欠平衡钻井技术原理及工艺探讨

欠平衡钻井的是指在钻井过程中钻井液循环体系的井底压力低于地层孔隙压力,使产层流体有控制的计入井筒并将其循环到地面的钻井技术。本文主要是从欠平衡钻井的原理出发,讨论工艺参数的设定以及钻井液的选择依据。     

华北油田欠平衡钻井液的选择和应用

华北油田的大部分油藏已进入开发中后期,但剩余储量规模仍然相当可观,实施欠平衡钻井技术是提高勘探综合效益的一条行之有效的途径。近两年,华北油田的欠平衡钻井技术发展迅速,欠平衡钻井液的合理设计是欠平衡钻井成功的关键之一,而钻井液的开发和应用必须和现场紧密结合,因此,如何开发适宜的适应本地区地质特征的欠平衡钻井液是今后发展的重点,本文阐明了华北油田地区对欠平衡钻井液的要求,介绍了欠平衡钻井液尤其是无荧光水包白油的现场应用,以及今后面临的挑战。     

可循环微泡沫技术在辽河地区的应用

目前辽河油田钻遇的潜山油气藏、存在溶洞型白云岩油气藏,地层压力系数低,温度高,经常发生井漏,储层污染严重,油气产量低。而水基可循环微泡沫钻井液技术是用于勘探开发潜山裂缝性油气藏、易发生严重漏失油气藏和能量枯竭油气藏及实现近平衡压力钻井或欠平衡钻井所需的一项新技术。水基可循环微泡沫钻井液一方面在钻井液中存在微泡沬可降低钻井液密度,另一方面微泡沫具有良好的防漏、堵漏、保护储层的功能,从而可为低压裂缝性潜山油气藏、溶洞性白云岩油气藏钻井提供新的技术手段。     

欠平衡钻井技术在BS6-7井中的应用

常规钻井中,钻井液的静液柱压力一般稍大于地层压力。欠平衡钻井是钻井液的静液柱压力远小于地层压力。在这种情况下泥浆就很难再大量渗入地层中,从而保护油气层。同时负压差能够降低井底岩石的破碎强度、促使岩屑及时脱离井底,因此可以大幅度提高钻速,这就是欠平衡钻井的破岩机理。     

欠平衡钻井液技术的分析探讨

随着欠平衡钻井技术的发展,欠平衡钻井液技术也在不断的更新。本文主要介绍了常用的欠平衡钻井液体系、选择钻井液的一些影响因素以及欠平衡钻井液的关键技术。     

气体钻井井内动力学分析

欠平衡钻井则是指利用自然条件或采取人工方法,在可以控制的条件下,使井筒内钻井流体压力低于地层压力,从而在井底形成负压差的过程。欠平衡钻井可以大幅度提高钻井速度,缩短建井周期．降低钻井成本。欠平衡钻井可以减轻或消除钻井液对油气层的伤害。良好的产层显示,有利于提高油气勘探成功率。欠平衡钻井技术以空气钻井的出现为标志,本文通过对空气钻井过程中井内气体稳定流动的分析,建立模型,以及过程推导,对空气钻井过程进行模拟。     

可循环泡沫钻井液在翻172-平160井的应用

泡沫钻井是欠平衡钻井技术的重要手段之一,特别在储层压力系数较低、裂缝发育的情况下,采用泡沫钻井工艺可以实现欠平衡工艺,有效地防止钻井液漏失,达到保护储层和提高深井钻井钻速的目的[1-3]。在翻172-平160井进行泡沫钻井的目的是评价研制的钻井液配方是否满足现场施工需要,以便进一步改进优化与完善,从而更好地满足钻井的需要。     

解析欠平衡钻井的配套录井技术

近年来,由于国内外钻井技术的不断发展,以充气钻井液、乳化柴油钻井液等为代表的欠平衡钻井技术被广泛应用到油气的勘探过程中,使机械钻速得到提高,钻井的周期缩短,钻井综合效益提高。因此,探讨欠平衡钻井工艺意义重大。本文以分析欠平衡配套录井技术的特点及其对录井作业产生的影响为基础,进一步探讨了如何完善欠平衡钻井的配套录井技术。     

欠平衡钻井关井过程的储层损害分析

欠平衡钻井关井过程中,循环压耗的消失,使储层产生的天然气侵入井筒,且在环空滑脱聚集上升,导致井底压力发生变化。此时,如果井底压力高于储层压力,则发生钻井液瞬间侵入储层,造成比过平衡钻井更严重的储层损害,所实施的欠平衡钻井技术就不能达到保护储层的目的。本文针对冀东某井欠平衡井关井气侵的实际工况,建立了相应的储层-井筒耦合模型和储层损害模型,对井底压力变化进行了动态数值计算及储层损害评价。计算结果表明,瞬时关井产生的水击压力使井底压力陡增,2分钟后井底压力回到欠压状态,随着关井时间的增加,气体滑脱造成井底过平衡,此时不采取相应的排气灌浆措施将对储层造成更严重的损害。本文将为欠平衡储层保护和合理设计钻井参数提供有力的技术支持。     

欠平衡钻井技术的分析讨论

欠平衡钻井时伴随着水平井以及多底井的发展而出现的一种先进钻采技术,这种技术的优点是能减少钻井过程中对地层的伤害,有效的提高了钻速和降低了成本,对于出现的井漏和压差卡钻情况有一定的保护作用。本文主要是从欠平衡钻井的原理出发,讨论钻井的参数设定以及钻井液选择等。     

欠平衡钻井技术的优缺点及应用

本文针对了欠平衡钻井技术存在问题,主要是钻井成本高,储层损害及储层选择,钻井液的选择存在不安全的隐患,探讨了欠平衡钻井技术的应用,用于缝洞性油/气层,预防置换性漏失伤害储层,合理确定并精确控制欠压值,确保欠平衡施工,选择配伍的钻井液和压井液,科学保护油/气层。     

充氮气欠平衡钻井防漏技术的研究与应用

充氮气欠平衡钻井防漏技术适应于低压低渗透储层和开发后期压力枯竭储层、不同压力体系的储层、裂缝油气藏或是曾经发生钻井液只进不返大漏地层和压差卡钻等需要钻穿复杂层的地区。它具有防止储集层污染,提高采收率、提高单井产量、提高机械钻速、防止和减少压差卡钻事故及井漏等优点。针对其优点提出采用充氮气欠平衡钻井防漏技术,通过充氮气欠平衡钻井主要设备与工艺流程,通过优化钻井参数、气液比和现场施工措施,确保在保证欠平衡状态的条件下,提高充气钻井液岩屑的携带能力。利用充氮气欠平衡防漏不仅能够降低环空当量密度,还解决井漏等复杂的发生,同时还提高机械钻速,有效缩短钻井周期,最大限度的保护了储层,最终提高单井产量。     

长深区块深层欠平衡水平井防漏及堵漏钻井液技术

吉林油田长深区块营城组地层火山熔岩、火山碎屑岩、细砂岩、砂砾岩较发育且储层压力存在较大差异,在长深平2、长深平4等井水平段进行欠平衡钻井施工过程中,多次出现漏失情况,针对这一问题,开展了深层欠平衡水平井防漏及堵漏钻井液技术研究,优选出防漏堵漏钻井液体系,通过现场应用于长深平5井,储层水平段漏失问题得到了有效控制,保证了快速安全钻井施工。     

欠平衡钻井技术的优势和挑战

文章综述了国内外欠平衡钻井技术的应用现状,分析了国内外对欠平衡钻井技术的需求;结合目前国内的应用情况,重点介绍了欠平衡钻井的技术优势,即欠平衡钻井技术能够减少油气层伤害、评价油气藏、提高机械钻速、同时还具有有效控制漏失、减少压差卡钻等优点。讨论了欠平衡钻井技术在钻井成本、储层损害、钻井液选择、完井和测井以及存在不安全的隐患等方面所面临的技术挑战,指出欠平衡钻井比常规钻井具有更显著的技术优势,在国外已经发展很成熟;但在国内对欠平衡钻井的认识还不足,发展应用受到制约;建议应建立欠平衡钻井作业标准和管理规章制度,加强欠平衡钻井的相关基础理论和技术研究。这对国内进一步开展欠平衡钻井技术工作的研究有很好的参考作用。     

充气欠平衡钻井技术在煤层气井的应用

煤层在勘探过程中存在着疏松、裂缝发育、压力系数低等特点,采用常规泥浆钻井易发生井漏,因此对欠平衡钻井技术提出了更高的要求。本文优选了欠平衡施工方式-洞穴井充气欠平衡,对充气欠平衡的施工工艺、施工参数、施工设备及流程进行了详细的阐述,总结了煤层气充气欠平衡施工效果,对煤层气充气欠平衡提高钻井液携岩给与了证实,讨论充气与井壁稳定之间的关系,为山西煤层气充气欠平衡的大规模的开展奠定了基础。     

论欠平衡钻井技术及其发展

欠平衡钻井是国际上20世纪90年代初兴起的提高勘探开发效益的钻井新技术。在打开油气层后,如果钻井参数、钻井方式、钻井液性能等选择不当,会对生产层造成不必要的损害。欠平衡钻井对保护油气层是一种理想的钻井技术,对生产层的保护和开发具有重要现实意义。近几年我国来在油、气田勘探开发方面已进行了大量技术研究和现场试验,并取得了显著的成果。欠平衡钻井的相关理论和技术研究已经成为钻井工作者的一个研究热点。     

氮气欠平衡钻井在西峡沟区块X井的研究

氮气欠平衡钻井技术能够及时、有效地保护油气层,特别适合于低渗透的高压储层,以及开发后期的压力衰竭储层,也能提高钻井速度,增加单井产量等,所以氮气欠平衡钻井技术在这些区块得到广泛的应用。综合氮气欠平衡钻井技术的优势,如何在西峡沟地区X井进行氮气欠平衡工作,其结果显示,钻速不仅提高了,而且提高了单井的产量。在获得良好经济利益的同时,节约了钻井的成本。     

城1井充（氮）气欠平衡钻井技术应用

城1井是松辽盆地东南隆起区十屋断陷东南斜坡带中央堡构造上的一口预探井,设计井深3350米,在2393-3226m井段采用聚磺非渗透防塌充（氮）气钻井液进行充气欠平衡钻井,钻井液密度控制在1.03～1.05g/cm3范围内,取得良好效果,钻井速度大幅度提高。本文从装备、流程、钻具结构、钻头、钻井和钻井液工艺等方面,介绍了充气欠平衡钻井工艺在城1井上的应用。     

欠平衡钻井技术的发展研究

欠平衡钻井是国际上20世纪90年代初兴起的提高勘探开发效益的钻井新技术。在打开油气层后,如果钻井参数、钻井方式、钻井液性能等选择不当,会对生产层造成不必要的损害。通过研究欠平衡钻井的技术的优势,指出欠平衡钻井比常规钻井具有更显著的技术优势,表明欠平衡钻井对保护油气层是一种理想的钻井技术,对生产层的保护和开发具有重要现实意义。     

可监测阀板开关及阀板下压力的井筒压力控制阀

井筒压力控制阀有阀体、液控管线、压力测量与监控系统、液控管线保护卡、地面控制柜等组成。井筒压力控制阀与欠平衡钻井作业设备配套可实现钻井、完井、测井等全过程欠平衡钻井施工作业。本文介绍了井筒压力控制阀技术研究工作及现场应用情况。