古巴GBO区块大位移井关键技术研究

发布时间：2021-01-25 05:37

　　大位移井钻井技术是一种高精尖的钻井工艺技术,是现今定向井、水平井技术的重集合系统工程,可广泛地应用于滩海油田。利用大位移井可以大大节约抽气田勘探开发的投资,有效的提高油气田的经济效益。应用大位移井,不仅使边际小油田得以成功开发,而且极大地推动了国外先进的大位移井技术在国内的研究与应用。近年来,国内学者针对大位移井的技术难点,特别是大位移井优化设计理论、国产化配套技术、计算机应用软件技术等进行研究摸索,形成了一定的理论研究方法,然而大位移井技术在实际现场应用过程当中,由于很多因素,特别是受钻井地区特殊环境的影响,进而导致大位移井钻井技术无法达到预期的开发效果。古巴GBO地区由于其复杂的地层性质及地理位置,大位移井施工过程中遇到起钻遇卡,下钻遇阻,钻井中加压困难,完井下套管不到位,固井低返或不返等技术难题。本文针对该地区的实际情况,开展大位移井钻完井关键技术研究。首先,对古巴GBO地区的摩阻扭矩进行了研究分析,充分考虑了钻柱的自重、浮力、弯曲和刚性对摩阻的影响,采用有限元方法对古巴GBO地区大位移井进行监测;其次,对大位移井的井眼轨迹进行优化设计,给出了适合该地区的大位移井轨迹类型及设计结... 

【文章来源】：东北石油大学黑龙江省

【文章页数】：56 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

空间圆弧的几何模型

图 2.1 空间圆弧的几何模型单元钻柱的力学模型钻柱受力包括单元钻柱上下断面的轴向力 T1、T2，单元钻柱的浮重 F，单元钻柱与井壁之间接触的正压力 N，如图 2.2 所示。 2.2 所示，在斜平面上建立以单元钻柱中心为原点的局部坐标系其中，x 轴为圆弧的切线方向，xy 平面与斜平面重合，z 轴与斜局部坐标系下，根据力学平衡原理列力学平衡方程如下：

图 2.3 TDFEA 软件屈曲分析为避免钻具失效，可以利用利用 强度校核 功能，对钻柱进行完整的三维受力和强度分析。强度分析方式包括：（1）轴向力：钻柱轴向所受的拉力和压力，判断是否超出抗拉强度极限；（2）三轴应力分析：钻柱的弯曲应力、扭转应力、轴向应力和三轴应力，通过与最小屈服强度相比较，判断是否超过钻柱的弹性极限；（3）抗扭强度：计算钻柱各位置的实际扭矩，判断是否超出抗扭强度极限。如图 2.4 所示，通过对比分析三轴应力与屈服强度的关系，合理的调整更换钻具组合。


本文编号：2998677