發(fā)布時(shí)間：2020-11-07 19:45

　　 隨著國內(nèi)外油氣藏資源開發(fā)的不斷深入,常規(guī)油氣藏逐漸被開發(fā)殆盡,對(duì)于各類復(fù)雜油氣藏的開采,長水平段水平井技術(shù)逐漸成為重要核心技術(shù)。長水平段水平井鉆井過程中,摩阻摩扭問題尤為突出。因此,本文開展長水平段水平井摩阻扭矩預(yù)測及減阻技術(shù)研究具有重要意義。現(xiàn)有的摩阻扭矩計(jì)算模型對(duì)鉆井過程中井筒循環(huán)溫度的影響考慮不足。作者從涪陵頁巖氣田焦石壩鉆井現(xiàn)場取回鉆井液樣品,通過室內(nèi)實(shí)驗(yàn),研究溫度對(duì)鉆井液潤滑系數(shù)、泥餅粘滯系數(shù)的影響規(guī)律�；谏鲜鰧�(shí)驗(yàn)結(jié)果,對(duì)摩阻扭矩計(jì)算模型中的摩阻系數(shù)進(jìn)行修正。同時(shí)考慮熱應(yīng)力引起的管柱附加軸向力,建立考慮溫度影響的摩阻扭矩計(jì)算模型。該模型在焦石壩X井摩阻扭矩預(yù)測中得到了成功應(yīng)用,頂驅(qū)扭矩和大鉤載荷的誤差分別為3.7%和4.4%。通過正反交替旋轉(zhuǎn)鉆柱的頂驅(qū)扭擺減阻技術(shù)對(duì)解決滑動(dòng)鉆進(jìn)中托壓問題有良好效果。國內(nèi)對(duì)這種技術(shù)的理論研究尚處于起步階段。本文考慮方位角的影響,結(jié)合溫度影響的摩阻扭矩計(jì)算模型,對(duì)前人建立的滑動(dòng)鉆進(jìn)頂驅(qū)扭擺減阻二維模型進(jìn)行優(yōu)化,建立了頂驅(qū)扭擺三維計(jì)算模型�；谠撃Ｐ�,應(yīng)用C#語言編制了滑動(dòng)鉆進(jìn)摩阻扭矩分析軟件。該研究成果對(duì)于現(xiàn)場更廣泛和精確地運(yùn)用頂驅(qū)扭擺減阻技術(shù)具有重要意義。
【學(xué)位單位】：中國石油大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TE243
【部分圖文】：

中國石油大學(xué)（北京）碩士學(xué)位論文操作人員在實(shí)驗(yàn)室模擬機(jī)上進(jìn)行了 3.5 個(gè)小時(shí)的預(yù)習(xí)�，F(xiàn)場試驗(yàn)結(jié)使用該系統(tǒng)時(shí)，機(jī)械鉆速提升了20%，當(dāng)鉆到臨近靶點(diǎn)時(shí)，提升率高達(dá)井效率的提升不但與該系統(tǒng)本身的效果有關(guān)，也得益于操作人員能用該系統(tǒng)。在工具面調(diào)整的測試中，工具面角度的修正平均耗時(shí)為 到極大提高。次現(xiàn)場試驗(yàn)中，該系統(tǒng)用于壓差卡鉆解卡作業(yè)，常規(guī)的解卡方式需復(fù)地運(yùn)動(dòng)鉆桿，但這種方式會(huì)花費(fèi)大量時(shí)間并導(dǎo)致工具面離開預(yù)設(shè)lider 系統(tǒng)使鉆桿連續(xù)地左右轉(zhuǎn)動(dòng)，同樣可以達(dá)到解卡的效果，并且避況的發(fā)生[18]。

圖 1.2 Canrig 公司 ROCKIT 系統(tǒng)顯示界面Fig. 1.2 The interface of ROCKIT system of CanrigKIT 系統(tǒng)用于美國懷俄明州的 Pinedale 背斜構(gòu)造鉆井作業(yè)。為了鉆進(jìn)的影響，將使用了該系統(tǒng)鉆進(jìn)的機(jī)械鉆速與之前未使用時(shí)鉆速進(jìn)行對(duì)比，總體上平均機(jī)械鉆速從 49.83 ft/hr 提升到了 75平均機(jī)械鉆速作為標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算當(dāng)前使用該系統(tǒng)的井在滑動(dòng)鉆進(jìn)可以比較出使用系統(tǒng)后節(jié)省的時(shí)間，如表 1.1 所示。另一個(gè)評(píng)價(jià)旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)的鉆速比，最理想的值為 1。使用該系統(tǒng)之前，比值約統(tǒng)之后鉆速比提高到了 0.83。工具面定位的時(shí)間平均節(jié)約 5min體上此井一共節(jié)省了 7.78 h 工時(shí)，折算為節(jié)省成本 17200 美元。在五口井使用該系統(tǒng)后，分析得平均節(jié)省時(shí)長 7.08 h，折算成本表 1.1 Pinedale 鉆時(shí)對(duì)比Table 1.1 The comparison of drilling time in Pinedale area

參數(shù) 值井號(hào) 62每次定位節(jié)省時(shí)長 5 min定位總節(jié)省 5.17 h國外的發(fā)展情況，國內(nèi)對(duì)滑動(dòng)鉆進(jìn)扭擺減阻系統(tǒng)的研究尚油渤海鉆探有限公司李智鵬等人，通過研究國外現(xiàn)場試驗(yàn)的定向滑動(dòng)鉆進(jìn)控制新方法，并著手開發(fā)相應(yīng)的控制系統(tǒng)[34-程控制模塊、傳感器組、顯示器、鉆具左右旋轉(zhuǎn)控制器以 1.3 為該系統(tǒng)人機(jī)顯示界面，圖 1.4 為該系統(tǒng)的控制流程圖具面角度，F(xiàn)tT 為實(shí)測得工具面角度，taR 為反扭角，W 為允許位都為度。
【相似文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2874395