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第一章 套管钻井技术1

概述1

一、套管钻井技术2

（一）套管钻机2

（二）套管钻井的井下系统6

（三）套管和套管接头规范8

（四）套管钻井工程中应考虑的问题9

（五）利用套管钻井技术在美国墨西哥湾打定向井15

（六）BP公司在套管钻井中遇到的问题和所采取的措施18

二、尾管钻井技术24

（一）尾管钻井系统的组件24

（二）尾管悬挂器25

（三）作业设计26

结论和建议28

第二章 旋转导向闭环钻井系统29

一、旋转闭环系统RCLS29

（一）旋转导向系统控制井眼轨迹方向的机理29

（二）旋转闭环系统RCLS31

（三）用RCLS系统钻进的优越性能38

（四）旋转导向系统的改进方向39

二、全旋转给钻头指向导向系统40

三、关于井眼迂曲度45

（一）井眼迂曲度的由来46

（二）井眼迂曲度的几种数学定义47

（三）对照导向马达已钻井段的RCLS的迂曲度评价49

（四）扭矩和阻力与迂曲度51

（五）关于井眼迂曲度的几点认识55

（六）关于井眼迂曲度的其他观点56

四、提高井眼位置精度—关于真垂深不确定性58

（一）真垂深不确定性59

（二）适合水平井的真垂深（垂直）不确定性例子63

（三）关于真长深不确定性的一些结论66

第三章 地质导向技术69

一、地质导向和地质导向服务器69

（一）什么是几何导向69

（二）什么是真实地质导向69

（三）地质导向处理流程和地质导向服务器70

（四）地质导向实时作业72

（五）集成的软件程序包73

（六）如何应用超前的模拟软件得出附近地质构造76

（七）成功进行地质导向的主要因素78

二、地质导向的常规LWD工具80

三、具有不同方位测量能力的LWD工具88

第四章 超高压射流辅助钻井105

一、概述105

二、超高压井下泵106

（一）第一代至第三代超高压井下泵样机及其试验情况107

（二）第二代超高压井下泵结构111

三、关于超高压射流辅助钻井机理的认识120

第五章 激光钻井123

一、激光钻井重新进入研究领域，引人注目，意义深长123

（一）原来对激光钻井的看法已经陈旧了123

（二）为什么现在又提出要进行激光钻井的研究123

（三）当前激光钻井的研究状况125

（四）应该对激光钻井研究予以巨大关注127

二、激光及其在石油钻井和完井中的首先应用领域127

（一）激光和激光钻井127

（二）激光钻井胜过常规钻井技术的可能优点128

（三）激光在石油钻井和完井中的首先应用领域129

三、现代高能激光器的特征和激光能量的传输129

（一）现代高能激光器的特征129

（二）激光能量的传输131

四、用于钻井和完井的备选激光器132

五、用中红外高级化学激光器（MIRACL）进行的实验研究和结果133

（一）初始实验和结果133

（二）下阶段研究焦点134

（三）结论134

六、用化学氧碘激光器进行的实验研究和结果134

（一）化学氧碘激光器及其主要特征134

（二）COIL实验目标136

（三）实验方阵和结果137

（四）经COIL辐射岩石的照片和CT扫描图144

（五）结论146

七、用掺钕钇铝石榴石（Nd: YAG）激光器进行的实验研究和结果147

（一）Nd: YAG激光器的性能参数147

（二）研究目的和实验内容147

（三）结果和讨论151

（四）结论154

第六章 连续管钻井技术的新进展156

一、数据和动力传输热塑复合连续管156

二、井下钻具和钻具组合的新进展157

（一）新的电动井下钻具组合157

（二）用于连续管钻的一种新的导向钻井系统158

（三）连续管欠平衡钻井用的绳索式井底钻具组合160

三、用CTD钻井技术在超高压层侧钻163

四、加连续管钻井位移的新工具164

五、用连续管和欠平衡钻井技术打水平井166

六、利用混合钻机进行CTD作业168

七、加拿大对用连续管以欠平衡方式打含硫化氢气井的一些推荐做法171

（一）加拿大的情况171

（二）加拿大的传统171

（三）在酸性环境中连续管的管理171

（四）连续管的硫化氢应力腐蚀破裂的测试方法172

八、连续管钻井理论的发展173

（一）连续管钻井的振动分析173

（二）在恒定曲率井眼中连续管初始形状对屈曲状态的影响174

（三）井眼清洁参数的预测方法182

九、钻井液的新发展185

（一）连续管用钻井液185

（二）连续管钻井的最佳钻井液设计187

第七章 国外钻头新进展191

一、斯克里斯坦森（Hughes Christensen）公司191

二、史密斯公司204

三、Reed Hycalog公司213

结论220