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全新页岩气钻完井技术刘猛 编著9787562845010
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章页岩气藏钻井技术特点及关键技术1.1页岩气藏的特点1.2页岩气钻完井技术现状1.3页岩气钻井技术特点与难点1.4页岩气钻井关键技术1.4.1井壁稳定技术1.4.2井眼轨迹优化设计和控制技术1.4.3下套管与固井技术1.4.4降摩阻技术1.4.5井眼清洗技术1.4.6优化钻具组合1.4.7完井技术1.5水平井对页岩气开发的重要1.5.1水平井对页岩气开发的必要1.5.2水平井开发现状和开发效果1.6页岩气水平井分类1.6.1单个水平井1.6.2丛式水平井1.6.3多分支井1.6.4大位移水平井1.7页岩气水平井的钻井难点1.7.1页岩气藏井壁垮塌严重1.7.2岩屑床的存在1.7.3页岩气水平井钻井难点1.8页岩气水平井关键技术第2章页岩气井钻井设计2.1钻井设计包括的内容2.2钻井设计的考虑因素.井身结构设计2.4丛式井设计2.5水平井设计2.5.1水平井设计原则2.5.2水平井设计流程2.5.3水平井井眼轨迹设计2.5.4钻具组合设计2.5.5钻井液设计2.5.6固井与完井设计2.6欠平衡与气体钻井设计2.7测量要求第3章钻头与钻具组合3.1钻头优选3.1.1牙轮钻头3.1.2金刚石钻头3.2优化钻具组合3.3合理的摩阻计算3.4井眼清洗第4章欠平衡压力钻井4.1欠平衡压力钻井概念4.2欠平衡压力钻井的特4.3欠平衡压力钻井的技术关键4.3.1欠平衡压力钻井设计4.3.2欠平衡压力钻井控制技术4.3.3产出流体的地面处理4.3.4套管阀及其工作原理4.4控压钻井技术4.4.1动态环空压力控制技术4.4.2控压钻井技术4.4.3微流量控制钻井系统4.4.4自动节流控压钻井系统4.4.5中石油精细控压钻井系统4.4.6控压钻井与欠平衡钻井的区别4.5不压井作业方法4.5.1不压井作业的优点4.5.2不压井作业压力控制原理4.5.3不压井作业应考虑的问题第5章优快钻井技术5.1优快钻井的概念5.2优快钻井技术5.2.1优快钻井的措施5.2.2应用情况举例——渤海SZ36-1油田Ⅱ期开发5..应用情况举例——长宁区块龙马溪组页岩气开发5.2.4应用情况举例——威远地区页岩气水平井优快钻井技术第6章井壁稳定与控制技术6.1井壁失稳的原因及危害6.1.1井壁失稳的原因6.1.2井壁失稳的岩石破坏类型6.1.3井壁失稳的危害6.2井壁稳定的研究方法6.3井壁失稳的影响因素6.3.1井眼围岩应力分布6.3.2井眼失稳的化学因素6.3.3地应力状态及钻进方向对井壁稳定的影响6.3.4岩石物对井壁稳定的影响6.4安全钻井泥浆密度窗口6.4.1安全泥浆密度窗口6.4.2井斜角和方位角的影响第7章钻井液与储层保护7.1储层损害机理7.2页岩气钻井液的基本要求7.3页岩气水平井钻井液技术难点7.4页岩气水平井井壁稳定措施及钻井液体系7.4.1提高井壁稳定的方法7.4.2钻井液体系7.5对储层的认识7.6储层评价技术7.6.1储层伤害机理7.6.2储层伤害评价方法7.6.3油基钻井液储层保护陛能评价7.7储层伤害和保护7.7.1钻井过程中的储层保护技术7.7.2完井过程中的储层保护技术7.8储层保护建议第8章井眼轨迹测量与控制8.1井眼轨迹测量8.1.1轨迹基本参数8.1.2轨迹算参8.1.3井眼轨迹表示方法8.1.4测斜方法与测斜仪8.2井眼轨迹计算8.2.1井眼轨迹计算的目的8.2.2井眼轨迹计算方法的多样8..对测斜算据的规定8.2.4轨迹计算方法8.2.5定向井中靶计算8.3井眼轨迹预测方法8.3.1井眼轨迹预测的外推法8.3.2工具造斜率的预测方法8.3.3极限曲率法及其应用8.4随钻测量技术8.5随钻测井技术8.6地质导向技术8.6.1地质导向钻井技术特征8.6.2地质导向钻井系统的结构特征8.6.3钻井液脉冲传输方式8.6.4电磁波传输方式8.6.5声波传输方式8.6.6光纤遥测方式8.7旋转导向技术第9章水平井降摩减阻工艺和工具9.1水平井降摩减阻工艺9.2水力脉冲轴向振荡减阻工具9.2.1水力脉冲轴向振荡减阻工具结构及原理9.2.2水力脉冲轴向振荡减阻工具应用9..振动减摩降扭工具9.3连续管减摩器9.4纯机械式减摩降阻工具9.5威德福公司滚子减阻器9.6降摩阻短节0章固井与完井10.1页岩气固井特点与难点10.2水泥浆体系10.3提高固井质量方法10.3.1水平井钻井给固井带来的问题10.3.2压裂、孔给固井带来的问题10.3.3提高页岩气水平井固井质量技术措施10.4完井方法10.5多分支完井10.5.1分支井特点10.5.2分支井的6级完井方法10.5.3国内分支井技术现状10.5.4分支井开发页岩气的优势1章钻井井控技术11.1钻井井控的重要11.2井控安全技术现状11.3井控技术分级11.4井眼与地层压力系统11.5地层压力检测11.5.1地层压力检测的意义11.5.2异常压力形成机理11.5.3地层压力检测方法11.5.4地层破裂压力11.6井涌的原因、征兆与检测方法11.6.1侵入流体分析11.6.2井涌的主要原因及其预防11.6.3气侵11.6.4地层流体侵入的检测11.7关井方式与关井程序11.7.1关井方式11.7.2关井程序11.7.3关井时应注意的问题11.7.4侵入井内的流体质的判别11.7.5套管压力与钻井液池液面11.7.6循环出侵入流体11.7.7压井液循环到钻头11.8恢复压力平衡的方法11.8.1泥浆气侵时圈闭压力的检查与释放11.8.2井底压力的确定及压井泥浆密度的计算11.8.3压井工艺11.9井控设备11.9.1井控设备的功用11.9.2井控设备的组成11.9.3防喷器11.9.4节流与压井管汇11.9.5内防喷工具11.10加强井控安全的具体方式11.11井控过程中的错误做法2章弃井工艺和技术12.1弃井设计及弃井后呈报12.2报废1.暂时弃井3章页岩气开发的降本增效13.1页岩气开发成本的影响因素13.2降低页岩气开发成本的措施13.2.1大型水平井组的工厂化作业13.2.2小井眼连续管钻井技术13..优快钻井技术13.2.4无水环保压裂改造技术13.2.5资源优化配置管理模式13.3页岩气开发成本的新认识参考文献
随着我国国民经济持续高展,对能源的刚需求持续攀升。1993年我生原油总量已远远不能满足市场需求,因而从石油出口国变为石油进口国。此外,我国的能源消费结构很不合理,2013年煤炭消费占比67.5%,石油消费占比17.8%,天然气消费占比5.1%,其余为核能、水电能、风能等。煤炭消费占比是全世界的。作为清洁能源的天然气消费占比与世界平均占比.%相比,差距巨大,与我国的规划目标12%相比也有相当大的距离。进入21世纪以来,规油气勘探开发在全球范围内取得重要突破,以页岩气为代表的规油气成为油气发展的重要领域。美国是早开展页岩气研究和勘探开发的。1981年,美国成功对Barnett页岩实施大规模压裂,实现了真正的页岩气突破。2000年,美国页岩气产量占美国天然气总产量的2%,到2012年该比例已经上升到了近40%。我国规油气资源丰富,加快规油气资源的开发利用,对于缓解我国能源压力、提高我国的能源保障能力、改善一次能源消费结构,具有重要意义。中国南方广大地区海相地层中发育的优质烃源岩是国内页岩气勘探的重要目标,专家初步估计页岩气资源量大约30×101m。本书主要从页岩气井钻井设计、钻头与钻具组合、欠平衡压力钻井、井壁稳定与控制技术、钻井液与储层保护、井眼轨迹测量与控制、水平井降摩减阻工艺和工具、固井与完井、钻井井控技术、弃井工艺和技术、页岩气开发的降本增效等方面,系统介绍页岩气水平井钻完井技术。本书编写过程中得到了相关单位领导、专家的大力支持和帮,引用了相关机构和专家的部分数据和资料,董本京专家对本书的章节目录、结构编排、基本素材等方面提供了重要帮,在此向董本京、申瑞臣、耿东士、程晓年、史怀忠等领导和专家表示衷心的感谢!由于本书涉及知识面较广,数据较多,编写难度很大,加之作者水平所限,书中不可避免出现疏漏和不足之处,恳请读者批评指正。
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