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。

 由于丝扣等连接件的密封性问题的存在，油气田开发过程中的 ＣＯ２ 不可避免会渗入环空，进而产生严重的 ＣＯ２腐蚀，有必要研制出一种环保高效的油基环空保护液以延长管柱服役寿命。首先，从 ６种油中优选出经济环保的白油作为基础油，其稠环芳烃含量为 ０．３％，远低于欧盟 ２００５／６９／ＥＣ指令中要求的 ３％，符合环保要求；其次，通过配伍性实验对 ９种缓蚀剂进行油溶性筛选，并利用电化学方法对配伍性良好的缓蚀剂进行测试，筛选出了缓蚀性能较好的咪唑啉类缓蚀剂及其最佳注入浓度 １０００ｍｇ／Ｌ，形成一种环保型油基环空保护液，其配方为白油 ＋１０００ｍｇ／Ｌ咪唑啉类缓蚀剂；然后，对该油基环空保保护液进行理化性能测试，结果表明，其闪点不低于

对高温、高压含CO2气井来说，油管、套管面临较为严酷的腐蚀环境，亟待解决腐蚀环境套管强度评价问题。在腐蚀评价过程中，如何设计实验环境和实验参数至关重要。为此，模拟腐蚀评价试验应尽可能接近井下工况和投产后的不同阶段参数。根据特定工区油气藏预期开发方案、腐蚀工况、配产制度、地层能量衰减程度，确定腐蚀环境。利用高温、高压循环流动釜，模拟高温、高压环境下P110-碳钢、110-13Cr和110-3CrS三种材质套管的腐蚀情况，建立剩余寿命预测模型，根据测得套管的腐蚀数据，计算套管的剩余强度，得到套管服役寿命与安全系数之间的关系，从而预测其安全服役寿命。通过服役寿命设计，在有限的开采周期内，既要保证井筒本质安全，又要降低开采成本。

新疆玉北地区深部泥质岩地层的优快钻进是钻井提速和降低钻井成本的关键，该地层埋深4000m左右，岩石强度高，泥质岩含量高，采用常规钻井方式及常规钻头钻井机械钻速低。为提高沙井子组地层机械钻速，引入了Tork Baster扭力冲击器钻井。作者针对地层岩性特征，结合前期钻头使用情况，根据钻头井底流场模拟 结果，优选出了适合在沙井子组地层的个性化MD1646型PDC钻头，并提出了防止钻头泥包的配套工艺措施。现场应用结果表明，MT1646型PDC钻头在相同工作时间与前期MT1657型PDC钻头钻井相比，采用油基钻井液平均机械钻速提高81%，钻头工作进尺增加143%；采用改进水基钻井液平均机械钻速提高76%，钻头工作进尺增加102%。研究成果为同类地层的优快钻井提供了重要的技术参考。

    双金属复合管是防止油气介质内腐蚀的新型防腐技术，其成型过程及成型后的力学特性是采用双金属复合管防腐的关键技术之一。针对双金属复合管液压成型的力学问题建立了有限元模型，根据碳钢管和不锈钢管的实际尺寸对复合管的液压成型过程进行了有限元模拟，得出了成型压力与复合管成型后力学特性的关系。开展了双金属复合管液压成型的实物试验，并采用电阻应变测试法测得了复合管成型后外管的残余变形。试验结果表明，有限元分析结果与试验值接近，其偏差范围满足工程要求，所建立的有限元模型是合理的。研究成果可为双金属复合管的生产和使用提供重要的理论参考。