主。结合压差黏卡机理，构建了基于管柱-泥饼接触模型的压差卡钻预测模型，并研究了解决方案。分析得出的通过减轻套管重量从而减少与井壁接触面积来预防黏卡的作用机理，在埕海1-1-XX井与埕海1-1-YY井上得到了应用，成功实现了该大位移
海洋工程 | 埕海一区大位移水平井固井技术与应用

海洋工程 | 埕海一区大位移水平井固井技术与应用

摘要：伴随密集丛式井布井的日益深入，埕海一区大位移水平井ϕ311.1 mm井眼裸眼段长度、水平位移、稳斜角度不断增加。受浅地层井眼扩大、易漏失，大井斜套管不易居中、井眼不规则，长封固段施工时间长、易窜槽等多个因素的综合影响，致使ϕ244.5 mm套管固井质量难以保障。通过对制约因素和提升方向进行分析，针对性采取提高顶部低密度水泥强度、使用防窜增韧水泥浆技术和可固化隔离液技术、开展居中度设计
采输技术 | 正压成膜钻井液技术研究与应用

采输技术 | 正压成膜钻井液技术研究与应用

摘要：水基成膜钻井液技术是近些年来研究较多和发展较快的一种井壁强化技术。试验发现正压成膜处理剂PMF可有效提高地层承压能力。由有机盐钻井液或钾盐聚合物钻井液与PMF复配，形成正压成膜钻井液体系，其渗透率恢复值高，能较好地保护油层。在60～160 ℃条件下，由正压成膜钻井液体系封堵的地层，其地层承压能力可以达到5.6 MPa，在150 ℃条件下封堵0.5 mm缝宽地层时，其地层承压能力可达到
采输技术 | 南海天然气水合物深水浅层水平井下套管钻井液技术

采输技术 | 南海天然气水合物深水浅层水平井下套管钻井液技术

摘要：以中国南海某海域的一口深水浅层高造斜率水平井施工项目为例，介绍了深水浅软地层高造斜率水平井的下套管方式与下套管期间的钻井液技术优化方案。该井为首次在深水采用无隔水管的浅层水平井下套管的方式施工。对于深水无隔水管的套管下入，套管在送入钻具接近井口时最容易发生塑性弯曲，井眼质量和钻井液润滑性能是成功下入的关键。工程实践表明，低温双抑制性钻井液体系适用于该井的钻完井作业，其在井眼清洁、井眼
采输技术 | 渤海湾埕海1-1区块软抑制钻井液体系的研究与应用

采输技术 | 渤海湾埕海1-1区块软抑制钻井液体系的研究与应用

摘要：渤海湾埕海1-1区块采用丛式井进行开发，二开作业期间普遍使用纯钾盐聚合物钻井液体系，钾离子的晶格取代效应，会使井壁产生硬壳，但内部的泥页岩会继续水化膨胀，造成起下钻困难甚至技术套管下入不到位等井下复杂。针对这种情况，通过在传统纯KCl聚合物钻井液体系中引入小分子阳离子抑制剂BDSC-100L，提高了钻井液抑制黏土水化分散的能力，同时采用低浓度KCl与高浓度NaCl复配，提高了钻井液抑
采输技术 | 钻井液用纳米复合封堵剂的研制

采输技术 | 钻井液用纳米复合封堵剂的研制

摘要：中国石油海洋工程公司承钻的深井逐年增多，面临超长作业段封堵、高井下温度等复杂工况，对钻井液封堵技术提出了更高要求。为有效提升渤海等区块现用钻井液体系的封堵防塌性能，通过聚合物分子结构设计、构效关系研究、聚合工艺优化，成功研制了聚合物纳米封堵剂，有效加强微孔隙、微裂缝的封堵，同时提高内部抑制性，减少钻井液滤液由于压差作用侵入地层引起微裂缝、微裂隙的延伸，减少井壁失稳、起下钻遇阻等复杂事
采输技术 | GT1井抗高温有机盐钻井液技术

采输技术 | GT1井抗高温有机盐钻井液技术

摘要：GT1井地质复杂，地质预测存在多个断层和高压气层，因此该井三开、四开选用抗高温有机盐钻井液体系，该体系具有抑制性强、抗高温性强、抗黏土污染能力强、井壁稳定等特点。抗高温有机盐钻井液体系在GT1井的应用表明，相对于类似井况的KT1井，GT1井实钻钻井液的动切力初、终切值更高，动塑比更高，更有利于井眼清洁；GT1井有机盐井段平均井径扩大率更小，钻井液抑制性更强，井壁更稳定，井径更规则；G
故障与安全 | DQ90BSC顶驱高转速闭环控制编码器丢脉冲故障研究

故障与安全 | DQ90BSC顶驱高转速闭环控制编码器丢脉冲故障研究

摘要：介绍了DQ90BSC顶驱用西门子S120变频器驱动主电机控制系统硬件拓扑结构，结合在转速闭环控制模式下，顶驱给定转速超过120 r/min时，顶驱变频器报“F31118 编码器1：转速差超公差”故障停机现象，深入剖析转速闭环和开环控制原理及转速闭环和开环模式切换原理。利用STARTER软件trace功能，实时分析给定转速和实际转速曲线，借助示波器测量编码器A、B通道实际反馈波形，综合
故障与安全 | 基于顶驱多种故障分析的设备维保探究

故障与安全 | 基于顶驱多种故障分析的设备维保探究

摘要：顶驱是机电液一体化的钻井设备，结构复杂，使用环境恶劣，其故障具有多样性和突发性。由于顶驱在钻井平台运行中扮演着举足轻重的角色，因此加强顶驱各项功能的监测，及时发现设备潜在问题，做到预防性维护就显得极其重要。顶驱故障的解决过程牵涉到机械、电控、液压等方面，属综合性逻辑推理分析，需提高对设备原理的认识。以顶驱工作原理的分析及国产北石顶驱在生产中典型故障的分析为依据，提出顶驱故障分析的种类
故障与安全 | 机械磨损典型案例原因分析及改进

故障与安全 | 机械磨损典型案例原因分析及改进

摘要：机械磨损是机械设备在使用过程中不可避免的现象，不仅会影响设备的性能，还会导致设备的失效和损坏。花键磨损和联轴器磨损均属较为常见的机械磨损故障类型。以海洋钻井平台现场遇到的几起花键磨损和联轴器磨损典型故障为例，在对故障情况及其影响进行简要介绍的基础上，对机械磨损的规律及影响因素进行了较为详细的论述，然后结合宏观检查方法及理化检测方法，对花键磨损及齿式联轴器磨损的原因进行了深入分析，据此
故障与安全 | 渤海湾盆地防漏堵漏工作研究

故障与安全 | 渤海湾盆地防漏堵漏工作研究

摘要：随着石油勘探开发的不断深入，开发区块的地质愈加复杂，现场施工的防漏堵漏工作越来越受到重视。以渤海湾盆地葵花岛构造KT1井为研究对象，在简要介绍KT1井井身结构、地层分层数据的基础上，分别给出目标井二、三、四井段具体的防漏堵漏措施及现场堵漏方案，而后论述了现场井漏的预防及堵漏的流程，并对有关注意事项进行了较为深入的讨论。最后指出，在钻探开发前，需结合地层特性及井身结构对易漏地层进行精确
故障与安全 | 关于施工现场如何正确关井的分析与探讨

故障与安全 | 关于施工现场如何正确关井的分析与探讨

摘要：发现溢流后迅速实施关井是防止发生井喷的唯一正确处理措施。如何正确关井是现场不可忽视的重要问题，涉及到防喷器组、节流压井管汇及内防喷工具的配置和使用、井涌余量的应用、关井方式的选择及关井程序的优化等。通过介绍标准中关于井控设备配置的要求、井涌余量的概念、不同关井方式的优缺点及关井时应该注意的问题等，分析总结了施工现场如何通过合理选择井控设备、优化关井程序等措施实现正确关井，以期对今后的
机具设备 | 钻井循环旁通阀在辽河海上油田的应用

机具设备 | 钻井循环旁通阀在辽河海上油田的应用

摘要：井漏是钻井过程中常见的复杂情况之一。长期以来，钻井中对于井漏的预防和处置主要集中在钻井液方面，钻具方面采取的应对措施较少。通过对比常规堵漏和钻井循环旁通阀堵漏工艺，开展SWACO和PBL两类钻井循环旁通阀工作原理和参数对比，在KT1井钻井过程中优选使用SWACO循环堵漏阀，实现了堵漏时不起钻和一次入井多次开关的目的，有效节约了因漏失导致的起下钻时间，提高了作业效率，也降低了漏转喷的井
机具设备 | BZ13-1-XX井大尺寸套管长段锻铣技术

机具设备 | BZ13-1-XX井大尺寸套管长段锻铣技术

摘要：BZ13-1-XX井是渤中13-1油田一口废弃井，为了挖掘剩余产能，对其339.7 mm大尺寸套管实施了长达222 m的锻铣作业，然后侧钻成一口新井。分析了XX井浅层侧钻选取的原因，结合XX井锻铣施工，对锻铣工具使用特点、操作要点、锻铣的工艺技术、锻铣过程中遇到的难点进行了总结。最后指出，针对浅层锻铣套管，在钻具上加双向减震器可降低设备故障率；锻铣到设计深度后应使用侧钻井眼同尺寸的钻
机具设备 | TDS-1000A型顶驱的现场预防性维修实践与探讨

机具设备 | TDS-1000A型顶驱的现场预防性维修实践与探讨

摘要：顶驱作为海洋石油钻井平台的关键钻井装备之一，已成为石油钻井行业的标准产品。顶驱可从井架上部空间直接旋转钻杆，沿专用导轨向下送进，完成钻杆旋转钻进、循环钻井液、接立柱、上卸扣和倒划眼等多种钻井操作，具有安全生产、提高作业效率、有效防止钻井事故等优点。在日常使用过程中，需要根据其投入使用的运行时间进行定期的预防性维护。由于钻井平台生产节奏紧凑，顶驱大修有时无法在车间进行，因此现场大修往往
机具设备 | 负载敏感变量泵在海洋钻井平台的应用

机具设备 | 负载敏感变量泵在海洋钻井平台的应用

摘要：负载敏感变量泵能够按照负载需求控制泵输出的压力和流量，无负载时处于待机状态，具有节能、效率高、使用寿命长等优点，在海洋钻井平台装备中得到广泛应用，如吊机、JJC液压站等。以海洋钻井平台吊机力士乐A10负载敏感轴向柱塞变量泵为例，介绍变量泵的组成结构及阀块功能，分析柱塞泵的工作原理、调节方法，利用AMEsim液压仿真软件对负载敏感变量泵进行建模、仿真，分析并验证海洋钻井平台吊机常见的液
机具设备 | 基于西门子传动装置的电机匹配性优化研究与探讨

机具设备 | 基于西门子传动装置的电机匹配性优化研究与探讨

摘要：西门子大型传动装置是目前海洋钻井平台中钻井关键设备配套最多的装置，传动装置与电机的匹配性越好，控制就越平滑、越精准，这对钻井设备的平稳运行至关重要。对西门子传动装置与钻井绞车、顶驱和泥浆泵电机的匹配性进行了优化研究，以海洋钻井平台采用最多的西门子S120系列传动装置与电机匹配性优化研究为实例，详细分析了传动装置与电机匹配性优化的意义、目的、必要条件、实现思路、优化方法、途径和流程，并
机具设备 | 国产拉力传感器在AT40.000/E锚机上的应用

机具设备 | 国产拉力传感器在AT40.000/E锚机上的应用

摘要：锚机主要用于钻井平台拖航和就位，“中油海17”钻井平台配备4台型号为AT40.000/E的锚机，锚机使用期间出现拉力传感器故障导致设备报警而无法运行，通过实施锚机拉力传感器的国产化替换，提高了设备可靠性，减少了设备维护周期。首先介绍了锚机的功能，而后通过现场故障实例分析引起拉力传感器故障的原因，给出了锚机拉力传感器电气安装和机械安装方面的注意事项，最后详细论述锚机拉力传感器的零吨位标
机具设备 | 比例多路换向阀在钻井平台设备上的应用

机具设备 | 比例多路换向阀在钻井平台设备上的应用

摘要：比例多路换向阀具有良好的性能，在石油机械中的应用非常广泛，钻井平台上的铁钻工、吊机、悬臂梁滑移装置、液压驱动绞车等设备均使用比例多路换向阀进行控制。对比例多路换向阀在铁钻工、吊机和悬臂梁滑移装置上的应用和工作原理进行了详细介绍；重点分析了吊机比例多路换向阀阀芯卡阻案例和液压绞车比例多路换向阀附带的溢流阀故障案例，阐述故障分析过程、给出的解决办法及故障排除情况；此外，还介绍了比例多路换
机具设备 | 滤波稳定器适用性分析及试验评价

机具设备 | 滤波稳定器适用性分析及试验评价

摘要：钻井过程中钻具的剧烈振动易引发MWD、LWD等精密仪器失效、钻头早期受损、钻具疲劳断裂等事故。重点分析深井、超深井井下工具振动影响因素，将安装滤波稳定器作为抑制钻柱振动冲击的主要措施，利用滤波稳定器核心组件弹性位移变化，实现钻柱轴向振动能量的吸收和释放，建立力学模型优选其安装位置，以便削减和过滤底部钻具组合的轴向和周向振动。现场井段应用滤波稳定器后的效果明显，保证了仪器信号的稳定传输
创新实践 | 自升式钻井平台桩腿RPD的应用研究与探讨

创新实践 | 自升式钻井平台桩腿RPD的应用研究与探讨

摘要：自升式钻井平台在插桩、升船、预压载或降船作业等工况下，当遇到环境载荷过大、海底地质不佳等情况，会引起桩腿RPD（齿条相位差）值偏大，甚至有可能造成巨大的经济损失及人员伤亡。在介绍了RPD的定义、分类、计算原理、受力分析、测量方法、成因、超标危害等基础上，对某平台RPD超标进行详细的分析，描述了案例平台RPD设定值、定位插桩过程、桩腿受损调查、RPD值超标的原因分析、平台的修理等。最后
创新实践 | Wago模块在Amphion钻井系统中的应用

创新实践 | Wago模块在Amphion钻井系统中的应用

摘要：工业现场总线的应用给自动化领域带来了深远影响，传统的集中控制结构逐步被分布式智能设备所取代，工业以太网的应用满足了各领域对高效率和高开放性的要求，这种开放性和互操作性在现代自动化系统中得到了体现。作为无螺丝电气连接技术和电子接口模块领域的佼佼者，德国Wago公司生产的Wago-I/O-system以其紧凑的外形设计与最高质量标准的统一成为世界范围内最成功的现场总线系统之一，Wago-
创新实践 | 海上钻井平台生活污水处理系统运行管理

创新实践 | 海上钻井平台生活污水处理系统运行管理

摘要：为确保海上钻井平台生活污水的达标排放，需强化海上钻井平台现场生活污水处理系统的运行管理。在简要介绍海上钻井平台生活污水处理系统的基础上，详细论述了影响生活污水达标排放的主要因素，包括原污水的水质、pH值、油脂、冲洗水温度、冲洗水水量控制、现场人员管理等，据此指出了目前海上钻井平台生活污水处理未能达标排放的主要原因，并有针对性地提出钻井平台现场生活污水处理运行管理的办法。最后提出，为进
创新实践 | 关键节点作业时效分析在渤海湾钻井项目中的应用

创新实践 | 关键节点作业时效分析在渤海湾钻井项目中的应用

摘要：海洋钻井工程是海洋油气勘探开发的重要手段，工程质量的优劣、技术水平的高低、生产时效的快慢将直接关系到油气勘探开发的综合经济效益。通过对重点项目的套管内起下钻速度、下套管速度、拆装井口时间等钻井关键节点作业时效数据进行统计、对标，分析影响作业时效的主要因素，并在施工方案、作业工序、生产组织等方面提出改进措施。通过在多个钻井平台推广应用，有效提高了钻井速度与服务质量，并缩短了钻井周期，进
创新实践 | 海上平台现场安全监督检查信息化系统应用研究

创新实践 | 海上平台现场安全监督检查信息化系统应用研究

摘要：海上平台现场是安全管理的重点区域，利用信息化技术、移动APP、互联网将现场监督检查结果与陆上主管部门的统计、分析、决策相结合是安全管理数字化与信息化的发展趋势。建立海上平台现场安全监督检查信息化系统，用最便捷的方式实施现场检查管理，提高安全检查管理工作效率和准确度，实现对现场安全的实际管控。同时，针对海上平台网络低带宽、信号不稳定的场景，创新性地提出分布式服务及数据同步策略，进而从底

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