古城601井井身结构优化设计

古城地区实钻中存在表层窜冒、却尔却克组大段难钻"黑被子"地层、H_2S、卡钻、井漏、溢流、井塌、地层压力温度高等技术难点,导致该区块钻井周期长、钻井成本高。针对古城地区地质特点,结合古城601井钻井目的及完井方式,综合考虑地层压力、必封点等井身结构设计关键点,在保障安全和质量的前提下,对古城601井进行了井身结构优化设计,并经实钻验证该设计思路合理,为古城地区井身结构设计提供了新思路。     

钻井高风险区域试用三级井身结构水平井的构想

针对2017年锦58井区钻井高风险区域漏塌复杂严重及前期油气田使用41/2 in裸眼预置管柱完井后期治理存在困难等问题,通过室内研究、国内外致密气钻完井技术现状调研及已钻井施工经验总结分析,认为:(1)锦58井区存在窄负安全密度窗口,改变井身结构,实现漏塌分治是现有技术装备条件下经济提速的有效方法;(2)采用悬挂51/2 in尾管不固井完井,利于气田后期综合治理、储层保护及水平井产能的有效释放。基于以上认识结合环保监测井的客观情况,提出适合锦58井区的井身结构及完井方式,并给出了配套的优快钻完井方案,该构想对推进杭锦旗快速效益上产具有一定的意义。     

琼东南盆地深水钻井关键技术及其实践效果

针对琼东南盆地深水钻井过程中存在的地层孔隙压力预测精度低、井身结构设计要求高、低温异常压力和较窄的钻井液密度安全窗口等难题,通过对区域地层压力预测方法、井身结构优化设计、钻井液技术优化、表层套管固井技术优化、环空圈闭压力控制技术等关键技术的研究和实践,形成了一套适用于该地区的深水钻井关键技术体系,已在该盆地近几年深水井的钻井作业中成功应用,实现了钻井作业时效高、事故率低、费用控制合理的目标。对该盆地后续的深水井钻井作业及类似地区深水井的钻井作业具有借鉴意义。     

南堡滩海大位移井钻井关键因素优化设计

大位移井钻井实施过程中表现最为突出的问题是摩阻扭矩大,它制约着井眼轨迹的有效延伸,尤其在常规钻完井技术时表现得更为明显。冀东油田近年来基于常规钻完井技术条件下,通过对井眼轨道优化设计、钻具组合优化、摩阻扭矩精细预测与控制、井眼延伸极限评估等方面的精细研究与优化设计,有效地模拟分析和论证了南堡滩海中深层大位移井钻井井筒力学行为,提升了对大位移井钻井实践可行性认识和指导了钻完井方案的设计。在南堡滩海成功实施了几十口水平位移大于3000 m的大位移井,最大水平位移达4940 m,为南堡滩海在常规经济技术条件下大位移井的钻井实施提供了技术支持。     

深井钻完井施工难点与技术对策

深井钻完井施工具有机械钻速低、事故复杂多、固井质量差、钻井周期长等特点,在对深井钻完井施工中钻遇地层压力、研磨性、地层温度和固井质量等方面难点分析基础上,提出了在设备配套、井身优化、钻井液和完井方面相应的对策,对提高深井钻完井施工效率和质量具有一定的意义。     

准噶尔盆地南缘呼图壁背斜探井钻井提速技术难点与对策

呼探1井获得高产油气,为准噶尔盆地南缘呼图壁背斜构造深部地层展示良好勘探前景,该构造具有储层埋藏深,地层高温高压、多压力系统,部分层段易漏、易塌、岩石硬度高,可钻性差等复杂地质条件,严重制约了钻井速度.针对这些难题,结合南缘近年钻井技术研究和现场实践,提出了完善井身结构,上部地层大尺寸井眼采用钾钙基有机盐钻井液体系,优...     

西湖1井高温高压超深井固井技术的研究与应用

西湖1井位于准噶尔盆地南缘山前冲断带四棵树凹陷西湖背斜。该井φ244.5mm套管中完井深5400m,泥浆密度2.08g/cm~3,井底温度114℃,井底压力110MPa,水泥预返3000m,水泥封厚2400m。完钻井深6268m,完井泥浆密度2.03g/cm~3,井底温度140℃,井底压力125MPa。φ244.5mm套管中完固井和φ139.7mm套管尾管固井都属于高温、高压、超深井固井作业。固井施工存在水泥封固段长、上下温差大、压力安全窗口窄、顶替效率低等难点。针对上述固井难题,研究应用了提高地层承压能力试验、合理设计环空浆柱结构、采用双凝、双密度胶乳水泥浆体系、使用双过渡混配罐计量以及使用高强度固井工具等多项技术,确保固井施工安全顺利,固井质量达到设计要求。通过对中完和完井固井作业的成功实施,形成了一套高温、高压、超深井固井综合配套工艺技术,为国内外同类型井固井作业提供一定的参考和借鉴。     

大斜度定向井钻井设计优化及应用实践

大斜度定向井技术具有可以钻穿更长的页岩气储层段、较大范围地探明和控制含气面积、大幅提高单井产气量等优点。在前期直井预探井工作的基础上,通过对井身结构、井眼轨迹、钻具组合、钻柱力学、钻井液、固井等技术的优化设计,优选出符合高陡构造区页岩气勘探的大斜度定向井钻井工程设计方案,建立了工区的地层压力剖面和钻头选型方案,在直井段采用防斜打直、造斜段开展复合钻井、目的层段引用旋转导向钻井、油基钻井液等技术,成功地钻成2口页岩气大斜度定向井,缩短钻井周期,提高钻井效率,实现了优快钻井,主力页岩储层钻遇率100%,形成一套页岩气高效开发的钻井技术体系,可为今后其他地区页岩气、煤层气的勘探开发提供借鉴。     

哈萨克斯坦科扎萨伊油田优快钻井技术

哈萨克斯坦科扎萨伊油田钻井地质环境复杂,储层位于盐下,钻遇的地层层系多,地层性质差异大,具多套压力系统。钻井过程中发生地层漏失、坍塌、掉块及盐膏层蠕变等复杂情况,严重影响了钻井时效和钻井安全。针对这些技术难题,开展了油田井身结构、井身质量、提速潜力、高效钻头等分析与优化,提出了预弯曲钻具高倾角地层井斜控制技术、混合钻头减震提速技术,以及PDC-孕镶块复合钻头高研磨性地层提速技术。现场应用取得了较好的效果,平均机械钻速提高50%以上,钻井周期缩短28%。     

HY-1井大间隙井眼固井工艺技术

HY-1井二开钻遇地层不符合钻井设计要求,甲方决定在311.1mm井眼内下入177.8mm套管固井,提前完井。该井身结构属于非常规井身结构,环空间隙大,顶替效率低,套管居中度差,地层压力系数低,安全压力窗口小,固井施工作业难度大。根据固井施工的突出特点,从大间隙井眼固井、低压易漏井固井和防止水泥浆污染的技术措施这3个方面出发,总结分析了固井施工的难点以及采取的固井工艺技术措施,应用低密度防气窜双凝水泥浆体系、防止水泥浆污染、平衡压力固井、紊流-塞流变排量复合顶替技术等。该井固井施工顺利,固井质量合格,对非常规井身结构下的大间隙井眼固井施工具有一定的借鉴意义。     

东丽湖地热钻探CGSD-01井钻完井技术

CGSD-01井是由中国地质调查局组织实施的一口水热型地热资源调查井。该井完井深度4051.68 m,终孔直径216 mm。施工过程中遇到大直径套管下入安全系数不足、地层漏失、复杂地层岩心采取率低等问题。文章介绍了该井的井身结构设计、钻完井工艺技术。通过采用浮力法下管,多工艺堵漏,改进复杂地层取心工艺等措施解决了施工过程中的复杂问题,总结了该地区深部地热钻探钻井工艺并提出了完井建议。     

元坝地区陆相井钻井提速探索与实践

元坝地区陆相储层是中国石化天然气勘探开发又一重点层位,但陆相地层钻井存在一些技术难点,导致钻井施工风险大:地层研磨性强,可钻性差;地下断层、裂缝发育,井漏频繁;存在多套压力体系,安全窗口窄。这些因素一直制约着陆相井钻井速度的提高。西南石油工程有限公司施工的元陆702井在施工中开展了钻井提速提效技术攻关与实践,采取了泡沫钻井、气体钻井等技术,并应用了扭力冲击器、孕镶金刚石钻头、高速涡轮、PBL多次循环阀、干法固井等新工具和新工艺,钻井周期比设计缩短28.69%,创新了区域钻井工期新指标,为元坝陆相井寻找到了一条提高钻井速度的有效方法。     

元坝区块提高钻井速度技术方案探析

在总结分析前期钻井经验的基础上,从地质因素、钻井复杂情况、岩石可钻性、地层温度、钻井液密度、井身结构等方面分析了目前影响元坝区块深井钻井速度提高的因素。指出井身结构层次有限,不能完全有效封隔不同压力体系的地层以及须家河组地层可钻性差、埋深较深、段长,不能利用空气钻进行钻进是影响机械钻速的2个最重要原因。提出了气体钻井方案、钻头选型方案、进口动力钻具配合高效钻头钻须家河地层方案,以及采用特种井眼尺寸井身结构方案,为元坝区块深井钻井提供技术支持。     

塔河油田TK665CH井卡拉沙依组锻铣侧钻水平井技术

近年来,在塔河油田老区直井基础上进行φ177.8 mm套管开窗（φ149.2 mm井眼）侧钻是主要开发方向之一。石炭系卡拉沙依组锻铣开窗存在循环压耗大,铁屑上返排量窗口窄,铁屑容易在锻铣套管上窗口堆积,易发生铁屑憋泵、缠刀、退刀困难,侧钻时地层压实性好,机械钻速低,井壁掉块卡钻,穿越两套压力体系井漏,摩阻扭矩大等复杂情况。在TK665CH井石炭系卡拉沙依组φ177.8 mm套管锻铣开窗侧钻施工中,通过钻头、钻进参数、导向马达、钻具组合的优选,轨迹的监控以及针对性的泥浆技术,侧钻获得成功,为塔河油田老井改造及定向侧钻积累了成功的经验。     

临兴区块浅部气层大斜度定向井钻井关键技术

针对临兴区块浅部气层井区大斜度定向井钻井面临地质层系多、岩性复杂、井壁稳定性差、井眼轨迹控制困难、井控风险高、固井质量难以保证等技术难题,通过井身结构设计优化、钻具组合优化、钻头优选、固井方案优化等技术措施,形成了适合于临兴区块浅部气层大斜度定向井钻井配套关键技术。现场应用表明,浅部气层大斜度定向井钻井关键技术能够有效保障钻井安全,实现提速提效,可以一只钻头、一套钻具组合、一趟钻完成二开井段钻进作业,机械钻速比前期同井段钻速提高近20%。该技术对后续开发井的实施具有指导作用,对同类气层的开发具有借鉴意义。     

肯基亚克大斜度定向井钻井液技术

针对肯基亚克油田大斜度定向井的地质特点和技术难点,进行了钻井液体系、漏喷同层的压力控制、高密度盐水钻井液流变性等技术的研究,通过室内试验的优选以及现场应用,形成了一套较为成熟的大斜度定向井、水平井钻井液技术,解决了深井窄安全密度窗口、高密度钻井液流变性、油气层保护和井漏难题。该技术在40多口中应用,复杂事故率大大下降,钻井周期极大的缩短,满足了工程、录井和油保的需要,取得了良好的经济和社会效益。     

哈山3井钻井工程设计及应用

哈山3井是胜利油田在西部部署的一口预探井,周围邻井实钻资料少,地层岩性、地层压力及层段变化不确定性因素较大,确定合理的井身结构、钻井液体系以及相关配套工艺措施是保证该井顺利施工的基础。紧紧围绕井身结构设计、钻具组合及钻井方式选择、钻井液设计和固井设计4个方面,介绍了该井的钻井工程设计技术及现场应用效果,为胜利油田西部预探井的设计与施工提供了技术支持和理论依据。     

控压钻井解决碳酸盐岩地层环空压力波动研究

我国碳酸盐岩地层分布较广,其中塔里木奥陶系裂缝性碳酸盐岩地层较为典型,主要表现为目的地层敏感、缝洞型发育、压力窗口窄等。在钻井过程中,钻具的上提或者下放使得井筒内泥浆发生轴向流动,在环空产生波动压力。波动压力极易对井底压力窗口造成冲击,使地层产生漏失或者因气体进入井筒致使井底压力小于地层压力引起溢流等钻井复杂,影响钻井进度。为了解决上述问题,通过对影响波动压力因素分析计算,判断钻井过程中可能造成的最大波动压力。提出了应用精细控压钻井技术解决裂缝性碳酸盐岩地层波动压力对钻井造成的危害。     

煤层气赋存特征及其参数井与排采井设计

以勘查区地质特征为基础,分析了煤层埋深、煤层厚度、煤层含气量、甲烷风化带、渗透率、煤体结构等煤层气赋存特征,为参数井与排采井设计提供了设计依据,根据井位部署原则,对参数+排采试验井进行了选位及选型,然后设计了钻井工程,煤层气抽采试验井采用大位移定向套管射孔完井,先进行直井钻井,一开下套管固井、二开钻穿煤层,然后三开进行定向井施工,钻穿煤层30 m完钻,下套管固井,水泥返至地面。并分析了井身结构、井身质量要求、钻井主要设备及钻具组合、钻井液方案及井控技术与煤储层保护要求。研究为煤层气区块的定量化排采提供技术支持。     

高密度胶乳水泥浆体系在深井固井中的研究与应用

随着勘探开发事业的不断发展,呈现钻井井深越来越深、地层压力越来越高的现象,因此完井时存在泥浆密度高、矿化度高、井底温度高、地层安全压力窗口小等客观条件,深井固井对水泥浆体系提出了更高的要求。根据高密度水泥浆体系的要求,国际钻井固井公司对胶乳体系进行调研分析后,引进并运用了胶乳体系,通过室内调配:从胶乳水泥浆的强度、流变性、流动度、失水、稠化时间等性能来看,综合性能较好,满足深井固井的要求。通过在玉门酒东区块和青海柴达木盆地运用取得了良好的效果,具有较大的推广运用价值。