【摘要】：氣體鉆井技術(shù)相對于傳統(tǒng)鉆井技術(shù)而言有提高鉆進(jìn)速度、保護(hù)油氣層、對地層破壞小等優(yōu)勢。雖然氣體鉆井技術(shù)在解決低壓漏失、提高鉆速等方面已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各大油田,但隨之而來的井控問題卻成為了限制氣體鉆井技術(shù)發(fā)展的瓶頸,由于氣體鉆井相對于傳統(tǒng)鉆井來說更容易發(fā)生井斜,因此防斜技術(shù)一直是氣體鉆井過程中最重要和最困難的問題之一。所以采用理論研究與實際應(yīng)用相結(jié)合的方式來研究氣體鉆井井斜機(jī)理、制定相應(yīng)的防斜措施,進(jìn)一步指導(dǎo)實際工程應(yīng)用顯得尤為重要。本文主要的研究內(nèi)容如下:(1)通過文獻(xiàn)調(diào)研對不同類型的氣體鉆井技術(shù)如空氣鉆井、氮氣鉆井、天然氣鉆井,柴油尾氣鉆井等,對各種鉆井技術(shù)的優(yōu)勢和局限性進(jìn)行對比分析。(2)對氣體鉆井中井斜的影響因素如地層傾角、地層出水、鉆壓、井斜角、循環(huán)介質(zhì)、鉆具組合等因素進(jìn)行研究,結(jié)果表明當(dāng)?shù)貙觾A角與井斜角相同時,地層傾角對氣體鉆井斜的影響明顯大于其對常規(guī)井的影響。鉆壓對井斜的影響主要體現(xiàn)在井斜角上,井斜角相同時,鉆壓越大井斜越嚴(yán)重。(3)闡述空氣錘技術(shù)的結(jié)構(gòu)、原理、以及其破巖機(jī)理,并通過結(jié)合現(xiàn)場數(shù)據(jù)對塔式鉆具組合進(jìn)行有限元數(shù)值模擬分析,結(jié)果表明塔式鉆具組合使用時,鉆鋌尺寸越大防斜效果越好,在氣井鉆進(jìn)過程中使用空氣錘加塔式鉆具組合的防斜能力要比牙輪鉆頭加塔式鉆具的防斜能力好。
【圖文】：

其中管匯內(nèi)黑色表示為氣體，而管匯中的灰色代表上返物。圖 2.1 氣體鉆井地面管匯示意圖2.1.2 氮氣鉆井氮氣占大氣總量的 78.08％，，是空氣的主要成分之一。氮氣為惰性氣體，并且在常溫下難以與其他物質(zhì)反應(yīng)。氮氣也可以與其他氣體混合并注入井中。因此，氮氣鉆井可以有效避免井下爆炸和燃燒等危險情況的發(fā)生。其中，低溫氮氣供應(yīng)是將氮氣以液態(tài)形式輸送到井場，因為在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，氮氣被冷卻到-195.8°，它變成無色液體。當(dāng)液

第二章 氣體鉆井簡述氮在熱交換器中被液氮罐車加熱和蒸發(fā)時，泵氮單元取代了一系列氣體壓縮機(jī)單元和增壓器。由于氮氣以液態(tài)泵入井下，因此可以在標(biāo)準(zhǔn)條件下精確測量氮的量，并且可以很好地控制泵送壓力。如果泵在正常環(huán)境溫度下啟動，則一部分液氮將在冷卻單元中損失。氮氣以液態(tài)方式存儲直到被排到換熱器中才變成氣體。常規(guī)的氮氣制備如下圖 2.2 所示，膜分離氮氣生產(chǎn)技術(shù)是常用的制氮方法利用中空聚合物纖維分離空氣中的氮。由于空氣中的氧氣和其它氣體對纖維中的氮氣具有不同的滲透性，所以具有良好滲透性的氧氣和其他氣體在流過纖維管時首先從管壁滲透。氮氣從纖維管的末端流出，從而將氮氣與其他氣體分離。分離的氮氣通過增壓器加壓注入到井中。
【學(xué)位授予單位】：東北石油大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TE242

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前4條

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本文編號：2648562