一、空气充气钻井技术在矿2井的应用（论文文献综述）
张晶[1]（2020）在《煤矿区钻井裂缝性漏失承压堵漏机理与关键技术研究》文中进行了进一步梳理随着煤矿、煤层气勘探开发的进一步深入,煤矿区钻探过程中钻遇地层愈加复杂,在钻进至破碎、裂缝发育地层时,漏失问题尤其是裂缝性漏失问题突出。在裂缝内建立稳定封堵隔墙,阻断钻井液漏失通道,提高地层承压能力是解决井漏问题的关键。论文围绕如何在裂缝内部形成稳定封堵隔墙这一核心问题,在对黔西煤矿区煤层气井钻遇漏失地层特性及裂缝性漏失规律分析的基础上,以封堵材料进入裂缝、堆积形成封堵隔墙及封堵隔墙稳定性分析为主线,应用理论分析、数值模拟与相似模拟相结合的方法,开展了封堵隔墙形成过程与承压能力理论研究,优化形成了不同破坏形式下封堵隔墙承压能力预测模型,研究了封堵隔墙承压能力影响因素与强化方法,研究形成了高浓度桥塞复合堵漏技术与配套机具。取得如下成果:（1）研究提出了桥塞堵漏材料粒径设计方法。根据牛顿流体N-S方程,建立了基于漏失量和裂缝内压力梯度的裂缝力学开度计算方法;利用数值模拟、相似模拟与灰色关联分析方法,明确了架桥颗粒特征粒径D50和D90对封堵隔墙起始位置密切相关;结合颗粒沉降试验,采用数据拟合方法,得出了实验条件下固相颗粒拖曳力系数与颗粒雷诺数的对应关系;结合筛网形态与室内实验结果分析,建立了满足裂缝进入与堆积架桥条件的堵漏材料特征粒径取值条件。（2）通过封堵隔墙宏观、细观受力分析与裂缝尖端应力强度因子计算,优化形成了封堵隔墙剪切失稳、滑移失稳及裂缝变形失稳条件下承压能力预测模型。模型分析表明,桥塞材料物理力学性能、几何参数、封堵隔墙起始位置、封堵隔墙长度及其孔隙率是影响封堵隔墙承压能力的主要因素。（3）针对封堵隔墙承压能力主要影响因素,分别利用数值模拟和相似模拟研究了封堵隔墙承压能力强化方法,利用三维颗粒流分析软件PFC3D,定性分析了桥塞材料颗粒级配、颗粒浓度、堵漏压差对封堵隔墙形成及其形态的影响;基于项目研制的可进行封堵隔墙的形成与动态变化过程实时监测的长裂缝堵漏模拟实验装置,研究得出了堵漏材料粒径、类型、浓度、纤维材料长度及加量、堵漏工艺对封堵隔墙承压能力与堵漏过程漏失量的关系。研究表明,合理的颗粒特征粒径D50和D90利于封堵隔墙的形成,D10值对封堵过程漏失量有明显影响;占桥塞材料质量比为2.0%、长度约为裂缝开度2倍的聚丙烯纤维能够有效提高封堵隔墙的整体性与承压能力;堵漏材料浓度的提高,利于封堵隔墙长度、密实程度与极限承压能力的提高,但封门概率提高,项目实验条件下的最优材料浓度为15%。（4）针对宽裂缝内封堵隔墙承压能力低的问题,通过复配实验,分别优选出具有一定触变性与短期抗压强度的触变性水泥浆和对钻井液体系影响较小的可固化堵漏浆体系,（5）研究提出了高浓度桥塞堵漏、高浓度桥塞复合堵漏技术,研制了堵漏施工配套机具,并在贵州黔西煤矿区进行了多井次现场试验。验证并完善了裂缝性漏失堵漏机理与封堵技术研究成果。本文研究成果为煤矿区裂缝性漏失提供了较为科学便捷的封堵工艺方法,对堵漏技术研究与应用具有理论指导与工程借鉴意义。
黄敏,李勇,朱化蜀[2]（2019）在《气体钻井在丁山构造的应用探讨》文中研究说明丁山构造页岩气资源丰富,但地质条件复杂,储层埋藏深度差异性大,地层古老、硬度高、可钻性差。考虑该地区钻井提速提效需求,采用了气体钻井方式以提高上部地层的钻井效率。但受到井壁稳定性和地层出水等影响,气体钻井应用井段受限。为实现安全钻进,同时提高钻井速度和减少井下复杂,通过井壁稳定性、气体钻井参数优化和库伦准则的探讨和分析,结合现场应用情况优选出丁山构造适合采用气体钻井的井段和气体钻井的参数,对于加快丁山地区页岩气高效开发将具有重要的现实意义。
陈亮[3]（2018）在《元坝地区陆相地层气体钻井提速工艺研究》文中进行了进一步梳理四川盆地元坝地区是迄今为止国内埋藏最深的气田,该地区天然气含量丰富。但上部蓬莱镇-沙溪庙组地层易产生井壁失稳,且坍塌应力低;下部自流井组-须家河组地层可钻性差,岩石致密、强度高、研磨性强;陆相井因地质情况特殊,在前期施工井中,频发井下故障和复杂情况,这会增加处理复杂地层的时间,耽误钻井时效,从而制约提速。此外,在元坝地区陆相地层开展气体钻井还面临着以下具体问题:浅层出水,常出现泵压上升、扭矩增大、上提下放遇阻情况,易发生复杂情况;沙溪庙组底层砂泥岩频繁互层,须家河地层砂泥岩、页岩互层,夹煤层,地层压力高,内聚力高,易发生井壁失稳;千佛崖、自流井、须家河组多套气层,特别是须家河组有高压气层,地层产气量高,易发生井下燃爆等。因此,非常有必要在该地区开展气体钻井可行性评价,及其施工过程中的井壁稳定性研究。本文首先对陆相地层进行了可钻性评价分析,分析了气体钻井提速原理。气体钻井过程中,井底岩石受力状态由受压改变成受拉,岩屑压持效应减弱,钻头破碎岩石的效率增加,通过计算得出气体钻井环境下岩石可钻性降低1-4级,提速潜力巨大。其次对陆相地层进行井壁稳定性评价,分析岩石力学特征以及储层三压力剖面,结合气体钻井内聚力,建立稳定性评价模型,通过对试验井数据的计算分析地层稳定性情况,得出具备开展气体钻井的井眼条件。最后根据井壁稳定性和地层产出流体情况,优选实施气体钻井层位,设计井身结构,优化注气参数,编制施工气体钻井施工方案和过程控制方案。本文的完成为在元坝地区陆相地层成功实施气体钻井提供了保障,为元坝地区陆相地层开展气体钻井提供可行的技术支持,对促进元坝地区勘探开发进程发挥一定的指导意义。
温杰[4]（2018）在《气体钻井除尘技术研究》文中研究指明气体钻井技术近几年在国内得到了广泛应用和发展,具有大幅度提高机械钻速、治理井漏、保护和发现油气层、缩短钻井周期、降低成本等诸多优点,现已成为开发低压低渗储层、溶洞及裂缝发育的易井漏地层,以及大幅度提高机械速度和增产增效的重要技术之一。对国内气体钻井来说最大的问题是环保问题,国内现有的降尘方法降尘效果不理想,粉尘、水雾污染严重,随着环保要求不断提高,现有除尘方法已不能满足环保要求。因此,迫切需要研究新的除尘工艺解决国内现行气体钻井岩屑排放方式带来的环境污染问题,进一步拓展气体钻井的应用范围。本文在国内外文献调研的基础上,结合已实施气体钻井的钻井情况,开展了气体钻井岩屑的破碎与运移机理研究,通过对岩屑破碎碰撞速度分析,得出了携岩气体和岩屑在井眼环空上返时,速率一般在15m/s以上,岩屑颗粒能否发生撞击破碎不仅与碰撞速度有关,还与冲击角有关的结论。开展了岩屑上返过程中粒径分布的理论和实验研究,得出了不同粒径的分布比例,正常情况下,气体钻井井口返出岩屑粒径为0.015～9mm,粒径中值为0.02～1.05mm,若井下存在垮塌时,最大颗粒为30 mm,气体钻井井口返出岩屑的质量浓度为330～900g/m3之间。根据理论研究结果作为支撑,开展了气体钻井岩屑分离工艺及除尘性能研究,设计出了一种气体钻井岩屑分离工艺流程,研制了新型除尘系统,该系统由两级组成。并对该套除尘系统的分级除尘效率和最大处理能力以及总体净化效率开展了研究。通过理论研究和工艺设计以及新型除尘系统的研制,形成的气体钻井除尘技术在GK003-5井开展了现场应用研究,对试验全过程的数据进行了记录并对效果进行了评价,结果显示气体钻井返出混合流体经过分离系统后的净化效果非常明显,出口颗粒浓度为0.05-0.07mg/m3之间波动,从而验证了该工艺和除尘系统的效果十分良好。
刘俊男[5]（2018）在《气体钻井钻具失效及经济性评价研究》文中指出近年来气体钻井取得了快速的发展,具有大幅度提高机械钻进速度,有效发现和保护油气藏,有效管理恶性井漏的优点。气体钻井在迅速的发展过程中,也揭露出部分急需解决的技术性问题。其中,“钻具刚性失效”已变成严重制约着气体钻井工艺技术发展的瓶颈之一。钻具在气体钻井作业中经常性断裂不光带来了较大的经济亏损,同时延长了钻井工作周期,缩短了气体钻井作业的有效时间,导致经常性起下钻、打捞和钻具成本增加,且极易造成复杂的井下事故,形成较大的安全隐患。本文论述了气体钻井过程中钻具刚性失效的实际问题,根据现场调研和初步理论分析,抓住气体钻井钻具振动、冲击侵蚀等原因,研究气体钻井钻具振动机理、冲击侵蚀机理,进而深入剖析钻具失效机理及提出初步的预防措施,得到以下研究成果:（1）通过现场调研和文献阅读,统计了大量气体钻井钻具失效情况,分析钻具失效主要特点,并根据钻具失效表现形式分析了气体钻井钻具失效的主要影响因素,包括工作载荷,振动,冲击侵蚀,摩擦热效应,井眼扩大和井眼轨迹,腐蚀和冲击。（2）将数值仿真和试验研究相结合,研究了钻井参数、井况参数、机械钻进速度等因素对气体钻井钻具冲蚀的影响规律;计算钻具均匀磨损、偏心磨损后有效壁厚变薄后的残余强度。（3）综合考虑钻具失效导致的直接经济损失和间接经济损失,建立了气体钻井钻具经济性评价模型。（4）从工艺和工具两个角度提出了气体钻井钻具失效预防措施。建议大力推行空气锤钻井工艺和使用减振减阻工具。研究结果能够为发挥气体钻井优势、确保气体钻井钻具安全、推动我国气体钻井技术规模应用提供重要的理论依据和技术基础。
杨杰,王宁,谢晓岳,黄超,王锋[6]（2018）在《青海油田油砂山空气(充气)钻固井工艺研究》文中提出青海油田油砂山构造位于断层发育的油砂沟高点,经地面细测发现大小断层共100余条,地层压力系数低,在钻井过程中极易发生漏失。在常规钻井过程中即便使用密度1.0g/cm3的清水作为钻井液也会发生严重漏失,使钻井周期大幅增长,因此试验空气钻井技术解决恶性漏失,缩短钻井周期,降低综合钻井成本显得非常重要。钻井在极大的提高钻井速度和减少钻井液漏失的同时却给固井带来了难题,因为固井时使用的水泥浆密度比钻井时使用的介质密度要高很多。空气钻井时可能不会漏失或漏失不是很严重的地层在固井时几乎不可避免的发生严重漏失。在后期的固井施工中主要采取正注反挤的措施,同时在反挤水泥中加入早强剂,堵漏纤维等措施,减少了空气钻固井时的恶性漏失,取得了良好的经济效益。
谭秀华,赵文韬,谢治国,张涛[7]（2018）在《空气钻井技术在酉阳东页岩气区块Y2井的应用》文中进行了进一步梳理为解决渝东南地区页岩气钻井过程中井漏严重、机械钻速慢等问题,在酉阳东页岩气区块Y2井进行了空气钻井试验。试验结果表明,空气钻井技术治漏、提速效果显着,缩短了钻井周期,井身质量较好。在渝东南地区上部地层,可推广使用空气钻井技术。
代锋,文永林,黄贵生,李林,王猛,吴昌军[8]（2018）在《空气锤+雾化钻井在低成本开发页岩气中的应用》文中研究指明重庆黔江页岩气区块山地特征明显,地表缺水严重,浅表地层倾角大、溶洞裂缝发育,常规钻井面临井身质量控制困难、恶性井漏频发、堵漏效果受水源限制成功率低且成本高等难题。为此,将井身结构进行了优化,将静水位线及以上易漏地层全部纳入一开井段,缩减三开制为二开制井身结构,并在一开?444.5 mm井眼探索应用空气锤+雾化钻井技术。现场应用表明:井漏问题得到了有效解决,井身质量控制良好,钻井周期大幅缩短,节约?244.5 mm套管约2 000 m。该研究为黔江地区页岩气井低成本高效开发探索出一条新途径。
徐小峰[9]（2018）在《NP深层高温潜山冻胶阀控压钻井技术研究》文中进行了进一步梳理NP潜山储层工程地质条件复杂,具有储层埋藏深、温度高（138-185.2℃）、缝洞发育、气油比高等特点,钻井安全密度窗口窄,钻井过程中井漏、溢流、漏喷同存等井下复杂频发。本文提出了将冻胶阀技术与控压钻井技术相结合,克服NP深层高温潜山窄安全密度窗口储层钻井过程中的漏喷同存问题的技术思路,并开展了系统的理论和应用研究,取得的主要研究成果如下:（1）研制了耐高温冻胶体系,其最优配方为:0.3%JH-108聚合物+0.25%双级交联剂+0.13%酸碱调节剂+0.15%除氧剂,研制的冻胶体系具有二次成胶特性,成胶后粘度达65000mPa·s,其耐温指标达到180℃,远高于国内外同类产品（120℃）,能够满足NP高温潜山储层对冻胶体系耐温性的严苛要求。（2）研制了冻胶阀高温井筒可视化实验装置,通过实验和数值仿真研究发现:由于钻杆注入引起的“重聚”困难及“混浆”现象,冻胶段塞会存在一定长度的无效段;冻胶段塞具有较高的静承压能力,气体侵入会降低胶体强度;冻胶承压能力与操作工艺有关,若注入冻胶时发生井漏或气侵时,都会造成冻胶有效段减少,其承压能力相应降低,若成胶后发生井漏或气侵,其承压能力不受影响;垂直井筒冻胶承压能力最大,随着井斜角增大,冻胶承压能力显着降低;冲蚀破胶和破胶剂均能够完成破胶,破胶剂破胶更加彻底,但破胶时间略长。（3）开展了垂直井筒及水平井筒裂缝性地层漏喷同存室内模拟实验,研究表明,裂缝性窄安全密度窗口地层的漏失速率及气体溢流量与井底压差、缝宽、钻井液粘度等有关,井底压力平衡状态的改变不会消除漏喷同存现象,但对漏喷同存强度又很大影响,基于实验得到的框架型规律建立了描述窄安全密度窗口漏喷同存问题的漏喷函数,结合现场随钻漏喷测试,理论上可得到针对具体地层具有实际意义的定量化结果。（4）开展了冻胶阀控压钻井相关井筒流体力学研究,建立了井筒钻井液单相流动模型、起下钻井筒压力波动模型、开关泵井筒压力波动模型、环空气液两相流瞬态流动模型,构建了冻胶阀控压钻井井筒流体力学模型体系,并基于建立的模型研究了正常循环、起下钻、开关泵及气侵时井筒的瞬态流动及压力演变规律。（5）建立了冻胶阀下入深度、段塞长度、冻胶泵入量及泵入泵压等关键工艺参数的确定方法,并基于数值计算研究了各工艺参数的主要影响因素,给出了不同参数下冻胶段塞、泵入量及注入泵压的理论计算图版。（6）建立了冻胶阀控压钻井技术正常钻进、钻遇窄安全密度窗口、钻穿窄安全密度窗口过程及结束钻进过程等各阶段的操作规程,并针对研发的耐高温冻胶体系分别在NP23-P2016井控压钻井结束后起下钻及完井作业和堡古2井修井作业中成功开展了现场试验,两口井作业过程均未发生井漏和溢流问题,有效保护了储层,两口井施工后产量均高于邻井或施工前,展现了耐高温冻胶体系在进行井筒压力控制、保护储层方面的独特技术优势。冻胶阀控压钻井技术成功克服了 NP深层高温潜山窄安全密度储层钻井过程中的漏失、溢流等工程问题,有效保护了储层,有助于NP深层潜山储层的高效勘探开发。同时,该项技术的提出也为解决国内广泛分布的窄安全密度窗口地层钻井漏喷同存问题提供了可行的技术选项。
骆新颖[10]（2017）在《长宁威远区块页岩气水平井提速技术研究》文中认为长宁-威远是中石油第一个国家级页岩气示范区,仅2016年示范区生产页岩气10.11×108m3,预测至2034年底长宁-威远累计产气300×108 m3。虽然长宁-威远国家级页岩气示范区的勘探开发取得了长足的发展,但钻井周期长、机械钻速慢和井下复杂情况多发等因素严重制约了长宁-威远区块页岩气的勘探开发速度。本文在系统分析长宁-威远页岩气区块工程地质特征和完钻井实钻分析的基础上,梳理出长宁-威远区块页岩气钻井面临的重点难点。基于此,提出了长宁-威远区块页岩气钻井综合提速技术措施,内容包括:井身结构优化设计、井工厂模式下的轨迹优化设计、强研磨性PDC钻头优选优化、气体钻井及旋转导向等钻井提速配套技术,并进行了现场应用,研究取得的主要认识有:（1）长宁-威远区块钻井难点为:表层嘉陵江组、二叠系茅口组易漏;上部直井段地层易斜;茅口～栖霞地层研磨性强,可钻性差;韩家店～石牛栏地层泥浆条件下钻速极低,PDC钻头易磨损;龙马溪地层易垮塌;三维轨迹难控制,摩阻大,易托压,定向效果差。（2）长宁区块优化后的井身结构方案为:一开Φ762 mm（钻头）+Φ720 mm（套管）嘉陵江组,二开Φ406.4 mm（钻头）+Φ339.7 mm（套管）飞仙关顶,三开0311.2 mm（钻头）+Φ244.5 m（套管）韩家店顶,四开0215.9 mm（钻头）+Φ139.7mm（套管）龙马溪底。威远区块:一开Φ660.4mm（钻头）+Φ508mm（套管）沙溪庙,二开Φ406.4 mm（钻头）+Φ339.7mm（套管）凉高山顶,三开Φ311.2mm（钻头）+Φ244.5mm（套管）龙马系顶,四开Φ215.9mm（钻头）+Φ139.7mm（套管）龙马溪底。（3）将常规的三维轨迹优化为双二维轨迹,不仅使得水平井的轨迹易控制,还能够有效防碰和降低摩阻。（4）长宁区块PDC钻头优选结果为:CK505（飞仙关-长兴）,FX55（龙潭-梁山）,MM55（龙马溪）;威远区块为:T1655（沙溪庙-须家河）,MSi616（雷口坡-嘉陵江）,SF56（飞仙关-龙潭）,MDsi613（茅口-梁山）,HCD506ZX（龙马溪）。（5）综合提速配套技术措施为:表层采用PDC+螺杆+钻井液/气体钻打快技术;采用PDC+弯螺杆+MWD技术进行斜直井段的快速钻进;将井工厂的三维井眼轨迹优化为双二维轨迹（斜直井+定向井/水平井）,将研磨性差的韩家店～石牛栏地层优化成斜直井段钻井,采用氮气钻井提速;造斜段采用旋转导向、水平段采用优选PDC钻头+旋转导向/耐油螺杆（带水力震荡器）进行防塌打快;储层龙马溪易漏地层采用控压钻井技术。综合提速技术应用效果显着,与提速前相比,平均周期降低了 18天,平均钻速提高了58%。长宁-威远区块页岩气综合提速技术措施的应用,为国家级页岩气示范区的安全经济高效开发提供了保障。
二、空气充气钻井技术在矿2井的应用（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、空气充气钻井技术在矿2井的应用（论文提纲范文）
（1）煤矿区钻井裂缝性漏失承压堵漏机理与关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 裂缝性地层漏失机理研究现状 |
| 1.2.2 裂缝性地层承压堵漏机理研究现状 |
| 1.2.3 裂缝性地层承压堵漏技术现状 |
| 1.2.4 存在问题 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 研究方法与技术路线 |
| 2 煤矿区裂缝性地层漏失特征 |
| 2.1 裂缝性地层漏失特征与类型 |
| 2.1.1 黔西地区裂缝性漏失特征 |
| 2.1.2 裂缝性漏失特点与分类 |
| 2.2 裂缝性漏失应对 |
| 2.2.1 降低井筒内外压差 |
| 2.2.2 提高地层承压能力 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 裂缝封堵隔墙形成与失稳机理研究 |
| 3.1 封堵隔墙形成条件分析 |
| 3.1.1 裂缝开度预测 |
| 3.1.2 堵漏材料进入粒径设计 |
| 3.1.3 堵漏材料沉积与堆积 |
| 3.2 封堵隔墙承压失稳机理 |
| 3.2.1 封堵隔墙受力分析 |
| 3.2.2 滑移失稳机理 |
| 3.2.3 剪切破坏失稳机理 |
| 3.2.4 裂缝变形失稳机理 |
| 3.3 封堵隔墙堆积过程颗粒流模拟 |
| 3.3.1 桥塞堵漏模型构建 |
| 3.3.2 堵漏过程数值模拟 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 裂缝性地层提高承压能力相似模拟实验研究 |
| 4.1 堵漏材料进入与堆积模拟实验 |
| 4.1.1 实验装置及方法 |
| 4.1.2 实验结果及分析 |
| 4.2 桥塞材料承压堵漏实验 |
| 4.2.1 实验装置研制 |
| 4.2.2 桥塞材料承压堵漏实验方案 |
| 4.2.3 桥塞材料承压堵漏模拟试验 |
| 4.3触变性水泥浆与可固化堵漏浆室内配比实验 |
| 4.3.1 高浓度桥塞封堵实验研究 |
| 4.3.2 触变性堵漏水泥浆配比实验 |
| 4.3.3 可固化堵漏浆体系室内实验 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 煤矿区裂缝性漏失堵漏关键技术与现场试验研究 |
| 5.1 裂缝性漏失堵漏关键技术 |
| 5.1.1 封堵方法选择 |
| 5.1.2 高浓度桥塞堵漏工艺 |
| 5.1.3 复合堵漏工艺 |
| 5.2 裂缝性漏失承压堵漏配套工具 |
| 5.2.1 高浓度混浆装置 |
| 5.2.2 井口旋转控制头研制 |
| 5.3 煤矿区裂缝性漏失承压堵漏现场试验 |
| 5.3.1 高浓度桥塞承压堵漏试验 |
| 5.3.2 触变性水泥浆复合堵漏试验 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（2）气体钻井在丁山构造的应用探讨（论文提纲范文）
| 1 丁山构造工程地质特征 |
| 2 气体钻井适应性分析 |
| 2.1 地层油气水分布 |
| 2.2 井壁稳定性分析 |
| 2.3 邻区气体钻井应用分析 |
| 3 气体钻井参数优化 |
| 4 空气钻井现场应用 |
| 5 结论及建议 |
（3）元坝地区陆相地层气体钻井提速工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究的目的及意义 |
| 1.2 国内外气体钻井现状 |
| 1.2.1 国外气体钻井现状 |
| 1.2.2 国内气体钻井现状 |
| 1.2.3 元坝地区陆相地层提速现状 |
| 1.2.4 孕镶金刚石钻头+涡轮复合钻井技术 |
| 1.2.5 螺杆+PDC复合钻井技术 |
| 1.2.6 新型辅助破岩工具 |
| 1.2.7 气体钻井 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第2章 元坝地区陆相地层气体钻井提速难题分析 |
| 2.1 元坝地区陆相地层地质特征分析 |
| 2.1.1 构造特征 |
| 2.1.2 地层特征 |
| 2.1.3 油气水特征 |
| 2.2 气体钻井面临的难题 |
| 2.3 小结 |
| 第3章 元坝地区陆相地层气体钻井提速潜力评价 |
| 3.1 钻井液环境地层可钻性试验分析 |
| 3.1.1 传统可钻性分析法 |
| 3.1.2 测井资料预测岩石可钻性 |
| 3.1.3 元坝地区陆相地层钻井液环境下可钻性剖面 |
| 3.2 空气钻环境元坝地区陆相地层可钻性 |
| 第4章 气体钻井井壁稳定性评价 |
| 4.1 岩石力学特性 |
| 4.2 元坝陆相储层三压力剖面 |
| 4.3 井壁失稳机理 |
| 4.3.1 软弱岩体与破碎岩体力学失稳 |
| 4.3.2 产液条件下的力学-化学耦合失稳 |
| 4.3.3 产气条件下的动力学失稳 |
| 4.4 地层产气情况下井壁稳定性研究 |
| 4.4.1 稳定性模型 |
| 4.4.2 稳定性评价 |
| 4.5 实际工况下的井壁稳定性研究 |
| 4.5.1 地层不产气不产液时的井壁稳定性研究 |
| 4.5.2 地层产水又产气情况下井壁稳定性研究 |
| 4.5.3 气体钻井转化为常规钻井时的井壁失稳分析 |
| 4.6 实例分析 |
| 4.7 小结 |
| 第5章 元坝地区陆相地层气体钻井提速方案及应用 |
| 5.1 井身结构设计 |
| 5.2 注气参数 |
| 5.2.1 气体钻井流动理论模型 |
| 5.2.2 泡沫钻井流动理论模型 |
| 5.2.3 气体钻井设备及配套工具 |
| 5.3 钻头选型方案 |
| 5.4 空气钻井施工工艺及技术措施 |
| 5.4.1 空气钻井工艺流程 |
| 5.4.2 烘干井壁、试钻进 |
| 5.4.3 气体钻井操作程序 |
| 5.4.4 空气钻井技术措施 |
| 5.4.5 燃爆监测工作 |
| 5.5 泡沫钻井施工工艺及技术措施 |
| 5.5.1 泡沫钻井使用原则 |
| 5.5.2 泡沫钻井流程 |
| 5.5.3 泡沫液配方 |
| 5.5.4 泡沫的配制及性能要求 |
| 5.5.5 泡沫钻井重点技术措施 |
| 5.6 应急方案 |
| 5.6.1 气体钻井复杂情况的判断及处理 |
| 5.6.2 气体钻井转换方案 |
| 5.6.3 气体钻井作业方式的转换方案 |
| 5.6.4 雾化、泡沫钻井液钻井方式的转换方案 |
| 5.6.5 转换方案总体说明 |
| 5.7 元坝地区陆相气体钻井应用 |
| 第6章 结论与建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（4）气体钻井除尘技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究的目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状分析 |
| 1.3 本文的研究内容及思路 |
| 1.4 完成的主要工作 |
| 第2章 气体钻井岩屑的破碎与运移机理研究 |
| 2.1 岩屑破碎理论研究 |
| 2.1.1 破碎物理模型 |
| 2.1.2 破碎函数 |
| 2.1.3 破碎过程 |
| 2.1.4 井筒岩屑破碎过程计算实例 |
| 2.1.5 岩屑破碎的碰撞速度 |
| 2.2 环空岩屑运移机理论述 |
| 2.2.1 钻头处破碎运移 |
| 2.2.2 近钻头处重复破碎 |
| 2.2.3 完全破碎后运移 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 岩屑上返过程中粒径分布的理论与实验研究 |
| 3.1 岩屑粒径分布模型研究 |
| 3.1.1 岩屑粒径分布模型 |
| 3.1.2 气体钻井岩屑粒径分布模拟分析 |
| 3.2 实验研究的目的及意义 |
| 3.3 实验原理和方法 |
| 3.3.1 实验准备 |
| 3.3.2 实验步骤 |
| 3.3.3 实验数据及分析 |
| 3.4 小粒径颗粒分布与工艺参数及地层岩性关系分析 |
| 3.4.1 地层因素 |
| 3.4.2 钻井工艺参数因素 |
| 3.5 气体钻井岩屑工况分析 |
| 3.5.1 岩屑粒径 |
| 3.5.2 岩屑浓度 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 气体钻井岩屑分离工艺及除尘性能研究 |
| 4.1 气体钻井岩屑分离工艺设计 |
| 4.2 岩屑分离流程除尘性能研究 |
| 4.2.1 分级除尘效率计算 |
| 4.2.2 最大气体处理量计算 |
| 4.2.3 净化效率 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 气体钻井除尘技术的现场应用研究 |
| 5.1 GK003-5井气体钻井基本情况 |
| 5.2 除尘技术设计与施工 |
| 5.2.1 实验内容及设计 |
| 5.2.2 除尘系统充循环水试验步骤 |
| 5.2.3 液位控制系统试验步骤 |
| 5.2.4 岩屑分离试验步骤 |
| 5.2.5 现场试验岗位分工 |
| 5.3 现场应用效果及评价 |
| 5.3.1 试验全过程数据记录分析 |
| 5.3.2 切入分离除尘系统 |
| 5.3.3 除尘系统对钻进的影响 |
| 5.3.4 试验效果及评价 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
（5）气体钻井钻具失效及经济性评价研究（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 国内外研究现状分析 |
| 1.3 本文的研究内容及思路 |
| 1.4 研究成果及创新点 |
| 第2章 气体钻井钻具失效现场调研 |
| 2.1 气体钻井中钻具失效统计 |
| 2.2 钻具失效典型事例 |
| 2.3 钻具失效的主要特点 |
| 2.4 钻具损坏的主要表现形式 |
| 2.5 钻具失效的主要影响因素分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 气体钻井钻具受冲击侵蚀和磨损后残余强度评估 |
| 3.1 钻具受冲击侵蚀规律研究 |
| 3.1.1 环形空间钻屑冲击侵蚀钻杆几何模型 |
| 3.1.2 环形空间三维紊流流场的数值模拟 |
| 3.2 钻具有效壁厚变薄后残余强度评估 |
| 3.2.1 钻铤磨损后残余强度数值模拟 |
| 3.2.2 钻杆接头磨损后残余强度数值模拟 |
| 3.2.3 钻杆管体磨损后残余强度数值模拟 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 气体钻井钻具失效经济性评价 |
| 4.1 钻具失效经济性评价方法 |
| 4.2 钻具失效周期研究 |
| 4.3 钻具失效经济性评价模型 |
| 4.4 钻井液钻井和气体钻井钻具失效的经济性比较 |
| 4.5 算例计算 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 气体钻井钻具失效控制方法 |
| 5.1 钻具失效控制措施 |
| 5.2 钻具失效控制措施现场仿真应用 |
| 5.2.1 SY132井基本情况 |
| 5.2.2 气体钻井情况 |
| 5.2.3 钻具失效控制技术措施仿真应用 |
| 5.2.4 钻具失效控制效果分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 结论与建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间参加过的科学研究和相关成果 |
（6）青海油田油砂山空气(充气)钻固井工艺研究（论文提纲范文）
| 1 空气钻井固井难点 |
| 2 技术措施 |
| 3 现场实验情况 |
| 3.1 中407-2 (充气试验井) 基本情况 |
| 3.2 水泥浆配方改进 |
| 3.3 速凝水泥浆体系在反挤时的应用情况 |
| 3.3.1 中340-2井情况 |
| 3.3.2 中464井情况 |
| 3.3.3 中252-2井情况 |
| 3.3.4 中426井情况 |
| 3.4 结论 |
（7）空气钻井技术在酉阳东页岩气区块Y2井的应用（论文提纲范文）
| 1 试验方案 |
| 1.1试验井段及目的 |
| 1.2 试验设备与钻井流程 |
| 2 施工过程与效果 |
| 2.1 现场施工情况 |
| 2.2 试验效果 |
| 3 结论与建议 |
（8）空气锤+雾化钻井在低成本开发页岩气中的应用（论文提纲范文）
| 1 区域地质特征与钻井技术难点 |
| 1.1 区块断层、裂缝、溶洞发育, 恶性井漏频发 |
| 1.2 地层倾角大, 井身质量难以满足设计要求 |
| 1.3 地层可钻性差, 钻井周期长 |
| 2 井身结构优化方案 |
| 3 空气锤与雾化钻井方式的选择和适应性分析 |
| 3.1 气体钻井方式的选择 |
| 3.2 空气锤与雾化钻井的适应性分析 |
| 4 现场试验与应用效果分析 |
| 4.1 基础数据 |
| 4.2 试验效果 |
| 4.2.1 有效解决了浅表地层恶性井漏难题 |
| 4.2.2 井身质量控制较好 |
| 4.2.3 钻探成本降幅明显 |
| 5 结论与建议 |
（9）NP深层高温潜山冻胶阀控压钻井技术研究（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 控压钻井的起源及内涵 |
| 1.2.1 控压钻井技术的起源 |
| 1.2.2 控压钻井技术的原理 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 控压钻井技术研究现状 |
| 1.3.2 冻胶阀技术研究现状 |
| 1.4 本文的研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 本文的研究内容 |
| 1.4.2 本文的技术路线 |
| 1.5 创新点 |
| 第2章 NP深层高温潜山储层工程地质特征分析 |
| 2.1 NP深层高温潜山储层地质特点分析 |
| 2.1.1 储层地质构造概况 |
| 2.1.2 储层岩性物性特征 |
| 2.1.3 储层储集空间特征 |
| 2.2 NP深层高温潜山地层压力、温度、流体产出特征 |
| 2.2.1 地层压力特征 |
| 2.2.2 地层温度特征 |
| 2.2.3 产出流体特征 |
| 2.3 NP深层高温潜山地层钻井工程风险分析 |
| 2.4 NP深层高温潜山地层钻井工程措施选择 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 裂缝性窄安全密度窗口地层溢漏同存规律研究 |
| 3.1 裂缝性窄安全密度窗口漏喷同存实验研究 |
| 3.1.1 裂缝性地层漏喷同存模拟实验装置 |
| 3.1.2 垂直井筒裂缝性地层漏喷同存模拟实验 |
| 3.1.3 水平井筒裂缝性地层漏喷同存模拟实验 |
| 3.2 裂缝性窄安全密度窗口地层漏喷函数建立 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 冻胶阀控压钻井技术相关井筒流体力学研究 |
| 4.1 控压钻井井筒钻井液单相流流动模型 |
| 4.1.1 井筒钻井液单相流动数学模型 |
| 4.1.2 井筒钻井液单相流动数学模型数值求解 |
| 4.1.3 井筒钻井液单相流流动规律研究 |
| 4.2 控压钻井起下钻过程井筒瞬态压力波动数学模型 |
| 4.2.1 起下钻过程井筒压力波动瞬态计算模型及数值求解 |
| 4.2.2 控压钻井起下钻井筒压力波动规律研究 |
| 4.3 控压钻井开关泵井筒瞬态压力波动数学模型 |
| 4.3.1 开关泵井筒瞬态压力波动数学模型及数值求解 |
| 4.3.2 开关泵井筒压力波动规律研究 |
| 4.4 控压钻井井筒气液两相流瞬态流动模型 |
| 4.4.1 井筒气液两相流瞬态流动数学模型 |
| 4.4.2 井筒气液两相流瞬态流动模型数值求解 |
| 4.4.3 控压钻井环空气液两相流瞬态流动规律 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 耐高温冻胶体系机理研究及室内合成 |
| 5.1 冻胶体系的基本特性 |
| 5.2 冻胶体系室内合成与性能测试 |
| 5.2.1 冻胶室内合成及配方优选 |
| 5.2.2 冻胶体系基础性能测试 |
| 5.3 冻胶微观结构与成胶机理研究 |
| 5.4 冻胶体系成胶性能影响因素分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 冻胶可视化井筒模拟实验及数值仿真研究 |
| 6.1 冻胶段塞井筒可视化模拟实验 |
| 6.1.1 冻胶段塞井筒可视化模拟实验装置研发 |
| 6.1.2 室内模拟实验内容及实验方案 |
| 6.1.3 冻胶段塞井筒可视化模拟实验结果及规律分析 |
| 6.2 冻胶段塞井筒模拟数值仿真研究 |
| 6.2.1 冻胶注入顶替效率瞬态数值模拟 |
| 6.2.2 实验管尺度冻胶承压突破数值模拟 |
| 6.2.3 不同井斜角冻胶承压突破数值模拟 |
| 6.3 本章小结 |
| 第7章 冻胶阀井筒压力控制关键工艺参数研究 |
| 7.1 冻胶阀井筒压力控制关键工艺参数 |
| 7.2 冻胶段塞长度和泵注量确定计算实例 |
| 7.3 冻胶流体注入泵压的确定 |
| 7.4 本章小结 |
| 第8章 冻胶阀控压钻井技术研究 |
| 8.1 冻胶阀控压钻井技术原理及操作规程 |
| 8.2 冻胶阀控压钻井技术的现场应用 |
| 8.2.1 耐高温冻胶阀在控压钻井完钻后起钻过程中的应用 |
| 8.2.2 耐高温冻胶阀在NP深层高温潜山储层修井作业中的应用 |
| 8.3 本章小结 |
| 第9章 结论及建议 |
| 9.1 结论 |
| 9.2 建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录1 博士期间发表论文及授权专利 |
| 附录2 博士期间主要科研成果 |
（10）长宁威远区块页岩气水平井提速技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 本文研究思路 |
| 第2章 长宁-威远页岩气工区概况及实钻分析 |
| 2.1 构造特征 |
| 2.2 地层分层及岩性 |
| 2.3 地层压力 |
| 2.4 页岩气井实钻分析 |
| 2.4.1 井壁稳定性差 |
| 2.4.2 井眼轨迹控制难 |
| 2.4.3 摩阻扭矩大 |
| 2.4.4 地层可钻性差 |
| 2.4.5 上部地层易斜,下部地层增斜难 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 井身结构优化研究 |
| 3.1 井身结构设计依据 |
| 3.1.1 井内压力体系建立 |
| 3.1.2 必封点下深的确定 |
| 3.1.3 井身结构设计步骤 |
| 3.1.4 井眼尺寸优化依据 |
| 3.2 已钻井井身结构基本情况 |
| 3.2.1 第一阶段水平井井身结构 |
| 3.2.2 第二阶段水平井井身结构 |
| 3.2.3 长宁-威远工区三压力剖面预测 |
| 3.3 井身结构优化方案 |
| 3.3.1 必封点选择 |
| 3.3.2 油层套管尺寸确定 |
| 3.3.3 长宁区块井身结构方案 |
| 3.3.4 威204井区井身结构优化方案 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 井眼轨迹优化研究 |
| 4.1 三维轨迹设计难点 |
| 4.2 剖面优化设计原则 |
| 4.3 井眼轨迹剖面设计与优选方法 |
| 4.3.1 双二维井眼轨迹剖面设计方法 |
| 4.3.2 双二维井眼轨迹剖面优选模型 |
| 4.4 井眼轨迹剖面优化结果 |
| 4.4.1 井眼轨迹设计结果 |
| 4.4.2 井眼轨迹优选对比分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 PDC钻头评价与优选 |
| 5.1 PDC破岩机理 |
| 5.2 岩石可钻性研究 |
| 5.2.1 测井资料解释地层岩石可钻性原理 |
| 5.2.2 基于测井解释的地层岩石可钻性剖面 |
| 5.3 高效破岩PDC钻头优化 |
| 5.4 钻头优选方法 |
| 5.4.1 每米成本法 |
| 5.4.2 比能法 |
| 5.4.3 主因子分析法 |
| 5.5 钻头优选结果 |
| 5.5.1 长宁区块优选结果 |
| 5.5.2 威远区块优选结果 |
| 5.5.3 长宁-威远PDC钻头推荐 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 钻井提速配套技术与现场应用 |
| 6.1 钻井提速配套技术 |
| 6.1.1 防斜打快技术 |
| 6.1.2 气体钻井技术 |
| 6.1.3 控压钻井技术 |
| 6.1.4 旅转导向技术 |
| 6.1.5 耐油螺杆+水力振荡器提速技术 |
| 6.2 钻井提速配套技术现场应用 |
| 6.2.1 表层空气/雾化治漏提速效果分析 |
| 6.2.2 上部井段防碰打快提速效果分析 |
| 6.2.3 长宁韩家店-石牛栏提速效果分析 |
| 6.2.4 造斜段+水平段旋转导向提速效果分析 |
| 6.2.5 控压钻井提速效果分析 |
| 6.2.6 耐油螺杆+水力振荡器提速效果分析 |
| 6.3 现场应用总结 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论与建议 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
四、空气充气钻井技术在矿2井的应用（论文参考文献）
- [1]煤矿区钻井裂缝性漏失承压堵漏机理与关键技术研究[D]. 张晶. 煤炭科学研究总院, 2020(08)
- [2]气体钻井在丁山构造的应用探讨[J]. 黄敏,李勇,朱化蜀. 西部探矿工程, 2019(05)
- [3]元坝地区陆相地层气体钻井提速工艺研究[D]. 陈亮. 西南石油大学, 2018(06)
- [4]气体钻井除尘技术研究[D]. 温杰. 西南石油大学, 2018(06)
- [5]气体钻井钻具失效及经济性评价研究[D]. 刘俊男. 西南石油大学, 2018(06)
- [6]青海油田油砂山空气(充气)钻固井工艺研究[J]. 杨杰,王宁,谢晓岳,黄超,王锋. 化工管理, 2018(33)
- [7]空气钻井技术在酉阳东页岩气区块Y2井的应用[J]. 谭秀华,赵文韬,谢治国,张涛. 重庆科技学院学报(自然科学版), 2018(05)
- [8]空气锤+雾化钻井在低成本开发页岩气中的应用[J]. 代锋,文永林,黄贵生,李林,王猛,吴昌军. 石油钻采工艺, 2018(05)
- [9]NP深层高温潜山冻胶阀控压钻井技术研究[D]. 徐小峰. 西南石油大学, 2018(01)
- [10]长宁威远区块页岩气水平井提速技术研究[D]. 骆新颖. 西南石油大学, 2017(02)