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万米超深层油气钻完井关键技术面临挑战与发展展望

孙金声, 刘伟, 王庆, 黄洪春, 纪国栋

摘要（92）

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PDF （1207KB）（188）

万米超深层油气科学探索是践行国家“四深”探测计划的重要任务,也是推动实现我国能源战略接替、保障国家能源安全的重要举措。现有钻井工程技术对于实现钻达万米超深层的地质目标,存在众多瓶颈难题,包括:超大吨位钻具提升、极限深度井身结构拓展、超深特深层高效破岩提速、多因素耦合井壁稳定控制、耐超高温高压井下工具等,亟需在12 000 m自动化钻机、P110钢级膨胀管、减振增能工具、超高温高压井壁稳定与钻井液降摩阻技术、耐高温螺杆、机械式随钻测斜仪等关键核心攻关突破。因此中国石油深入开展研究,并在2023年启动了两口万米深地科探井任务,进一步加速相关技术研发进程,取得阶段性成果,正逐步形成“打成、打快、打好”万米超深层油气钻井技术体系,助力我国早日实现油气工程技术制高点、石油科技高水平自立自强。

2024, 47 (2): 1-9. DOI:10.3969/J.ISSN.1006-768X.2024.02.01

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天然气水合物钻探近井地层与井筒热量传递规律研究

张恒瑞, 刘伟, 李牧, 郝围围, 黄鹏鹏, 李雅飞

摘要（73）

PDF （1652KB）（290）

在天然气水合物钻探中，井筒温度变化易导致储层水合物分解，产生大量以甲烷为主的气体侵入环空。侵入气体随环空流体上返过程中，当环空温度压力等环境符合水合物二次生成条件时，水合物会在环空大量生成并附着井壁，堵塞环空引发井壁失稳、井喷等事故。文章研究了水合物钻探过程中井筒地层段的温度分布和热量传递规律，研究发现，环空流体温度降低易导致水合物生成，温度过高则会增大水合物储层的分解速率；钻井液入口温度越高，热量由环空传入地层的井段越长，反之越短；相较于低密度钻井液，高密度钻井液对井底温度影响更大；排量变化也会对井筒温度分布产生较大影响。因此，在水合物钻探过程中，通过对入口流体温度、排量和密度参数进行合理调节，避免发生储层水合物失控分解，对于保障水合物钻探过程井筒稳定，实现水合物安全钻采具有重要意义。文章阐明了热流量在井筒中的变化规律，通过计算井筒地层段中各区域换热速率和换热量的大小，为水合物钻探井筒温度监测提供理论支撑。同时也为后续的水合物得到井筒温度变化研究提供参考。

2023, 46 (3): 29-36.

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钻具屈曲影响下的管柱摩阻扭矩分析

钱浩东, 张帆, 张治发, 刘伟, 罗月, 孙雄

摘要（97）

PDF （1471KB）（372）

现有摩阻扭矩分析模型，常采用单一的刚杆或软杆模型，且鲜有考虑钻具屈曲的影响，预测结果与实测值存在较大误差。文章针对钻具的不同受力特点，分别采用软杆模型、刚杆模型和连续梁模型，在综合考虑钻具屈曲影响下，建立考虑钻具屈曲的摩阻扭矩分段计算模型，通过模型计算值与现场钻井过程中实测值对比，模型扭矩和轴向载荷预测值与实测吻合好，平均相对误差分别为６％和７％。模型分析发现钻柱正弦屈曲与螺旋屈曲随轴向压力的增大交替出现；管柱的屈曲会随井斜的变化出现跳跃性变化；在滑动钻进过程中，如果忽略钻柱屈曲的影响，井口轴向载荷明显增大，实际传递到钻头的钻压将比预计的要小。在现场试验中，通过该模型计算的摩阻扭矩值及时调整了井口钻压及措施，有效降低了钻柱发生屈曲的程度，提高了钻井机械速度，对于指导现场钻井参数实时调整，提高钻井效率具有重要意义。

2023, 46 (3): 22-28.

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钻井液性能自动监测装置的现状及改进建

王鹏, 刘伟, 张果

摘要（256）

PDF （3815KB）（467）

钻井自动化是石油行业发展的必然趋势，钻井液性能自动化监测技术也将成为行业关注焦点。目前钻井液性能监测基本依赖人工，但人工手动取样存在安全风险和手动监测的误差，人工手动计算或输入分析软件计算导致钻井液性能数据对于现场决策上存在严重滞后问题，亟需研制钻井液自动监测设备实时在线监测钻井液性能，以便及时维护处理钻井液性能，避免井下复杂。文章对国内外目前已研制成功或已进行现场应用的钻井液性能实时监测设备及技术进行了详细的调研，调研结果表明，目前国内外钻井液实时监测系统普遍存在监测功能不齐全、体积较大以及价格昂贵等问题，针对上述问题，提出未来钻井液性能实时监测设备应向拓展监测功能，提升自动化程度，监测方法优化及监测精度提高，设备小型化、配套集成化方向发展。开发在线监测技术为实现钻井全面数字化，为未来钻井智能化发展奠定基础。

2022, 45 (3): 42-47. DOI:10.3969/J. ISSN.1006-768X.2022.03.08

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起钻中灌浆过程模拟及对井底压力的影响

周宝, 郭斌, 刘伟, 刘俊峰, 王卫阳, 叶素桃

摘要（171）

PDF （2508KB）（645）

起钻前向钻具水眼灌入一定体积的高密度钻井液有利于平衡循环压耗和钻井岩屑引起的环空—水眼压差，但同体积高密度钻井液在不同钻具水眼中的高度差异因“Ｕ”型管效应会造成水眼—环空中钻井液流动，继而影响现场对溢流、井漏等复杂井况的判断，尤其是在采用复合钻具的深井、超深井中更为突出。文章推导了注入高密度钻井液后复合钻具起钻过程中，在“Ｕ”型管效应影响下水眼—环空钻井液体系压力变化过程及流动规律。结果表明，复合钻具起钻过程中，环空灌浆量在整个起钻过程中表现为“正常灌浆—欠灌—多灌—正常灌浆—多灌” 五个阶段。灌浆异常量及灌浆异常距离与大、小钻具水眼单位长度容积比值、高密度钻井液与井浆密度差、停泵回压呈正相关关系。理论计算结果能够为钻井现场监测井内压力情况提供指导，尤其是对深井、超深井及时判断井下是否发生溢流、井漏等复杂情况具有重要意义。

2022, 45 (1): 41-46. DOI:10.3969/J. ISSN.1006-768X.2022.01.006

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页岩气井随钻导向工具天线腐蚀失效分析

刘伟, 冯思恒, 简利, 臧硕, 喻智明, 曾德智

摘要（311）

PDF （1806KB）（2168）

西南某页岩气井所处地层主含黄铁矿（ FeS ₂ ），地层温度为１３０～１５０℃，采用油基钻井液（含 25% CaCl ₂ ），钻进过程中发生数起导向工具失效事故，天线外表面出现大量裂纹，腐蚀开裂严重，导致了严重的经济损失。为找出失效原因，对失效天线进行宏观分析、化学成分分析、金相组织分析及模拟工况下的腐蚀测试，利用SEM与EDS分析表面裂纹形貌和腐蚀产物形貌。结果表明，失效天线的Ｓ元素含量偏高，天线失效主要由氯离子应力腐蚀开裂导致， Cl ^- 破坏天线表面钝化膜，在天线表面萌生了点蚀，并在应力作用下促进了点蚀的发展，导致裂纹萌生， Cl ^- 渗透进腐蚀产物膜内，形成酸性环境，导致了基体中 Fe的腐蚀溶解，使裂纹逐渐拓展，从而导致天线失效。建议升级天线材质，降低夹杂物含量，选择耐点蚀性能较强的材质，改进天线结构设计，减小应力集中，尽量避免产生较大的残余应力，并对钻井液除氧，钻遇产层时保持钻井液 pH值在10以上，降低 Cl ^- 的含量，防止氧、氯协同作用加速应力腐蚀。

2021, 44 (1): 38-42. DOI:10.3969/J. ISSN.1006-768X.2021.01.08

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龙马溪页岩溶蚀液的室内探索

刘伟, 吴正良, 高强, 欧阳伟, 夏先富, 吴谦, 刘庆

摘要（276）

PDF （1515KB）（1907）

国内龙马溪页岩气水平井钻井过程中，存在井壁失稳、阻卡等复杂。页岩掉块卡钻，处理难度大，处理手段少，常用的解卡剂和常规盐酸、土酸都无法解除页岩掉块卡钻，针对该技术难题，根据龙马溪地层岩性组份特点，室内合成了能溶蚀页岩掉块的关键处理剂 CQ-YRS, CQ-YST和 CQ-YHS，形成了能溶蚀龙马溪页岩掉块的溶蚀液。评价表明：溶蚀液在48ｈ的溶蚀率可达61.60％；与高密度水基钻井液和高密度油基钻井液的配伍性良好，对钻井液无污染；对标准N80钢片、45＃钢片以及定向仪器各个配件的腐蚀率都低于国标规定的6ｇ/（ｍ ² · ｈ）；该溶蚀液为解决龙马溪页岩钻进掉块卡钻提供了一个新的思路，并为其推广应用提供了可能。

2020, 43 (5): 103-105. DOI:10.3969/J. ISSN.1006-768X.2020.05.29

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库车山前超高压盐水层控压固井实践与认识

刘伟, 李牧, 何思龙, 雷万能, 房超, 唐雷

摘要（312）

PDF （1056KB）（2049）

塔里木油田库车山前构造蕴含丰富天然气资源，是我国西气东输的重要源头及最主要气源地，但地质条件复杂，存在巨厚盐膏层，普遍发育超高压盐水层且层间夹杂薄泥岩层，安全密度窗口窄，尤其是固井过程中易发生漏失、窜槽等复杂，因此导致固井排量低、顶替效率差，严重影响了固井质量和井筒完整性。为解决上述固井难题，开展了高压盐水层控压固井技术应用可行性分析，评估了在此条件下技术与装备的要求，研究了高压盐水层及窄窗口井筒压力控制方法，并对控压装备进行了一系列的升级和改造，初步形成了高压盐水层控压固井技术。该技术在克深Ａ井和Ｂ井进行了现场试验，结果表明，高压盐水层控压固井技术能够有效降低固井漏失，提高固井质量，保证固井过程的井眼稳定和施工安全，为复杂地层固井施工作业提供了一种全新的技术手段，同时现场作业过程中出现的相关问题也对该技术的进一步发展提出了新的挑战。

2020, 43 (5): 31-33. DOI:10.3969/J. ISSN.1006-768X.2020.05.09

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长宁威远地区页岩气高密度水基钻井液室内优化研究

欧阳伟, 刘伟, 吴正良

摘要（310）

PDF （2023KB）（2101）

长宁威远地区页岩气高密度水基钻井液现场应用中存在低密度固相容纳量低、流变性调控困难、起下钻摩阻大、防塌性能待完善等问题，在分析以上问题原因基础上，通过适当提高钻井液的膨润土含量、选择具有 “双疏”和“插层”特性的抑制剂及采用具“膜效应”的合成脂润滑剂，对长宁威远地区页岩气高密度水基钻井液进行了优化。评价实验表明，优化后密度2.10ｇ/ｃｍ ³的钻井液流变性能稳定、岩屑滚动回收率达96.6％、极压润滑系数 0.076、滤饼黏滞系数 0.114，可抗10％易分散岩屑的伤害，为水基钻井液在长宁威远地区页岩气钻井中的推广应用提供了可能。

2020, 43 (4): 85-88. DOI:10.3969/J. ISSN.1006-768X.2020.04.24

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葡萄糖酸亚铁清除钻井液中硫化氢的实验研究与评价

王均, 蒲晓林, 刘伟, 刘杰, 刘刚, 王彪, 杨子森, 潘雪

摘要（291）

PDF （2688KB）（1871）

为了准确掌握葡萄糖酸亚铁对水基钻井液流变性能的影响，研究葡萄糖酸亚铁清除硫化氢气体的作用机理和最佳作用条件，文章通过室内实验方法测试了水基钻井液在葡萄糖酸亚铁加入前后的流变参数，检测了常温常压下葡萄糖酸亚铁清除硫化氢气体的作用效果。结果表明，葡萄糖酸亚铁溶解产生葡萄糖酸，引起钻井液ｐＨ值降低、钻井液失水量增大；葡萄糖酸亚铁能与溶解的硫化氢气体迅速反应，主要生成硫化亚铁沉淀，葡萄糖酸亚铁清除硫化氢气体的最佳钻井液pH值为12。

2020, 43 (3): 97-99. DOI:10.3969/J. ISSN.1006-768X.2020.03.29

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页岩气井环保型强抑制水基钻井液体系研究与应用

杨建民, 刘伟, 熊小伟, 王丹, 王希, 尹后凤, 冯斌

摘要（299）

PDF （1078KB）（1718）

以环保型复合抑制剂HBYZ-2和高效润滑剂CQHY-3为主要处理剂，辅以其他添加剂，形成了适合于页岩气水平井的环保型强抑制水基钻井液体系，并在室内对其综合性能进行了评价。结果表明，钻井液体系在150℃下老化后流变性能稳定，具有较好的热稳定性；体系还具有良好的封堵性、抑制性、润滑性、抗污染能力和储层保护性能；钻井液体系的生物毒性EC50值>30000mg/L,BOD5/COD值>25，达到了无毒、易降解的标准，主要重金属含量也都远远低于标准值，具有良好的环保性能。环保型强抑制水基钻井液体系在CX-1和CX-2井的现场应用结果表明，两口井在钻井过程中未出现井壁失稳、坍塌等复杂情况，泵压较低、摩阻较小、起下钻通畅，钻井液性能稳定，能满足页岩气水平井钻井的要求。

2020, 43 (2): 107-110. DOI:10.3969/J. ISSN.1006-768X.2020.02.29

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川渝页岩气水平井水平段“一趟钻”关键技术与进展

刘伟, 白璟, 陈东, 张德军, 黄崇君

摘要（293）

PDF （1410KB）（2038）

通过技术创新与集成应用，实现一只钻头、一套钻具组合、一次起下钻“一趟钻”钻完某个开次或某个井段的所有进尺，是缩短钻井周期、减少工程费用的有效途径。北美页岩气通过推广应用“一趟钻”，实现了“日进尺一英里”，提速提效效果明显。川渝页岩气岩石可钻性差，地质条件更加复杂，实现“一趟钻”面临着更大的挑战,由于机械钻速慢、部分工具寿命短、井下复杂多，川渝页岩气1 500 m水平段通常需要３趟钻以上才能完成，亟待攻关解决。为此，分析了川渝页岩气水平井地质工程难点，探讨了“一趟钻”关键技术与工具，通过优化PDC钻头、旋转阀式ＭＷＤ、钻柱扭摆系统，配套旋转导向、油基钻井液技术，建立了水平段“一趟钻”技术模板，评价了“一趟钻”实施效果与存在的问题，为提高“一趟钻”成功率，助推钻井提速提效提供了良好的基础参考。

2020, 43 (1): 1-4. DOI:10.3969/J. ISSN.1006-768X.2020.01.01

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宁217井直改平龙马溪组低密度油基钻井液技术

高强, 明显森, 欧翔, 刘伟

摘要（213）

PDF （1314KB）（1710）

长宁龙马溪组页岩气水平井钻井液密度一般控制在1.80～2.20ｇ/cm ³，宁217井直改平钻井过程中，为了预防井漏，采用了1.40 g/cm ³的低密度油基钻井液，该钻井液良好的流变性能和较强的防塌封堵能力，保证了龙马溪组页岩井壁的稳定，顺利钻完 1500ｍ水平段，创造了长宁区块龙马溪地层完钻钻井液密度最低的记录。

2019, 42 (6): 113-115. DOI:10.3969/J. ISSN.1006-768X.2019.06.32

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钻柱扭摆滑动钻井技术在四川油气田的应用

刘伟, 杨晓峰, 张华

摘要（376）

PDF （1156KB）（1996）

定向井、水平井在提高单井产量和开发效益方面具有较大的优势，在四川油气田得到广泛应用，目前在磨溪-高石梯和长宁-威远页岩气区块新部署井中占到了80%以上，其提速提效意义重大。由于旋转导向钻井系统使用费用高、四川油气田主流井眼轨迹控制方式还是“弯螺杆钻具+随钻测量仪”的滑动钻井模式，普遍存在
由于滑动摩阻大导致的“托压”现象，滑动钻井速度往往不及旋转钻井速度的50%。近年来，国外发展形成了钻柱扭摆滑动钻井技术，通过专用设备控制顶驱带动钻柱持续正反转动，把上部钻具静摩擦阻力变为动摩擦阻力，进而降低摩阻!提高滑动钻井速度，为定向井&水平井提速提效提供了一种全新手段。基于四川油气田工程特点，优选斯伦贝谢公司的slider系统，详细阐述了在 GS001-XX井的作业过程和应用效果，为钻柱扭摆滑动钻井系统自主研制和四川油气田定向井、水平井提速提效提供了良好的技术参考。

2018, 41 (1): 10-12.

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煤层气储层地应力特征及其对压裂效果的影响

孙健, 刘伟, 惠徐宁, 李琪, 李林泽, 徐汉成, 尹帅

摘要（256）

PDF （1348KB）（1320）

煤储层压裂效果除了与施工措施方面因素有关外，与储层地应力特征也密切相关。文章以国内一商业南部煤层气开发区块为解剖区，探讨了煤储层地应力特征及其对直井压裂效果的影响。研究结果表明，研究区山西组3号煤层的应力状态满足：水平最小主应力（σ _h）＜垂向主应力（σ _v）＜水平最大主应力（σ _H）。煤层地应力差异系数（K _i）主要分布在0.26~0.36，随埋深增加，K _i值有略增的趋势。煤层水平方向主应力差（σ _H-σ _h）主要分布在3.2~5MPa，σ _H-σ _h值每增加1MPa，相应煤储层压裂改造体积约减少12.5%。煤层σ _H-σ _h值＜5MPa时，单井产能较高，而σ _H-σ _h 值＞5MPa时，单井产能较低。σ _H-σ _h值＞5MPa时的单井往往其累积产水量也较高，表明较高的σ _H-σ _h值更易于使压裂缝穿透顶底板，增加上下水力缝高，从而引起产水量的增加及天然气的逸散损失。对于具有较高σ _H-σ _h值的煤层气开发区，在重复压裂过程中，宜采用小规模解堵重复压裂，即采用小液量、小排量及低加砂强度的压裂方式。

2017, 40 (6): 45-48.

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电磁波随钻测量仪器测量效果影响因子分析

刘伟, 黄崇君, 连太炜

摘要（277）

PDF （1236KB）（1364）

准确预测低频电磁波在地层中的信号衰减是改进井下仪器、优化施工参数进而提高电磁波随钻测量仪器遥测深度与工作可靠性的前提和基础。低频电磁波在地层里面传输受地质特征、钻井工况等多种因素影响，准确评价计算难度较大。为此，文章基于电磁波基本原理，借助有限元法，对电磁波随钻测量仪器低频电磁信号传
输的衰减特性进行了研究，定量评价了钻井循环介质、钻井深度、地层电阻率、信号频率、下部钻具组合（ＢＨＡ）、信号发射方式等因素对随钻测量效果的影响，为进行电磁波随钻测量仪器应用适应性评价和电磁波随钻测量技术改进提供了理论依据和技术支持。结果表明，电磁波随钻测量仪器电磁波信号强度沿井深成指数衰减，增加绝缘短节以下的钻柱长度、减少发射信号的频率有利于减少信号衰减，地层电阻率的增加有利于信号的传输。

2017, 40 (5): 11-14.

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疏水抑制水基钻井液在长宁Ｈ２５－８井的应用

刘伟, 贺海, 黄松, 宾承刚

摘要（335）

PDF （1195KB）（1533）

在页岩气井钻井中，油基钻井液占据着主导地位，但随着人们环保意识的提高和投资的减少，页岩水基钻井液逐渐成为人们关注的重点。常规水基钻井液体系对页岩水平井而言，润滑性和井眼清洁能力较差，在造斜段和长水平段易出现高摩阻和高扭矩的现象，同时水相的侵入还会造成页岩水化和内部结构损伤破坏，引起井
壁坍塌。针对上述问题，研制了一套具有强抑制性、强封堵性和高润滑性能的疏水抑制水基钻井液体系，并在长宁Ｈ２５－８井进行了成功应用。应用结果表明，该水基钻井液各项性能优异，能够较好满足长宁区块地质、钻井要求，钻进过程中水平段井壁稳定、井眼清洁、起下钻摩阻小、电测成功率１００％，下套管和固井作业顺利。

2017, 40 (3): 84-86.

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哈萨克斯坦阿克纠宾地区全井筒钻井提速综合技术

王刚, 谭清明, 顾亦新, 刘江波, 刘伟丽

摘要（318）

PDF （1338KB）（1487）

哈萨克斯坦阿克纠宾项目位于滨里海盆地东缘，其复杂碳酸盐油气藏普遍存在上部地层蹩跳钻严
重、井斜控制难和下部高研磨性灰泥岩，机械钻速低等问题突出，通过开展钻井提速工具的集成与应用，形成了该
地区以垂直钻井、个性化钻头、复合钻进、旋冲钻井为主的提速综合技术。在阿克纠宾项目各油田进行了推广应
用，取得了较好的提速效果，与常规钻进方式钻进对比，垂直钻井技术提速１．６倍，个性化锥形齿ＰＤＣ钻头配合高
速螺杆技术在直井与水平井均提速１倍以上，旋冲钻井配合个性化ＰＤＣ钻头技术提速２～３倍，孕镶金刚石钻头配
合涡轮钻井技术提速２倍以上。鉴于滨里海盆地具有很强的地层规律性，所形成的钻井提速技术和方法在全盆地
其他油田具有较强的指导和借鉴意义。

2017, 40 (1): 25-28.

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费尔干纳盆地卡拉吉达区块超深井钻井难点与对策

李万军, 周海秋, 刘伟丽, 胡超, 顾亦新

摘要（329）

PDF （1664KB）（1607）

针对费尔干纳盆地卡拉吉达区块油气藏钻井面临高温、高压、高含盐、高含硫、埋藏深等钻井难点，在
集成国内先进成熟技术的基础上，开展了关键技术的攻关，形成了卡拉吉达区块以井身结构优化设计技术、井壁稳
定技术、岩石可钻性评价及钻头优选技术、高温高密度抗盐抗酸性气体钻井液技术、小间隙超高密度水泥浆及复杂
地层长封固段固井技术为主体的超深井钻井配套技术，基本解决了该区块钻井事故多、成功率低、周期长、固井难
度大和井控风险高等钻井难题，对推动中乌油气勘探开发合作具有重要意义。

2017, 40 (1): 18-20.

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仿生钻井液在磨溪１１９井的应用研究

刘伟, 宣扬, 何劲

摘要（466）

PDF （985KB）（1546）

四川磨溪区块沙二～珍珠冲地层井段常出现区域性垮塌，钻进时蹩跳严重，起钻易挂卡。钻井液易
受软泥岩造浆污染，黏切升高，导致起下钻遇阻、泥包钻头等井下复杂情况经常发生，从而对钻井液的防塌抑制性
提出了很高的要求。针对磨溪区块的井壁稳定难题，在磨溪１１９井应用了井眼强化型仿生钻井液体系。现场应用
效果表明，仿生钻井液具有较强的抑制性能和较好的防塌效果，保障了磨溪１１９井上部复杂该井段的安全顺利钻
进。试验井钻井过程中井壁稳定，起下钻顺畅，无任何井下复杂事故，达到了预期效果。

2016, 39 (5): 77-79.

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土库曼阿姆河气田上部复杂地层钻井液技术

刘伟, 李华坤, 李明宗

摘要（473）

PDF （1203KB）（1551）

土库曼斯坦阿姆河右岸气田位于里海盆地东南部，该气田上部地层由于地层水活跃，浅层“人工气
藏”的存在以及地层中存在长段的软泥岩、泥砂岩互层地层、地层疏松，夹有硬石膏等复杂地层，存在井壁失稳、大
井眼携砂、造浆、钻头泥包难题及喷、卡、漏的技术风险。钻井施工中常出现地层造浆严重、易缩径、钻头泥包、垮塌
等复杂情况，对钻井液技术提出严峻的挑战。针对以上技术难题，研究出一套具有强抑制性，同时具有较好流变性
能和防塌性能的适应复杂地质条件的安全快速钻井液技术体系，该体系在阿姆河右岸气田不同区块不同构造地层
中得到成功应用，满足了钻井工程、地质录井的要求，达到了安全、优质快速钻井的目的。

2016, 39 (3): 95-98.

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四川页岩气旋转导向钻井技术应用

白璟, 刘伟, 黄崇君

摘要（517）

PDF （1391KB）（1838）

四川长宁－威远区块页岩气资源储量丰富，开发利用价值大，但是水平井钻井过程中存在滑动钻进
托压、钻井速度慢、效率低、水平段长度不满足地质需求等问题，影响了四川页岩气的勘探开发进程和经济效益。
为此，基于四川长宁－威远页岩气示范区地质、工程特点，分析了四川页岩气地质特征和水平井斜井段主要钻井技
术难题，优选了旋转导向工具，优化了井身结构和井眼轨迹，完善了配套工艺，研究形成了适合四川页岩气旋转导
向钻井技术，现场应用２８口井，机械钻速大幅提高，水平段长度增加５００ｍ，钻井周期缩短５０％，取得了较好的提速
提效效果，为页岩气资源高效开发和长宁－威远国家级页岩气示范区建设提供了良好的技术支持。

2016, 39 (2): 9-.

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川西须五非常规致密气藏钻井关键技术

何龙, 刘伟

摘要（485）

PDF （964KB）（1672）

川西须五非常规致密气资源丰富，是中国石化“十二五”重点勘探开发对象，具有埋藏深、非均质性强、岩石致密等特性。钻速慢、复杂多是该区钻井面临的主要技术难题。文章总结了近年来西南油气分公司在须五非常规致密气方面取得的技术成果。通过井身结构优化、破岩工具优选、钻井液轨迹控制技术和井眼净化技术
研究，配套形成了须五钻井关键技术，经X502等多口井验证，提速提效显著，与前期完钻井相比，机械钻速提高63.25%，钻井周期缩短26.09%，复杂时效降低28.8%。

2014, 37 (4): 94-96.

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胜利油田车西北带深探井井身结构分析与优化

冯希忠 , 刘伟莉 , 王霞 , 王介坤

摘要（629）

PDF （408KB）（1690）

钻井工程设计是钻井施工的综合性技术指导文件，井身结构设计是钻井工程设计的重要内容之一。胜利油田车西北带深层多压力体系并存、低承压砂岩层连续发育、钻井液密度窗口窄，钻井过程中出现井漏、井涌、卡钻、套管断裂等复杂情况。文章总结分析了车西北带深层原井身结构的不足和施工中存在的问题，提出了井身结构优化后方案，现场应用取得了良好的效果。

2011, 34 (3): 15-19.

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气体钻进过程地层液体侵入量预测方法

刘伟, 刘波, 李黔, 邹强, 高林, 白璟, 余胜

摘要（1191）

2011, 1 (1): 3-3.

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聚磺饱和盐水钻井液技术在土库曼阿姆河右岸的应用

金承平, 欧阳伟 , 刘翔, 贺海 , 刘伟

摘要（473）

PDF （243KB）（2152）

针对土库曼阿姆河右岸地区侏罗系上统长段盐膏层特点，为满足现场钻井液施工需要，通过室内实验，确定了防止大段盐膏层对钻井液污染的聚磺饱和盐水钻井液配方及性能参数，制定出了相应的现场应用技术对策；现场应用表明，该钻井液技术有效地解决了长段石膏及盐层钻进中盐膏层的蠕变、钻井液的抗盐、钙污染和控制高压盐水浸等难题，实现了石膏及盐层段的安全顺利钻进，形成了一套有效应对阿姆河地区大段盐膏层的钻井液技术。

2010, 33 (增刊): 25-.

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气体钻井转换钻井液保持井壁稳定技术

孙长健 , 张仁德 , 漆林 , 刘伟 , 刘青 , 彭园

摘要（1195）

PDF （239KB）（2845）

气体钻井可以提高机械钻速、预防井漏、加快施工速度、大大缩短钻井周期。绝大多数情况下气体钻井结束时循环介质仍要由气体转换为钻井液，因此钻井液的转换非常关键，钻井液体系的选择、钻井液的配制、钻井液的性能至关重要。在LG001—8井的现场应用结果表明，制定的气液转换施工工艺能减少由气液转换导致井壁失稳造成的井下复杂情况，避免恶性钻井事故的发生。

2010, 33 (2): 15-16,23.

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气体钻进过程地层液体侵入量预测方法

刘伟，刘波，李黔，邹强，高林，白璟，余胜

摘要（655）

PDF （204KB）（1728）

地层液体大量侵入井筒将导致气体钻井无法正常进行，因此有必要在实施气体钻井前预测钻进过程中地层液体的侵入量。在计算侵入量方面，传统方法主要基于稳定渗流或定产量内边界条件下的不稳定渗流来建立模型，用该模型来分析气体钻井过程地层液体的侵入会产生较大误差。根据气体钻井的特点，文章认为地层液体的侵入将以定井筒压力力为内边界条件的不稳定渗流为主，长期打开储层后也可简化为稳定渗流。考虑到实际钻进过程中储层是逐渐被打开的，计算中将目的层细化为许多单元，再叠加求解。在分析井底压力与地层液体侵入量关系的基础上提出了气体钻进过程中地层液体侵入量预测方法，并建立模型预测钻进过程中钻至任意井深时地层液体侵入量。计算表明，不考虑虑钻进过程就不能准确预测气体钻进过程中地层液体的侵入量，且预测误差随储层渗透率、厚度的增加而增大。因此，在预测地层液体侵入量时应考虑钻进过程。

2010, 33 (1): 8-10.

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宽温带缓凝剂的合成与室内评价

李真祥, 刘伟, 步玉环, 刘洪

摘要（559）

PDF （263KB）（1902）

随着川东北地区勘探进程的发展,为了满足特殊井身结构和预留复杂情况处理的要求,长封段固井的井次越来越多。在长封固段固井过程中的水泥浆柱顶底温差大,容易造成顶部水泥浆候凝时间过长的问题。为此,研制了一种在一定温度范围内对温度不太敏感的宽温带缓凝剂AS。该宽温带缓凝剂是以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）为主原料、与有机酸SDES在引发剂作用下进行共聚反应而得的。正交试验结果表明,对AS的缓凝效果影响因素的主次顺序为：单体浓度大于引发剂浓度。其最佳合成条件确定为：单体配比（AMPS：SDES）为3：1,引发剂浓度为0.5%,反应温度为45℃,pH值为6。红外光谱分析证明了AS属于AMPS和SDES的二元共聚物。室内对宽温带缓凝剂AS的缓凝性能评价结果表明,该缓凝剂分别在中温和高温条件下有优良的缓凝性能,并且该缓凝剂具有良好的温度不敏感性。

2009, 32 (5): 73-76.

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曙三区油层深部防砂技术研究与应用

张守军, 剧世锋, 刘伟, 薛银皎

摘要（531）

PDF （216KB）（1592）

曙三区是曙光油田稀油主力区块之一，油井出砂是制约曙三区采油速度和开发效果的主要因素，因此开展曙三区防砂工艺研究具有十分重要的意义。根据曙三区油藏地质特征和出砂状况，确定在该区块应用深部防砂工艺治理油井出砂。通过室内实验，对深部防砂工艺应用的树脂砂进行了筛选，携砂液进行了评价，在38℃树脂砂固化后具有较高的抗压强度和渗透率，携砂液具有良好的流变性能，易返排，均可满足现场的需要；同时对现场施工工艺进行了改进。在此基础上，进行23口井的现场试验，取得了较好的效果，有效解决了曙三区油井的出砂问题。

2008, 31 (增刊): 50-53.