深水鉆完井關(guān)鍵技術(shù)

第1章 深水鉆井井身結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)
1.1 鉆井地質(zhì)環(huán)境描述
1.1.1 區(qū)域三維巖石物理參數(shù)綜合反演方法
1.1.2 深水鉆井三壓力剖面建立
1.1.3 HG1井三壓力剖面建立及鉆前井壁穩(wěn)定預(yù)測
1.2 深水鉆井井筒溫度及壓力計(jì)算
1.2.1 井筒傳熱模型建立
1.2.2 井筒溫度計(jì)算
1.2.3 井筒壓力計(jì)算
1.3 不確定地層壓力條件下套管下人深度及層次確定
1.3.1 含可信度的各類地層壓力預(yù)測方法
1.3.2 含可信度安全鉆井液密度上下限區(qū)間及概率分布狀態(tài)的確定
1.3.3 套管層次及下深確定方法
1.3.4 套管層次及下深風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)
1.3.5 套管下人深度及層次確定方法應(yīng)用實(shí)例
1.4 水下井口力學(xué)分析及表層套管承載力與下深計(jì)算
1.4.1 導(dǎo)管及表層套管豎向承載力分析模型及計(jì)算方法
1.4.2 導(dǎo)管及表層套管橫向承載力理論模型及求解
1.4.3 水下井口力學(xué)穩(wěn)定性分析
1.4.4 導(dǎo)管噴射下人深度計(jì)算
1.5 深水鉆井套管柱安全可靠性分析
1.5.1 傳統(tǒng)安全系數(shù)設(shè)計(jì)方法存在的不足
1.5.2 基于可靠性理論套管失效風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)方法的建立
1.5.3 HG1井套管安全可靠性評價(jià)分析
1.6 深水鉆井井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件
1.6.1 軟件簡介
1.6.2 數(shù)值計(jì)算步驟
1.6.3 軟件模塊設(shè)計(jì)
1.7 深水井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例
參考文獻(xiàn)
第2章 深水鉆井隔水管與水下井口
2.1 深水鉆井隔水管靜態(tài)與動(dòng)態(tài)強(qiáng)度及渦激振動(dòng)計(jì)算
2.1.1 靜態(tài)性能
2.1.2 隨機(jī)非線性動(dòng)力分析
2.1.3 耦合動(dòng)力分析
2.1.4 渦激振動(dòng)數(shù)值模擬
2.1.5 材料試驗(yàn)研究
2.2 深水鉆井隔水管壽命預(yù)測、耐久性與檢測方法
2.2.1 失效模式識別與損傷評估
2.2.2 波致疲勞、渦激疲勞壽命分析
2.2.3 檢測與監(jiān)測方法
2.2.4 完整性管理技術(shù)框架
2.3 深水鉆井隔水管作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)分析與控制
2.3.1 鉆井船動(dòng)力定位失效風(fēng)險(xiǎn)分析與控制
2.3.2 關(guān)鍵作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)定量評估
2.3.3 失效風(fēng)險(xiǎn)評估與可靠性分析
2.3.4 懸掛動(dòng)力分析與避臺(tái)撤離
2.3.5 渦激振動(dòng)抑制技術(shù)
2.3.6漂浮減重技術(shù)
2.4 水下井口強(qiáng)度及穩(wěn)定性
2.4.1 井口結(jié)構(gòu)和表層套管下放產(chǎn)生的超孔隙水壓力
2.4.2 井口表層套管豎向承載力的時(shí)效性
2.4.3 井口表層套管模型試驗(yàn)
2.4.4 噴射下表層套管水平承載力、變形的時(shí)效性
2.4.5 井口表層套管承載力設(shè)計(jì)軟件
2.5 深水鉆井隔水管系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)與分析軟件
2.5.1 軟件主要功能
2.5.2 軟件工作流程
2.5.3 軟件模塊劃分
2.5.4 與國外軟件的比較
2.5.5 軟件精度驗(yàn)證
2.6 HG1井鉆井隔水管系統(tǒng)分析與評估
2.6.1 隔水管系統(tǒng)設(shè)計(jì)要素與概念設(shè)計(jì)
2.6.2 隔水管系統(tǒng)設(shè)計(jì)影響因素
2.6.3 HG1井的隔水管系統(tǒng)配置與分析Ⅰ
2.6.4 HG1井的隔水管系統(tǒng)配置與分析Ⅱ
參考文獻(xiàn)
第3章 深水鉆井鉆井液與固井工藝
3.1 概述
3.1.1 存在的主要問題
3.1.2 國外研究進(jìn)展
3.2 大直徑隔水管攜巖水力學(xué)及攜巖能力
3.2.1 鉆井液水力學(xué)和攜巖性能研究
3.2.2 鉆井液懸浮性能研究
3.2.3 鉆井液排量與流變參數(shù)的優(yōu)選
3.2.4 攜巖水力參數(shù)計(jì)算軟件
3.3 溫度對鉆井液、水泥漿、前置液流變性能的影響
3.3.1 海水溫度場
3.3.2 井筒溫度場模型
3.3.3 溫度對鉆井液性能的影響
3.3.4 溫度對水泥漿流變性能的影響
3.3.5 溫度對前置液流變性能的影響
3.4 深水鉆井淺層井壁穩(wěn)定機(jī)理及對策
3.4.1 概述
3.4.2 淺層井壁穩(wěn)定機(jī)理
3.4.3 鉆井液防治淺層井壁失穩(wěn)技術(shù)
3.5 深水鉆井液中天然氣水合物生成機(jī)理及其抑制
3.5.1 概述
3.5.2 深水鉆井液中水合物生成機(jī)理
3.5.3 深水鉆井液水合物抑制
3.6 深水鉆井液研究及其性能評價(jià)
3.6.1 深水水基鉆井液
3.6.2 深水油基鉆井液
3.7 深水固井低密度水泥漿的配方及其性能
3.7.1 低密度水泥漿配方
3.7.2 深水固井低密度水泥漿性能
3.8 深水低溫前置液
3.8.1 稀釋劑
3.8.2 加重材料需水量
3.8.3 懸浮劑
3.8.4 前置液的流變性
3.8.5 前置液的穩(wěn)定性
3.8.6 前置液與水泥漿的相容性
3.8.7 前置液與鉆井液的相容性
3.9 HG1井的鉆井液與固井設(shè)計(jì)
3.9.1 工程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)
3.9.2 地層評價(jià)要求
3.9.3 分段鉆井液設(shè)計(jì)
3.9.4 鉆井液體系及現(xiàn)場維護(hù)處理程序
3.9.5 各井段鉆井液處理和維護(hù)管理程序
3.9.6 井下復(fù)雜情況應(yīng)急處理
3.9.7 淺水流評價(jià)及解決措施
3.9.8 提高頂替效率
參考文獻(xiàn)
第4章深水鉆井井控
4.1 氣體侵入井筒規(guī)律及井筒水合物的生成與分解
4.1.1 深水鉆井井控氣體侵入井筒規(guī)律
4.1.2 深水鉆井井筒中水合物生成與分解
4.2 深水鉆井溢流及井涌早期監(jiān)測
4.2.1 基于LWD和PWD技術(shù)鉆井溢流及井涌早期監(jiān)測
4.2.2 基于小截面流量測量法鉆井溢流及井涌早期監(jiān)測
4.3 深水鉆井井涌壓井技術(shù)
4.3.1 基于LWD和PWD技術(shù)的地層壓力預(yù)測和合理鉆井液密度確定
4.3.2 基于深水窄安全密度窗口壓井法
4.3.3 計(jì)算機(jī)優(yōu)化壓井控制系統(tǒng)
4.4 深水鉆井淺層流與淺層氣動(dòng)態(tài)壓井技術(shù)
4.4.1 動(dòng)態(tài)壓井鉆井裝備
4.4.2 動(dòng)態(tài)壓井水力參數(shù)計(jì)算方法
4.4.3 動(dòng)態(tài)壓井水力參數(shù)計(jì)算軟件
4.4.4 鉆遇淺層氣的處理程序
4.4.5 海上動(dòng)力壓井基本操作步驟
4.5 深水鉆井井控過程模擬軟件系統(tǒng)
4.5.1 深水井控模擬仿真模型及其求解
4.5.2 深水井控軟件主要功能
4.5.3 溢流及壓井軟件算例
4.6 深水鉆井井控配套設(shè)備
4.6.1 深水防噴器
4.6.2 深水防噴器控制系統(tǒng)
4.6.3 HGl井井控設(shè)備配置建議
4.7 深水鉆井井控作業(yè)程序
4.7.1 早期檢測溢流
4.7.2 發(fā)現(xiàn)溢流關(guān)井作業(yè)程序
4.7.3 壓井難易程度評價(jià)程序
4.7.4 發(fā)現(xiàn)溢流作業(yè)程序
4.7.5 防止井噴失控作業(yè)程序
4.7.6 海洋淺層氣井控作業(yè)程序
4.7.7 帶轉(zhuǎn)噴器的隔水管鉆進(jìn)井控程序
4.7.8 緊急脫開作業(yè)程序
4.7.9 回?cái)D法壓井作業(yè)程序
4.7.10 體積法壓井作業(yè)程序
4.7.11 頂部壓井法井控作業(yè)程序
4.7.12 裸眼電測井控作業(yè)程序
4.7.13 深水下套管和固井作業(yè)井控程序
4.7.14 壓井過程中可能出現(xiàn)的復(fù)雜情況及應(yīng)對措施
4.7.15 深水井控需要考慮的主要因素
參考文獻(xiàn)
第5章 深水鉆井完井測試管串設(shè)計(jì)與工藝
5.1 深水鉆井完井測試井筒溫度及壓力計(jì)算
5.1.1 氣液兩相管流與井筒傳熱計(jì)算模型
5.1.2 流體力學(xué)特性參數(shù)及熱物性參數(shù)計(jì)算
5.1.3 井筒溫度及壓力計(jì)算程序
5.1.4 實(shí)例計(jì)算與驗(yàn)證
5.2 深水鉆井完井測試管串優(yōu)化設(shè)計(jì)
5.2.1 設(shè)計(jì)的一般原則
5.2.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與構(gòu)件選型
5.2.3 受力、變形計(jì)算模型與方法
5.2.4 強(qiáng)度設(shè)計(jì)模型與方法
5.2.5 優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件
5.3 深水鉆井完井測試井筒水合物與結(jié)蠟預(yù)測及防控
5.3.1 水合物預(yù)測
5.3.2 結(jié)蠟預(yù)測
5.3.3 水合物與結(jié)蠟防控
5.4 深水鉆井完井測試工藝技術(shù)
5.4.1 影響測試參數(shù)獲取的儲(chǔ)層因素
5.4.2 測試工作制度及工藝參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)
5.4.3 測試方案優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件
5.4.4 測試工藝技術(shù)規(guī)程
5.5 HG1井完井測試工程設(shè)計(jì)
5.5.1 HG1井地層及鄰井資料
5.5.2 HG1井完井測試井筒溫度與壓力模擬計(jì)算
5.5.3 HG1井完井測試方案設(shè)計(jì)
5.5.4 HG1井完井測試管串設(shè)計(jì)
5.5.5 HG1井完井測試中水合物的預(yù)測及防治方案
參考文獻(xiàn)