一、PRD钻井液井壁稳定及储层保护试验研究(论文文献综述)
段何玉,张荣军[1](2021)在《无固相钻井液研究进展》文中认为成分中不含有黏土的钻井液称为无固相钻井液。这种钻井液是将高分子聚合物、高相对分子质量纤维素、生物聚合物、野生植物胶等物质加入清水中,经过一段时间的搅拌和静置而形成的。关于携带和悬浮岩屑、润滑和减少阻力的能力方面,无固相钻井液比含黏土的钻井液更强,且具有一定保护井壁的能力。无固相钻井液的黏度可以根据需要进行调整,且因其密度较低,流动性能也较含黏度的钻井液好,所以能够大大提升孔底钻头的碎岩效率,杜绝了黏土固体颗粒堵塞油气层的问题,从而保护了油气层,提高了生产层的产率。此外,该体系不存在高温分散及钝化作用,对油气层也有很好的保护作用。本文综述了无固相钻井液的国内外研究现状,介绍了无固相钻井液的研究方向,同时对其现场应用进行了探讨。
徐蓝波[2](2021)在《沁水盆地煤层气井储层保护双能协同钻井液技术研究》文中研究表明煤层气是一种主要以吸附状态储存在煤基质表面,部分游离于煤孔隙中的烃类气体,其主要成分为甲烷,是国际上崛起的新型、清洁、优质的非常规天然气能源。我国煤层气储量约36万亿立方米,位居全球第三,可开采总量约10万亿立方米。其中,沁水盆地可开采总量达1万亿立方米以上,是我国煤层气产量最高的含煤盆地。煤层气储层保护钻井液技术是煤层气勘探开发关键技术之一,近年来清水钻井液在沁水盆地煤层气井钻井中被普遍使用,但是目前尚没有形成完整和成熟的煤层气钻井液体系,井壁稳定和储层保护之间的技术矛盾依然突出。针对此现状,本文开展研究设计沁水盆地煤层气井储层保护和井壁稳定双能协同钻井液体系。全文共分为七个章节,主要内容如下:第一章介绍论文的研究背景及研究意义,分析该领域的国内外研究现状与发展现状,同时介绍研究内容和技术路线。第二章以沁水盆地煤储层为研究区,从煤储层地质概况、煤岩物性特征、天然导流裂隙系统等方面进行论述,以此为基础来进一步研究适合沁水盆地煤层气钻井的钻井液体系。重点分析了煤储层天然裂隙系统对钻井工程的影响。此外,通过文献调研和实地考察,基于煤矿井下观测,分析了沁水盆地五个典型煤矿煤储层中天然裂隙的发育类型,并且阐明了煤基质中微裂隙发育特征,为后续钻井液设计和应用奠定地质基础。第三章对生物酶、控降解表面活性剂和防水锁表面活性剂进行优选,初步优选出优选出半纤维素酶和纤维素酶为生物酶单剂,PEG4000,吐温80,ODEP-98为控降解表面活性剂,SPAN80为防水锁表面活性剂;对生物酶和表面活性剂的协同作用进行了分析,揭示了表面活性剂对生物酶降解聚合物过程的调控机理。利用岩心流动仪测试并对比不同时间段的岩心渗流量,直观判断钻井液体系酶解反应的速率,论证出生物酶与表面活性剂的协同作用。然后,对生物酶和表面活性剂协同作用的影响因素进行了探究,包括聚合物不同的分子结构特征、生物酶的来源与组成、表面活性剂的浓度等因素。第四章对煤层气双能钻井液体系进行设计及评价,通过对提粘剂、降失水剂以及抑制剂等处理剂优选,确定基础配方为清水+1%的钙土+0.4%瓜尔胶+1%LVPAC+1.5%KCL+0.2%纯碱。实验优选确定0.2‰纤维素酶+0.2‰半纤维素酶为复合生物酶,复合生物酶对钻井液中聚合物的降解速率和降解率有着明显的提高作用。优化出复配表面活性剂为0.1%SPAN80+0.05%ODEP-98+0.05%吐温80,该复配表面活性剂大幅提升了钻井液储层保护性能。最终优选出的双能钻井液体系配方为清水+1%钙土+0.4%瓜尔胶+1%LV-PAC+1.5%KCL+0.2%纯碱+复合生物酶+复配表面活性剂,并对其流变性、滤失性、p H等基本参数进行了评价。同时,开展膨胀量实验、热滚回收率实验、添加外来物质实验等测试,对研发的钻井液体系进行了抑制性、抗温性、抗盐侵、抗钻屑侵能力等进行了评价,测试结果均满足需求。此外,对双能钻井液的降解性能和储层防伤害性能进行综合评价,其性能表现出色。第五章对煤层气双能钻井液体系的应用效果进行了评价,在测井及取芯方面,双井径曲线数值接近或等于钻头直径,全井平均井径扩大率仅为8.4%,可见双能钻井液与传统钻井液相比,有效地降低了井径扩大率,极大地保障了井壁的稳定,同时施工期间无任何地面、井下事故及其它复杂情况,且岩心采取率为96.8%,证明本钻井液配方在保障安全施工进行的同时,也保证了岩心采取的工作。在排采效果方面,该井产气量是赵庄区块内其他煤层气井的两倍以上,间接反映出应用双能钻井液有效地降低了对储层的伤害,保障了后期煤层气产能的提升。本文的创新点主要为:(1)揭示了钻井液中表面活性剂和生物酶协同作用机理。表面活性剂通过减小钻井液表面张力,降低生物酶在高分子聚合物上的无效吸附,提高了聚合物表面的有效性,促进了生物酶对钻井液的降解作用。优选出的非离子表面活性剂体系FP6(0.1%SPAN80+0.05%ODEP-98+0.05%吐温80)通过对复合生物酶的调控,钻井液降解率提高了6.2%,达到96.2%,并且渗透率恢复值达到93.7%。(2)研发了以生物酶和表面活性剂协同作用为基础的适用于裂隙型煤层气储层的双能钻井液体系。该体系配方为清水+1%的钙土+0.4%瓜尔胶+1%LVPAC+1.5%KCL+0.2%纯碱+复合生物酶+复配表面活性剂,能可靠地实现钻井前期护壁堵漏、后期降解保护储层的双重能效,在沁水盆地赵庄煤层气示范区块取得了良好的应用效果。
雷正勇[3](2021)在《南海东部海域大位移井水基低摩阻防塌钻井液技术研究》文中认为针对现有海上水基钻井液体系—PLUS/KCl体系自身存在的抑制性能以及抗磨减阻能力不足的问题,本次研究通过对南海海域已有地层资料的分析并结合国内大位移钻井液发展研究现状,确定了大位移井水基钻井液体系优化技术路径。此外,通过相应功能结构设计,于室内研制优选出了适用于大位移水基钻井液体系的两类关键处理剂——改性植物油酰聚醚胺类抗磨减阻剂SLIP-W以及阳离子聚合物抑制剂HIB-3。并以这两种处理剂为基础,对原有海上PLUS/KCl钻井液体系的性能的进行优化改进,以满足南海东部海域大位移井钻进需要,最终形成了一套低摩阻强抑制无土相海水钻井液体系BIOFLUID。该体系基本配方为:海水+0.2%Na OH+0.2%Na2CO3+0.3%PAC-LV+0.6%PF-PLUS+0.2%BIOVIS+0.5%PF-PLH+2%SLIP-W+3%HIB-3+2.0%PF-FLOTROL+1%PF-Green Seal+3%LSF+5%Na Cl+3%KCl+重晶石。室内经过一系列系统评价实验发现:在滤失造壁性能方面,BILFLUID体系在100℃下测得高温高压滤失量仅为9m L~10m L左右,总体上体系滤失量较低,钻井液在滤失程中能有效形成薄而韧的泥饼,减少泥浆侵入对储层造成的污染,并提高井壁稳定性,间接上也能通过降低泥饼厚度,降低钻进过程中的摩阻扭矩;在体系流变性能方面,BIOFLUID体系的动切力控制在13Pa左右,动塑性比在0.52附近,具有优良的流变性能,有利于钻井液在水平段和大斜度段环空内形成平板型层流推进,在低环空返速下即可实现高效携岩,提高井眼清洁效率;润滑性能方面,仅仅2%加量SLIP-W就可以实现将体系润滑系数降低至0.074附近,具有优秀的抗磨减阻功能,能保障海上大位移井的顺利钻进;总体而言,体系耐钻屑海水侵,盐侵、钙侵等污染的能力比较理想,并对地层具有一定屏蔽封堵效果,能实现有效保护储层,此外在保证满足基本性能要求的前提下,BIOFLUID体系能实现在1.1g/cm3至1.5g/cm3密度范围内可调。一系列研究结果表明改进BIOFLUID体系能适应南海东部海域大位移井钻进的需要。
折海成[4](2020)在《页岩井壁多因素扰动细观损伤特性及稳定性研究》文中研究说明页岩气是一种清洁、高效的能源资源和化工原料。我国页岩气储量丰富,居全球第一,有必要加大页岩气的勘探开发力度。但是,页岩地层在钻井过程中频繁发生井壁失稳、井下故障和复杂,严重影响了页岩气勘探开发。引发页岩地层井壁失稳因素包括复杂的井壁围岩地质环境和应力状态以及页岩层理/裂缝十分发育,还包括钻井施工过程对井壁围岩产生如开挖应力卸荷、地层热交换、页岩水化和钻井施工动力等多方面扰动。本文以涪陵气田焦石坝地区龙马溪组地层为例,综合运用分析测试、仿真计算、模拟实验、理论分析等手段,考察了龙马溪组页岩试样矿物成分、岩心岩貌和层理结构对页岩力学性能的影响;研究了页岩气井钻井施工过程中扰动因素如何引起井壁应力状态变化和岩石力学强度劣化,明确了试样表面和内部孔隙和裂缝的发育与扩展演化规律;建立了页岩扰动统计损伤模型和损伤本构模型,及井壁围岩抗剪和抗拉破坏准则,可以预测井壁围岩的坍塌压力和破裂压力,为石油企业提供井壁失稳预警,实现钻井全周期内安全平稳的钻进提供理论指导。取得的主要研究成果如下:(1)通过采用扫描电镜、图像数字化分析软件和核磁共振等现代微细观测试技术,提出了一种按照dmax/dmin比值分类考察试样表面孔隙和裂缝演化扩展发育和以T2能谱与孔径分类考察试样内部孔隙和裂缝演化扩展发育的损伤定量化方法,并利用T2能谱信号强度推导出试样孔隙率计算公式。并将系统研究了钻进施工过程中动力冲击扰动、应力卸荷扰动、地温传递扰动和页岩水化扰动后的页岩试样表面和内部微细观孔隙和裂缝的损伤演化特性,可以揭示页岩受各种扰动微细观损伤的深层机理。(2)通过理论分析、力学推导和计算仿真的方法,分别分析了由机械钻井破岩、钻柱振动碰摩、地层应力卸荷、地层温度热传递和页岩水化等因素扰动下的井壁上的附加应力场分布规律。并结合室内模拟试验,考察动力冲击扰动、应力卸荷扰动、热传递扰动和页岩水化扰动后的试样表面和内部不同类型的孔隙和裂缝所占比例变化规律,研究试样微细观孔隙和裂缝的发育与扩展演化规律,揭示了各种扰动损伤宏观力学机理:动力冲击扰动损伤属于动剪切力扰动,损伤演化行为是以中、大优势孔隙的剪切错动扩展为主;应力卸荷扰动损伤是属于静剪切力扰动,损伤演化行为也是以中、大优势孔隙的剪切错动扩展为主,且具有扰动集聚区;热传递扰动损伤是属于体缩拉伸致裂,产生张拉裂痕为主,损伤演化行为是以整体微、中、大孔隙都有扩展发育,没有优势孔隙和局部化效应;页岩水化扰动损伤属于体积膨胀挤拉致裂,损伤演化行为是以微小孔隙发育和扩径为主。(3)基于各因素扰动后页岩试样体变和力学性质的劣化响应,采用连续损伤理论和强度统计理论相结合,以体积膨胀率作为考察变量,建立了页岩各因素扰动统计损伤模型。在某一种因素扰动作用后,再通过三轴压缩试验继续讨论页岩加荷作用下的损伤劣化规律,本文以动力扰动和加荷下岩石的总损伤变量代入到损伤本构方程,建立了基于Drucker-Prager损伤准则的页岩动力扰动-加荷耦合统计损伤模型和统计损伤本构模型。(4)将地层影响因子和总扰动损伤变量代入Mohr-Coulomb强度准则和抗拉强度准则,建立了考虑多因素扰动损伤井壁围岩抗剪切破坏准则和抗拉破坏准则,可以确定井壁围岩的坍塌压力、破裂压力计算模型,以及井壁失稳预警系统,为石油企业技术应用提供理论指导。
唐胜蓝,王茜,张宏强,刘举,朱元强[5](2020)在《无固相完井液研究进展》文中研究表明在油气田开发过程中,完井是保证油气井能够长期稳定生产的有效技术手段,而完井液则是高质量完井的关键。无固相完井液以其优越性能而备受关注。按照无固相完井液的性质特征分为:清洁盐水完井液、甲酸盐完井液、有机盐及高分子完井液、弱凝胶完井液、隐形酸完井液等。论文综述了近年来无固相完井液的研究进展和应用现状,并对未来无固相完井液的研究方向和关注热点提出了展望。
冯超[6](2019)在《大位移井弱凝胶钻井液体系研究》文中提出随着钻井技术的不断发展,大位移井的开发比例逐年上升。大位移井水平位移较长,岩屑易沉积形成岩屑床,导致沉砂卡钻等事故发生。因此,大位移井钻井液除了需保证钻井速度外,还需具有良好的携岩能力。常规钻井液触变性较差,粘度过高时不易维护,易出现憋泵、钻速变慢,甚至粘附卡钻等问题;粘度过低则会出现岩屑悬浮困难,沉砂严重,甚至出现掩埋钻具的严重事故。弱凝胶钻井液作为一种新型钻井液,其中聚合物可相互交联形成立体网状结构,形成分子间交联为主,分子内交联为辅的弱交联体系。弱凝胶钻井液同时具有凝胶的结构强度和聚合物溶液的剪切稀释性,低剪切速率下粘度较高,能有效悬浮岩屑,高剪切速率下粘度变低,提高钻井速度。因此有必要开展弱凝胶钻井液优化实验研究,有望解决大位移井岩屑悬浮难、易出现岩屑床等问题。采用自由基聚合法,黄原胶与丙烯酸、丙烯酰胺等单体在引发剂作用下接枝共聚,进而与有机硼交联剂发生交联聚合,研制出新型弱凝胶流型调节剂RHC,并优化了其合成条件。通过热重分析、红外光谱分析、渗透凝胶色谱测试等手段表征了其分子结构,并评价了其抗温、抗盐、耐酸碱效果,探讨了其改善流变性的作用机理。实验表明,加入新型弱凝胶流型调节剂的实验浆低剪切速率粘度较高,具有良好的剪切稀释性;120℃热滚后RHC溶液的流变性能稳定,效果优于常用的同类处理剂。以新型弱凝胶流型调节剂RHC为关键处理剂,优化构建了适用于大位移井的弱凝胶钻井液配方:清水+0.2%碳酸钠+20%有机盐+0.8%弱凝胶流型调节剂(RHC)+0.3%包被抑制剂(BBJ)+2.5%降滤失剂(Redu I)+3.5%防塌封堵剂(YFT)+2%润滑剂(YRH)。体系在150℃/16h热滚后仍具有一定的低剪切速率粘度,触变性良好,且API滤失量和HTHP滤失量均较小,耐温性、抑制性、抗污染性、环保性较好。弱凝胶水基钻井液体系在大港油田的大位移井钻井施工中进行了现场试验,较好解决了现场钻井液低剪切速率下粘度低、岩屑悬浮难等问题,提高了钻速,降低了钻井成本。与邻井相比,三口试验井完井时间均有所降低,钻井时间平均降低了约15%,钻井成本平均减少了约10%。
黄有为[7](2018)在《DF1-1气田莺歌海组储层特征及伤害机理研究》文中提出疏松砂岩油气大部分属于高孔、高渗储层,但也有一部分泥质含量较高,岩石颗粒较细,以泥质粉砂岩和粉砂质泥岩等岩石为主,物性差的低渗储层。该类低渗储层在我国海上油气勘探中十分常见,如南海DF1-1天然气田。在海上气田勘探中,这种低渗储层受工作环境和成本制约,钻井平台和开发井数量有限,取心井和岩心分析基础数据少,导致认识不全面。且在各个作业环节中,常常因为保护措施不当,而导致气井低产甚至无产。本论文针对南海DF1-1气田莺歌海组疏松砂岩气层开发井存在的主要问题,利用各种分析测试手段,深入分析储层岩性、物性、孔隙结构等特征;并通过室内实验,评价储层在钻完井过程中及生产过程中的主要伤害机理和类型,明确低渗疏松砂岩储层低产低效主要原因,并推荐针对性的有效解堵措施,为气田的高效勘探开发提供依据。研究结果表明:(1)南海DF1-1气田莺歌海组储层整体属于浅海-半深海沉积环境,Ⅲ上气组、Ⅱ下气组和Ⅱ上气组主要属于盆底扇远端浊积席状砂沉积,Ⅰ气组属于浅海砂坝沉积。(2)莺二段气层岩性以粉-细石英砂岩为主,其次为泥质粉砂岩。填隙物以泥质为主,平均含量平均为21.86%~42.90%,黏土矿物以伊/蒙间层为主。(3)莺二段气层孔隙度主要分布于25%~30%,渗透率在10mD~100mD之间,以高孔、中渗储层为主。其中Ⅱ上气组物性最好,其次为Ⅱ 下气组、Ⅲ上气组,Ⅰ气组物性最差。(4)莺二段气层储集空间以粒间孔为主,其次为少量粒内溶孔。气层平均孔喉半径为0.78-1.54μm,最大孔喉半径为8.83-28.76μm。总体上看,储层喉道细小,连通性较差。莺二段气层划分为四类,以Ⅱ类储层为主。(5)莺歌海组气层钻完井过程中主要伤害机理为有机固相破胶不完全,导致孔喉堵塞;在生产过程中主要伤害机理为水锁。(6)针对研究区典型低效气井开展了低效原因分析,推荐采用表面活性剂结合基质酸化复合解堵措施来解除地层伤害。
张玉[8](2018)在《胜利油田钻井液油气层保护优化设计技术研究》文中进行了进一步梳理钻井液在施工过程中对油气层的侵害会直接影响到油气井产能,甚至缩短油气井寿命。随着胜利油田勘探开发推进,深井、复杂井、特殊工艺井不断增多,对钻井液和油气层保护技术的要求也逐渐提高,但目前钻井液设计多借鉴临井资料,有一定盲目性。因此,有必要针对胜利油田重点区块进行储层伤害机理和保护原理开展研究,优化设计方案,满足油气层保护需求、保证工程施工和降低综合成本。本文采取理论分析和实验研究相结合的方法,研究胜利油田主要新区的储层伤害机理,优化储层保护技术,完善钻井工程方案设计。研究表明,胜利油田储层伤害的因素主要有固相侵入、粘土水化膨胀和分散运移、分散性处理剂吸附、井壁不稳定、外来流体不配伍以及水锁,目前主要有盐水钻井液、正电胶钻井液、低固相钻井液、无固相无土相钻井液、油基钻井液、聚合物钻井液等类型钻井液,在用油气层保护材料存在配伍性不强、现场用量偏大、占成本比例偏高的问题。对重点区块分别研究,针对埕北326区块储层中等偏弱水敏、弱盐敏伤害,推荐使用聚合醇、非渗透处理剂和可自然降解聚合物,构建的优质无污染海水钻井液渗透率恢复率大于90%;针对青东12区块储层弱水敏、弱碱敏、强酸敏,构建的海水MEG钻井液储层保护性能优异;史深100区块储层具较强水敏、酸敏,弱盐敏,采用理想充填和防水锁技术最大限度保护储层;王55区块为低渗透层状岩性油藏、地层压力衰减快、钻井液密度偏高造成较严重伤害,推荐添加胺基聚醇抑制粘土膨胀,添加双膜承压剂封堵封堵微裂缝、降低动态滤失量,使用防水锁剂降低界面张力、加快返排等措施的储层保护效果好,渗透率恢复值在86%以上。在埕北326区块、青东12区块、永3断区块、史深100区块、王55区块的现场试验与应用效果良好、产量显着,实现了目标区块钻井液技术与油气层保护技术的有效结合,取得了提高生产时效与油气层保护的双重作用。
许发宾,方达科,韩成,刘贤玉,徐靖[9](2017)在《海上压力衰竭储层长水平井砾石充填泥饼性能研究与应用》文中进行了进一步梳理泥饼承压及抗冲刷能力是压力衰竭储层砾石充填作业成功的关键因素。南海西部A气田压力衰竭储层长水平井砾石充填具有充填窗口小、充填压差高、充填时间长等特点。前期使用的无固相钻井液(PRD)形成的泥饼承压能力低,无法满足长时间砾石充填冲刷。针对PRD钻井液泥饼面临的问题,室内对PRD钻井液进行了改良,增强了泥饼承压能力,并对改良型PRD钻井液防漏能力、泥饼抗砾石充填液冲刷能力及泥饼破胶后储层保护能力进行研究。实验结果表明改良型PRD钻井液具有较强的堵漏性能;充填速度、砂比对泥饼影响较小;充填压差对泥饼影响较大;泥饼容易破胶,不会对储层油气通道造成堵塞,储层保护效果好。现场使用改良型PRD钻井液,A气田三口长水平井砾石充填作业均顺利完成,无漏失发生,三口井测试产量整体超配产要求。
郑晓旭[10](2017)在《弱凝胶水基钻井液成胶剂AM/AMPS/OA8的制备与性能研究》文中提出针对水平井、大斜度井钻井过程中井眼润滑性、岩屑携带以及钻井速度的影响等问题,无固相、低固相弱凝胶型水基钻井液近年来受到了广泛的关注,其具有较强的内部结构和低的固相含量广泛应用于海洋、陆上油田的定向井、水平井等。但由于弱凝胶型水基钻井液的普遍的抗温抗盐性能较差的问题,限制了其更广泛的应用。本文首先通过合理的分子设计,利用胶束聚合方法,制备了一种弱凝胶成胶剂AMAMPSOA8。以AMAMPSOA8在低剪切速率下的表观粘度为指标设计正交实验,确定最终反应优化条件为丙烯酰胺与2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸摩尔配比为4.8:1,引发剂用量为单体总质量的0.04%,疏水单体浓度为0.75%,反应时间为9h,反应温度为70℃。该条件下,加量为0.5%的AMAMPS0A8聚合物溶液在低剪切速率3r/min下表观粘度可达23680 mPa·s。通过红外光谱、核磁共振氢谱对疏水单体OA8、最终产物AMAMPSOA8的结构进行表征,验证了合成产物结构与目标结构相符。利用热分析仪、高温滚子炉、Bruker流变仪对产物性能进行了研究。结果表明AMAMPSOA8的抗温性能可达160℃;能大幅度保持低剪切速率下的黏度,有利于提高钻井液悬浮和动态携砂能力。通过单因素实验,以弱凝胶成胶剂AMAMPSOA8作为水基钻井液的主剂,对各类处理剂以及用量进行了优选与确定。建立了一个新型抗温抗盐弱凝胶水基钻井液配方:水 + 20%NaCl + 0.2%Na2CO3 + 5%CaCl2+ 7%KC1+ 2%AMAMPSOA8+2%SMP-1+2%FA-367+3%乳化沥青+10%KCOOH。通过弱凝胶钻井液的性能测试的结果综表明,该体系具有优良的触变性和抗温、抗盐性能。通过扫描电镜对弱凝胶成胶剂在淡水溶液以及盐水溶液中的形态进行研究表明,弱凝胶成胶剂能够在溶液中形成空间网状结构,这种结构主要是由于疏水缔合作用形成的物理交联微区以及氢键等作用的结构,是一种三维的网状结构。研究表明,弱凝胶钻井液具有较好的热稳定性与抗污染能力,是一种新型的抗温抗盐的弱凝胶水基钻井液。
二、PRD钻井液井壁稳定及储层保护试验研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、PRD钻井液井壁稳定及储层保护试验研究(论文提纲范文)
(1)无固相钻井液研究进展(论文提纲范文)
1 无固相钻井液研究现状 |
1.1 国外无固相钻井液研究[1-4] |
1.2 国内无固相钻井液研究 |
2 无固相钻井液研究方向 |
3 无固相钻井液的应用 |
3.1 在小井眼井中的应用 |
3.2 在水平井中的应用 |
3.3 在高温深井中的应用 |
4 结语 |
(2)沁水盆地煤层气井储层保护双能协同钻井液技术研究(论文提纲范文)
作者简历 |
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 煤储层损害机理 |
1.2.2 煤层气井钻井液 |
1.2.3 煤层气井钻井液用表面活性剂技术 |
1.2.4 煤层气井钻井液用生物酶技术 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 沁水盆地煤层气储层特性 |
2.1 煤储层地质概况 |
2.1.1 地层特征 |
2.1.2 构造特征 |
2.1.3 水文地质特征 |
2.2 煤储层岩石物理性质 |
2.2.1 煤岩成分分析 |
2.2.2 煤岩力学性质 |
2.2.3 煤岩孔渗特征 |
2.3 煤储层导流裂隙通道 |
2.3.1 天然裂隙研究对钻井工程的意义 |
2.3.2 天然导流裂隙系统特征 |
2.3.3 微裂隙毛细通道 |
2.4 煤层气井储层伤害及井壁失稳机理分析 |
2.4.1 煤储层伤害机理 |
2.4.2 煤层气井井壁失稳机理 |
2.5 本章小结 |
第三章 生物酶与表面活性剂协同作用机理 |
3.1 生物酶的作用机理及单剂优选 |
3.1.1 生物酶简介及分类 |
3.1.2 生物酶钻井液的降解机理 |
3.1.3 生物酶单剂的优选 |
3.1.4 生物酶降解作用的影响因素 |
3.2 表面活性剂的作用机理及单剂优选 |
3.2.1 表面活性剂简介及分类 |
3.2.2 表面活性剂的润湿作用机理 |
3.2.3 表面活性剂的优选实验 |
3.3 生物酶与表面活性剂的协同作用 |
3.3.1 表面活性剂对生物酶降解作用的调控机制 |
3.3.2 协同作用的影响因素 |
3.4 本章小结 |
第四章 煤层气井双能钻井液体系设计及评价 |
4.1 双能钻井液设计要求—井壁稳定及储层保护 |
4.2 基础配方优选 |
4.2.1 提粘剂优选 |
4.2.2 降失水剂优选 |
4.2.3 抑制剂优选 |
4.2.4 基础配方优化及评价 |
4.3 复合生物酶优化及评价 |
4.3.1 复合生物酶的优化 |
4.3.2 复合生物酶的评价 |
4.4 复配表面活性剂优化及评价 |
4.4.1 表面活性剂的复配 |
4.4.2 复配表面活性剂的评价 |
4.5 双能钻井液配方评价 |
4.5.1 降解性能评价 |
4.5.2 储层防伤害性能评价 |
4.6 本章小结 |
第五章 煤层气井钻井液体系现场应用 |
5.1 试验井煤层概况 |
5.2 双能钻井液体系现场应用 |
5.2.1 应用概况 |
5.2.2 应用效果评价 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
(3)南海东部海域大位移井水基低摩阻防塌钻井液技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 国内外大位移井钻井液技术发展现状 |
1.3 南海东部大位移井水基钻井液技术难点及技术路线 |
第2章 高效抗磨减阻剂的研究 |
2.1 技术方向选择背景 |
2.2 高效抗磨减阻剂的分子结构设计 |
2.3 高效抗磨减阻剂的合成与表征 |
2.4 改性植物油酰聚醚胺SLIP-W的性能横向对比评价 |
2.5 改性植物油酰聚醚胺SLIP-W的环保性评价 |
2.6 本章小结 |
第3章 高效防塌抑制剂的研究 |
3.1 技术方向选择背景 |
3.2 防塌抑制剂的分子结构设计 |
3.3 阳离子聚合物抑制剂的合成与表征 |
3.4 阳离子聚合物抑制剂HIB-3的性能横向对比评价 |
3.5 本章小结 |
第4章 体系整体性能优化设计 |
4.1 体系流变性能优化 |
4.2 体系滤失造壁性能优化改进研究 |
4.3 体系润滑性能优化改进研究 |
4.4 体系抑制性能的优化改进研究 |
第5章 BIOFLUID体系综合性能评价 |
5.1 体系抗温性能评价 |
5.2 体系抗污染性能评价 |
5.3 沉降稳定性评价 |
5.4 体系的封堵与储层保护性能评价 |
5.5 体系加重性能评价 |
5.6 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
个人简介 |
(4)页岩井壁多因素扰动细观损伤特性及稳定性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景、选题目的和意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 选题目的和意义 |
1.2 页岩井壁稳定性研究进展 |
1.2.1 页岩井壁稳定性力学机理研究 |
1.2.2 页岩井壁稳定性力学化学耦合研究 |
1.2.3 页岩井壁围岩受钻井施工扰动影响研究 |
1.2.4 页岩井壁失稳研究存在的问题 |
1.3 扰动状态概念理论研究 |
1.3.1 扰动状态概念在岩土工程中的应用 |
1.3.2 扰动状态概念理论的优点和缺点 |
1.4 细观统计损伤理论研究 |
1.5 研究主要内容、技术路线和创新点 |
1.5.1 研究的主要内容 |
1.5.2 研究思路与技术路线 |
1.5.3 论文创新点 |
2 页岩地层岩石组构、强度及工程地质特性 |
2.1 研究区块地质概况 |
2.2 页岩矿物组分和微细观结构分析 |
2.2.1 页岩矿物组分分析 |
2.2.2 页岩微细观结构特征分析 |
2.3 页岩岩石力学强度特性 |
2.3.1 页岩硬度和塑性系数测试 |
2.3.2 页岩单轴抗压强度测试 |
2.3.3 页岩三轴抗压强度测试 |
2.3.4 页岩直接剪切试验 |
2.3.5 页岩抗拉强度测试 |
2.4 研究区块页岩地层工程地质特性 |
2.4.1 页岩地层流体物理化学特性 |
2.4.2 页岩地层初始地应力及地层压力剖面预测 |
2.4.3 页岩地层温度场 |
2.5 本章小结 |
3 页岩井壁多因素扰动细观损伤及力学行为研究 |
3.1 钻井机械动力作用对井壁围岩扰动分析 |
3.1.1 钻头破岩对井壁围岩扰动分析 |
3.1.2 钻柱振动对井壁围岩的扰动分析 |
3.1.3 页岩动力扰动试验研究 |
3.2 钻井应力卸荷对井壁围岩扰动分析 |
3.2.1 页岩井壁围岩应力状态分析 |
3.2.2 页岩卸荷扰动试验研究 |
3.3 钻井液与地层温度传递对井壁围岩扰动分析 |
3.3.1 井壁围岩温度场分布 |
3.3.2 井壁围岩附加热应力场 |
3.3.3 页岩热效应扰动试验研究 |
3.4 页岩水化对井壁围岩扰动分析 |
3.4.1 钻井液渗流扩散力学机理 |
3.4.2 钻井液与井壁围岩的水化作用 |
3.4.3 页岩水化动扰动试验研究 |
3.5 本章小结 |
4 页岩井壁围岩多因素扰动损伤本构模型研究 |
4.1 岩石统计损伤力学的基本理论 |
4.1.1 常采用的岩石强度理论 |
4.1.2 概率统计理论 |
4.2 页岩各因素扰动统计损伤模型研究 |
4.2.1 页岩各因素扰动统计损伤模型构建思路 |
4.2.2 页岩各因素扰动统计损伤模型建立 |
4.3 页岩各因素扰动与加荷耦合统计损伤模型和损伤本构模型研究 |
4.3.1 页岩各因素扰动与加荷耦合统计损伤模型建立 |
4.3.2 页岩动力冲击扰动与加荷耦合统计损伤本构模型建立 |
4.4 页岩多因素扰动耦合统计损伤模型研究 |
4.4.1 多因素扰动耦合总损伤变量 |
4.4.2 钻井施工多因素扰动耦合总损伤变量建立 |
4.5 本章小结 |
5 页岩井壁钻井多因素扰动损伤失稳研究 |
5.1 页岩井壁围岩失稳力学机理 |
5.1.1 井壁坍塌破坏机理 |
5.1.2 井壁破裂破坏机理 |
5.2 考虑多因素扰动损伤页岩井壁失稳力学分析 |
5.2.1 井壁围岩总应力场分布 |
5.2.2 井壁围岩主应力分布 |
5.2.3 考虑多因素扰动损伤页岩井壁坍塌压力计算 |
5.2.4 考虑多因素扰动损伤页岩井壁破裂压力计算 |
5.2.5 页岩井壁失稳预警系统 |
5.3 水化损伤井壁失稳周期确定 |
5.3.1 页岩水化损伤变量确定 |
5.3.2 页岩井壁坍塌周期的确定 |
5.3.3 计算程序 |
5.3.4 实例分析 |
5.4 钻井液强化井壁技术 |
5.4.1 钻井液强化井壁机理 |
5.4.2 室内试验与配方优选 |
5.4.3 现场应用及效果评价 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
攻读博士学位期间主要研究成果及获得的荣誉 |
致谢 |
(5)无固相完井液研究进展(论文提纲范文)
1 无固相完井液 |
1.1 清洁盐水完井液 |
1.2 甲酸盐完井液 |
1.3 有机盐及高分子完井液 |
1.4 弱凝胶完井液 |
1.5 隐形酸完井液 |
1.6 气基完井液 |
2 结 语 |
(6)大位移井弱凝胶钻井液体系研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究目的及意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.4 钻井液流变性对钻速的影响 |
1.5 研究内容 |
第2章 弱凝胶流型调节剂的研制及评价 |
2.1 弱凝胶流型调节剂的研制 |
2.1.1 主要试剂和仪器 |
2.1.2 制备原理及步骤 |
2.1.3 弱凝胶流型调节剂合成条件优化 |
2.2 弱凝胶流型调节剂的结构表征 |
2.2.1 热重分析 |
2.2.2 红外光谱分析 |
2.2.3 渗透凝胶色谱测试 |
2.3 弱凝胶流型调节剂的性能评价 |
2.3.1 耐酸碱性能评价 |
2.3.2 抗温性能评价 |
2.3.3 抗盐性能评价 |
2.3.4 与同类产品的性能对比 |
2.4 弱凝胶流型调节剂的作用机理探讨 |
2.5 本章小结 |
第3章 弱凝胶水基钻井液配方优化及性能评价 |
3.1 弱凝胶钻井液配方的构建 |
3.1.1 弱凝胶钻井液配方的设计 |
3.1.2 加重剂优选 |
3.1.3 弱凝胶流型调节剂加量优选 |
3.1.4 包被抑制剂优选 |
3.1.5 降滤失剂优选 |
3.1.6 封堵防塌剂优选 |
3.1.7 润滑剂优选 |
3.1.8 大位移井弱凝胶水基钻井液配方构建 |
3.2 弱凝胶水基钻井液性能实验评价 |
3.2.1 抗温性能评价 |
3.2.2 耐温性能评价 |
3.2.3 抑制性能评价 |
3.2.4 抗污染性能评价 |
3.2.5 环保性能评价 |
3.2.6 弱凝胶特性评价 |
3.3 本章小结 |
第4章 弱凝胶水基钻井液的现场试验 |
4.1 张海54-22井现场试验 |
4.1.1 张海54-22井概况 |
4.1.2 钻井液配方及性能设计 |
4.1.3 全井段钻井液施工情况 |
4.1.4 现场处理情况 |
4.2 西1604井现场试验 |
4.2.1 西1604井概况 |
4.2.2 钻井液配方及性能设计 |
4.2.3 钻井液施工要求 |
4.2.4 现场应用情况 |
4.3 NP32-平12井现场试验 |
4.3.1 NP32-平12井概况 |
4.3.2 钻井液性能设计要求 |
4.3.3 施工要求 |
4.3.4 弱凝胶钻井液现场试验情况 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
致谢 |
(7)DF1-1气田莺歌海组储层特征及伤害机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 疏松砂岩储层地质特征 |
1.2.2 疏松砂岩储层伤害机理研究现状 |
1.2.3 疏松砂岩储层保护技术研究现状 |
1.3 研究内容及技术路线 |
1.4 研究成果 |
第2章 DF1-1气田储层地质特征 |
2.1 研究区概况 |
2.2 构造与地层特征 |
2.2.1 构造特征 |
2.2.2 地层特征 |
2.3 沉积相特征研究 |
2.3.1 岩心相标志 |
2.3.2 单井相特征 |
2.3.3 连井相特征 |
2.3.4 沉积相展布 |
2.3.5 沉积相模式 |
2.4 储层岩性特征 |
2.5 储层物性特征 |
2.6 储层储集空间特征 |
2.6.1 孔隙类型 |
2.6.2 孔隙结构特征 |
2.7 储层分类评价 |
第3章 钻完井过程中对储层伤害机理研究 |
3.1 钻完井液动态伤害评价 |
3.1.1 钻完井液体系配方 |
3.1.2 顺序工作液伤害实验评价 |
3.2 钻井完井过程中对储层伤害机理分析 |
3.2.1 敏感性伤害分析 |
3.2.2 流体配伍性评价 |
3.2.3 固相侵入 |
第4章 生产过程中对储层伤害的机理研究 |
4.1 微粒运移伤害评价 |
4.1.1 微粒运移实验方案 |
4.1.2 评价实验结果 |
4.2 水锁伤害分析 |
4.2.1 水锁伤害的地质基础 |
4.2.2 水锁伤害评价方法 |
4.2.3 水锁伤害评价结果 |
第5章 典型井低效原因分析及措施推荐 |
5.1 典型井低效原因分析 |
5.1.1 储层质量分析 |
5.1.2 钻完井过程中对储层的伤害 |
5.1.3 生产过程中对储层的伤害 |
5.2 低效井解堵措施推荐 |
5.2.1 物理法解堵措施适应性分析 |
5.2.2 非酸化学法解堵措施适应性分析 |
5.2.3 水力压裂适应性分析 |
5.2.4 酸压裂适应性分析 |
5.2.5 基质酸化适应性分析 |
5.2.6 典型低效井解堵措施推荐 |
第6章 结论与认识 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
(8)胜利油田钻井液油气层保护优化设计技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 导致储层伤害的因素 |
1.2.2 油气层保护钻井液技术 |
1.2.3 油气层保护钻井液体系 |
1.2.4 油气层保护处理剂 |
第2章 胜利油田储层保护技术分析 |
2.1 胜利油田储层伤害因素分析 |
2.1.1 外来流体中固体颗粒的影响 |
2.1.2 重晶石对储层的影响 |
2.1.3 粘土水化膨胀和分散运移的影响 |
2.1.4 聚合物吸附对储层的影响 |
2.1.5 井壁失稳对储层的影响 |
2.1.6 外来流体不配伍对储层的影响 |
2.1.7 水相圈闭对储层的影响 |
2.2 胜利油田储层保护技术研究 |
2.2.1 降低固液相侵入储层的保护技术 |
2.2.2 无(低)固相储层保护技术 |
2.2.3 解堵技术 |
2.2.4 防水锁技术 |
2.3 胜利油田储层保护钻井液类型分析 |
2.4 胜利油田储层保护材料分析 |
2.5 胜利油田储层保护材料评价 |
2.6 本章小结 |
第3章 典型区块储层保护钻井液技术研究 |
3.1 埕北326区块水敏储层保护技术 |
3.1.1 储层地质特征研究 |
3.1.2 储层岩性特征研究 |
3.1.3 储层物性特征研究 |
3.1.4 储层孔喉结构特征研究 |
3.1.5 储层粘土矿物组成研究 |
3.1.6 储层岩石润湿性研究 |
3.1.7 储层敏感性实验研究 |
3.1.8 储层保护存在问题分析 |
3.1.9 优质无污染海水钻井液配方 |
3.1.10 优质无污染海水钻井液性能评价 |
3.2 青东12区块强酸敏储层保护技术 |
3.2.1 储层地质特征研究 |
3.2.2 储层保护特点分析 |
3.2.3 钻井液体系评价 |
3.3 永3 断块盐敏性储层保护技术 |
3.3.1 储层地质特征研究 |
3.3.2 储层保护特点分析 |
3.4 史深100区块水敏酸敏储层保护技术 |
3.4.1 储层地质特征研究 |
3.4.2 钻井过程中储层伤害分析 |
3.4.3 储层保护面临的问题 |
3.4.4 储层保护方案优化 |
3.5 王55区块水锁伤害储层保护技术 |
3.5.1 储层地质特征研究 |
3.5.2 储层保护方案优化 |
3.6 本章小结 |
第4章 现场试验与应用 |
4.1 埕北326区块 |
4.2 青东12区块 |
4.3 永3断块 |
4.4 史深100区块 |
4.5 王55区块 |
4.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
致谢 |
(9)海上压力衰竭储层长水平井砾石充填泥饼性能研究与应用(论文提纲范文)
1 面临的难题 |
1.1 储层压力衰竭, 漏失量大 |
1.2 钻井液泥饼抗冲刷能力要求高 |
1.3 储层保护难度大 |
2 实验方案、设备及原理 |
2.1 实验方案 |
2.2 实验设备及原理 |
3 实验结果与讨论 |
3.1 PRD钻井液堵漏性能优化 |
3.2 改良型PRD钻井液的泥饼防漏实验 |
3.3 砾石充填液对PRD泥饼的冲刷性能研究 |
3.3.1 充填速度的影响 |
3.3.2 充填液砂比的影响 |
3.3.3 充填压差的影响 |
3.4 储层保护性能研究 |
4 现场应用 |
5 结论 |
(10)弱凝胶水基钻井液成胶剂AM/AMPS/OA8的制备与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究目的与意义 |
1.2 国内外弱凝胶钻井液研究现状和发展趋势 |
1.2.1 弱凝胶钻井液的组成 |
1.2.2 国外弱凝胶钻井液研究现状 |
1.2.3 国内弱凝胶钻井液研究现状 |
1.3 论文的研究内容 |
1.4 论文的研究方法和技术路线 |
第2章 弱凝胶成胶剂的合成与表征 |
2.1 概述 |
2.2 弱凝胶成胶剂的合成 |
2.2.1 聚合单体的选择 |
2.2.2 聚合方法的选择 |
2.2.3 引发剂选择 |
2.3 成胶剂AMAMPSOA_8的合成实验 |
2.3.1 实验试剂 |
2.3.2 实验仪器及设备 |
2.3.3 实验过程 |
2.3.4 合成条件的优化 |
2.3.5 优化合成条件 |
2.4 弱凝胶成胶剂AMAMPSOA_8的表征 |
2.4.1 红外光谱测试与分析 |
2.4.2 核磁共振氢谱测试与分析 |
2.5 弱凝胶成胶剂的热稳定性表征 |
2.5.1 弱凝胶AMAMPSOA_8的TG-DTG分析 |
2.5.2 弱凝胶AMAMPSOA_8的DSC分析 |
2.6 弱凝胶成胶剂的特性黏数表征 |
2.7 本章小结 |
第3章 弱凝胶水基钻井液配方研究 |
3.1 弱凝胶水基钻井液研制思路 |
3.2 实验试剂与仪器 |
3.2.1 实验试剂 |
3.2.2 实验仪器 |
3.3 AMAMPSOA_8聚合物水溶液及泥浆体系流变性能 |
3.3.1 聚合物水溶液流变性及成胶剂加量优选 |
3.3.2 钻井液降滤失剂的优选 |
3.3.3 抑制剂的优选 |
3.3.4 防塌封堵剂的优选 |
3.3.5 加重剂的优选 |
3.4 抗温抗盐弱凝胶水基钻井液配方体系构建 |
3.5 弱凝胶钻井液性能评价 |
3.5.1 钻井液的流变性 |
3.5.2 钻井液的失水造壁性 |
3.5.3 钻井液的抑制性 |
3.5.4 钻井液的抗污染性 |
3.6 本章小结 |
第4章 弱凝胶成胶剂作用机理 |
4.1 弱凝胶成胶剂成网表征方法 |
4.1.1 实验方法与仪器 |
4.1.2 实验结果与分析 |
4.2 本章小结 |
第5章 结论与建议 |
5.1 结论 |
5.2 建议 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文和科研成果 |
四、PRD钻井液井壁稳定及储层保护试验研究(论文参考文献)
- [1]无固相钻井液研究进展[J]. 段何玉,张荣军. 石油化工应用, 2021(08)
- [2]沁水盆地煤层气井储层保护双能协同钻井液技术研究[D]. 徐蓝波. 中国地质大学, 2021(02)
- [3]南海东部海域大位移井水基低摩阻防塌钻井液技术研究[D]. 雷正勇. 长江大学, 2021
- [4]页岩井壁多因素扰动细观损伤特性及稳定性研究[D]. 折海成. 西安理工大学, 2020(01)
- [5]无固相完井液研究进展[J]. 唐胜蓝,王茜,张宏强,刘举,朱元强. 广州化工, 2020(06)
- [6]大位移井弱凝胶钻井液体系研究[D]. 冯超. 中国石油大学(华东), 2019(09)
- [7]DF1-1气田莺歌海组储层特征及伤害机理研究[D]. 黄有为. 西南石油大学, 2018(06)
- [8]胜利油田钻井液油气层保护优化设计技术研究[D]. 张玉. 中国石油大学(华东), 2018(09)
- [9]海上压力衰竭储层长水平井砾石充填泥饼性能研究与应用[J]. 许发宾,方达科,韩成,刘贤玉,徐靖. 科学技术与工程, 2017(25)
- [10]弱凝胶水基钻井液成胶剂AM/AMPS/OA8的制备与性能研究[D]. 郑晓旭. 西南石油大学, 2017(11)