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胜利油田高平1大位移水平井钻井技术

作　者: 李绪锋
导　师: 管志川；都振川
学　校: 中国石油大学
专　业: 石油与天然气工程
关键词: 胜利油田 大位移水平井 钻井 轨迹控制 摩阻扭矩 井壁稳定
分类号: TE243.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


胜利油田重点井高平1大位移水平井是首次部署在胜利水平位移超过3300m的大位移水平井,该井完钻井深4114.12m,完钻垂深929.23m,水平位移3395.64m,最大井斜角89.63°,位移垂深比3.65∶1,施工难度较大。针对施工难点,采取了相应的技术措施,实现了安全优质钻井。文中介绍了高平1大位移水平井实施过程中井身结构和井眼轨迹优化、井眼轨迹精确控制、摩阻扭矩预测与控制、保持井壁稳定及井眼清洁、大井斜长稳斜井段套管下入、优质钻井液应用等多项先进技术或措施,这些技术及措施的应用不仅避免和降低了井下事故的发生,且施工井满足开发要求。对大位移水平井的设计、施工具有较高的借鉴意义。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-8
第一章 前言  8-16
  1.1 研究目的及意义  8-9
  1.2 国内外研究现状  9-12
    1.2.1 国外大位移井技术现状  9-10
    1.2.2 国内大位移水平井技术现状  10-12
  1.3 高平1 井概况  12-14
    1.3.1 钻井工程地质概况  12-13
    1.3.2 钻井技术难点  13-14
  1.4 主要研究内容与技术路线  14-16
    1.4.1 研究内容  14-15
    1.4.2 技术路线  15-16
第二章 井眼轨道及井身结构设计优化  16-27
  2.1 井眼轨道设计原则与步骤  16
  2.2 井眼轨道设计优化数学方法  16-19
  2.3 高平1 井井眼轨道设计优化  19-22
  2.4 高平1 井井身结构设计优化  22-23
  2.5 对上述设计方案的说明  23-27
第三章 井眼轨迹精确控制技术  27-43
  3.1 高平1 井轨迹控制难点分析  27
  3.2 下部钻具组合设计方法  27-33
    3.2.1 下部钻具组合设计原则  27-28
    3.2.2 造斜率预测方法  28-33
  3.3 井眼轨迹控制准则  33-37
    3.3.1 着陆控制准则  33-34
    3.3.2 水平段控制准则  34-36
    3.3.3 轨迹控制注意事项  36-37
  3.4 高平1 井轨迹控制技术  37-43
    3.4.1 直井段施工  37
    3.4.2 二开造斜段施工  37-38
    3.4.3 二开水平段施工  38
    3.4.4 三开水平段施工  38-39
    3.4.5 完钻情况  39-43
第四章 摩阻扭矩预测与监测技术  43-55
  4.1 摩阻扭矩计算模型  43-46
    4.1.1 基本假设条件  43
    4.1.2 基本模型建立  43-45
    4.1.3 不同工况下的递推计算公式  45-46
  4.2 高平1 井钻具组合优化  46-48
  4.3 高平1 井钻进工况摩阻扭矩分析  48-50
    4.3.1 二开摩阻扭矩分析  48-49
    4.3.2 三开摩阻扭矩分析  49
    4.3.3 三开摩阻扭矩分析  49-50
  4.4 高平1 井起钻工况摩阻分析  50-55
    4.4.1 井深3000m 之前起钻摩阻分析  50-51
    4.4.2 井深3070-4014m 之间起钻摩阻分析  51-52
    4.4.3 井深4041-4535m 之间起钻摩阻分析  52
    4.4.4 各开次起钻至套管鞋处摩阻分析  52-55
第五章 大位移水平井套管下入技术  55-59
  5.1 水平井套管下入摩阻和轴向力计算模型  55-57
  5.2 水平井套管扶正器合理安放位置计算  57-59
    5.2.1 两扶正器之间套管变形计算  57
    5.2.2 套管扶正器合理安放位置计算  57-59
第六章 大位移水平井钻井液技术  59-65
  6.1 钻井液与完井液的关键技术  59-60
  6.2 分段钻井液体系及施工方案  60-65
第七章 轨迹测量技术难点及解决方案  65-69
  7.1 GEO-LINK地质导向仪器的技术难点与解决方案  65-67
  7.2 FEWD 地质导向仪器高效运行措施  67-69
第八章 结论  69-71
参考文献  71-74
致谢  74-75
个人简历、在学期间的研究成果  75-76

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中图分类: > 工业技术 > 石油、天然气工业 > 钻井工程 > 钻井工艺 > 定向钻井
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