煤层气勘探中采用欠平衡钻井的地层适应性分析

从地层敏感性、地层流体产出情况、地层孔隙压力及井壁坍塌当量密度计算等方面探讨了欠平衡钻井地层适应性,并对沈北煤层气田的开发使用欠平衡技术钻进进行了可行性分析.     

庆深气田深层勘探钻井配套技术研究与应用

针对庆深气田深部地层的地质特点,开展深层天然气勘探钻井配套技术研究。在非储层试验深层提速配套钻井技术、空气钻井工艺技术;在储层采用欠平衡钻井、充气钻井工艺和储层保护技术。通过近2年来在庆深气田深探井试验了23口井深层提速钻井配套技术,13口井欠平衡钻井技术,1口充氮气钻井技术,1口空气和充空气钻井技术,大幅度提高了钻井速度,及时发现和有效保护了气层,取得了重大的技术突破,为松北深层徐家围子地区天然气勘探展现1000亿m3储量规模起到了关键技术作用。     

气体正循环钻井压力模型

气体钻井是一种与传统钻井方式相比有着很大区别的欠平衡钻井。为了合理预测井内流体的流动特性,有必要推导出统一适用的理论公式。气体体积流量是保证欠平衡钻井施工的关键,由于采用具有极大压缩性的气体作为循环介质,其循环系统的体积流量与压力变化密切相关,因此气体钻井压力计算成为研究重点。按照气量从钻柱内注入沿环空上返的顺序,分别对钻柱和环空处压力公式进行了推导,建立压力随深度和温度变化的计算模型,并以空气钻井为例求解各处方程通解。根据边界条件确定常数,就可获得压力随温度和井深变化的规律,进一步计算即可确定体积流量,为合理选择空压机等配套设备,确定钻进方法提供理论依据。     

欠平衡钻井技术在塔河油田的应用

欠平衡钻井技术显著提高了油井产量和石油钻井的井控技术水平,欠平衡钻井对油气层压力的处理方式发生了明显的改变,欠平衡钻井技术在钻井过程中即能对油层的压力等油层参数进行精确的计算.针对3种不同类型油气层的压力系数等油层参数的差异和原油密度、粘度、流动性能的不同,欠平衡钻井技术在3种类型储层的设计和施工有明显区别.欠平衡钻井技术的井口动态密封技术可用于处理和避免许多非欠平衡钻井技术产生的钻井问题.     

低成本欠平衡钻完井技术研究与应用

近年来欠平衡钻井效果显著,但因其成本高应用规模受到限制。钻井介质和完井方式是影响欠平衡成本的主要因素。充氮气欠平衡钻井中,注入气量、注入设备约占欠平衡钻井费用的40%;同时,套管阀完井费用很高,一套约200万元,且性能不可靠,在吐哈油田应用红台2-17、牛东平1井两井次均未成功。为了进一步降低欠平衡钻完井成本,扩大应用规模,因此开展了低成本欠平衡钻完井技术的研究工作。     

渤海湾地区控压钻井应用及评价

由于特殊的作业环境,海洋钻井作业面临着窄密度窗口、井下情况探测难、作业风险高等诸多问题。控压钻井技术是基于欠平衡钻井技术发展起来的前沿技术,可有效解决海洋钻井过程中多种复杂问题,降低海洋钻井成本和作业风险。介绍了一套国产海洋控压钻井系统的组成与特点,以及该系统在渤海湾地区钻井作业的应用情况。该系统集井底恒压和微流量控制技术于一体,可在任何工况下精确控制井眼压力剖面,实现过平衡、近平衡和欠平衡控压钻井作业。在渤海湾地区的应用中,该系统多次发现溢流情况并及时处理,减少了非生产时间,保障了井控安全;大幅提高了钻速,提高了作业效率,降低了作业成本;大幅降低了钻井液密度,有效保护了储层,提高了单井产量。海洋控压钻井系统在渤海湾地区的应用有效解决了井下复杂,保障了作业安全和钻井方案的顺利实施。     

欠平衡水平井的应用调查及前景分析

随着钻井工艺的提高和应用范围的扩大,欠平衡钻井技术(UBD)和水平井钻井技术(DD)得到迅速发展,应用越来越广泛.欠平衡钻井技术能够大幅降低钻井成本以及有效地发现和保护油气层.水平井钻井技术提高了并眼与油藏之间的接触面积,从而提高采收率.而这两项技术结合,欠平衡水平井技术则更加有利于发现和保护油气藏、提高采收率,以达到降低勘探开发费用的目的.     

小井眼稠油氮气欠平衡钻井与完井实践

氮气的性质决定了它是气体钻井中最好介质,目前国內多家油田利用氮气欠平衡钻井技术对低压、低渗、低效油田的开发做了有益的探索,目的就是解决许多井在钻井过程中对"三低"油田储层的污染问题,提高油、气储层单井的采收率.就近些年来参与的小井眼稠油氮气欠平衡钻井与完井实践做以总结,为公司今后氮气欠平衡技术的研究进行有益的探索。     

可循环微泡沫钻井液技术在易漏失地层钻井施工中的应用

针对常规水基钻井液密度控制难度大、防漏堵漏效果不理想等难点,开展可循环微泡沫钻井液技术的研究与应用,通过有效控制钻井液密度、提高防塌性和封堵性、优化钻井液性能和流变参数,应用该体系在乾安易漏井区进行近平衡钻井施工,确保该技术满足钻井要求,保障井下安全,提高钻井速度。     

克拉美丽气田欠平衡钻井实践与认识

2008-2009年初在滴西18井区DX1805井和滴西14井区DX1416井实施的液相欠平衡钻井,储层裸眼完井,试产取得了好的效果,在未进行气层改造的条件下,单井产气量是常规钻井的2～3倍,试气解释表皮系数S为-4．22和-0．49。通过成功试气和投产,说明在该区块实施欠平衡钻井、裸眼完井是一种可以优选的钻完井方式,为气田开发钻井下一步欠平衡技术与水平井技术相结合,实现单井高产提供了实践依据。完成的2口欠平衡钻井,提高了钻井速度,实现了储层保护,形成该地区欠平衡钻井技术方案,对摸清地层真实压力,采用合理的欠压值,为实现欠平衡水平井钻井实施效果提供了基础数据,积累了可贵的经验,为低成本开发气田,提高气田开发经济效益,提供了论据。     

基于井内实时水力学模型的环空压力计算及分析

实时水力学模型是现代钻井工程用于预测井下情况最重要的方法之一,通过分析实时水力学模型的影响因素,建立了一套井筒实时水力学计算与分析模型,包括井筒环空压力和当量循环密度(ECD)的计算。该模型充分考虑了钻柱旋转对速度分布的影响。同时,模型紧密结合参数随温度压力和工况的变化,使计算结果更加贴近井下实际情况,提高了该水力学模型计算结果的准确性,使之更具实用性。     

探讨欠平衡钻井工艺下的录井作业

通过对不同欠平衡钻井工艺给录井作业带来的影响及难点的分析,探讨了欠平衡钻井条件下如何通过新的录井方法,以提高录井信息完整性、准确性。较详细的叙述了目前技术条件下消除欠平衡钻井工艺对录井信息采集及应用影响的可行办法。所作的分析与探讨拓展了特殊钻井工艺条件下录井作业的新思路。     

徐深21空气钻井实践与认识

徐深21井是大庆第一口空气钻井，钻井目的是提高徐深21井泉二段及其以下非储气层的钻井速度，探索空气钻井条件下的井眼稳定情况，寻找提高大庆油田深层机械钻速的新工艺新技术。该井在钻探过程中采用了空气钻井技术，选择合理的注空气量和井控技术进行欠平衡钻进，大幅度提高了钻井速度，缩短了钻井周期，初步形成了适合于大庆长垣东部深井提速的新工艺新技术。同时，介绍了徐深21空气钻井的主要设备、工艺流程以及在空气钻井过程中出现的问题和解决办法，对空气钻井现场作业具有很好的实用性和指导意义。     

国内外欠平衡钻井工艺技术现状

欠平衡钻井最显著特点是可以防止地层污染从而提高油气井产量,同时在钻井工程方面它能有效地防止钻遇低压地层时的泥浆漏失和压差卡钻事故的发生,降低油气田的勘探开发成本。现综述国内外欠平衡钻井工艺技术的发展状况、技术水平与应用概况,重点介绍欠平衡钻井的关键技术、特殊工具及钻井工艺要求。这对国内进上开展欠平衡钻井技术工作具有一定的代鉴之处。     

钻井液连续循环钻井技术及自动化装备设计

钻井施工中,拆装钻杆需中止钻井液循环,但钻井液循环中止会导致孔内岩屑下沉、钻井液当量循环密度浮动变化,进而影响孔内安全。为避免上述情况的发生,钻井液不间断循环钻井技术的构想被提出。通过连续循环系统或连续循环接头进行钻井液分流,避开钻杆拆装部分,维持井内的钻井液循环,稳定钻井液当量循环密度。针对该技术原理,提出了一种自动化的钻井液不间断循环井口设备,通过背钳、自动钻井液切换系统和传扭动力卡瓦的配合,可实现钻井中拆卸、接装单根时钻井液不间断循环,有效避免因钻井液静置、沉砂过多导致的钻孔安全问题。     

南扶273-平253全过程欠平衡水平井井底欠压值控制技术

全过程欠平衡钻井技术,有效减小了钻井液对地层的污染。南扶273-平253井是大庆第一口全过程欠平衡水平井,该井把欠平衡工艺和水平井工艺结合起来。为了更好地实现全过程欠平衡钻井,对井底欠压值的控制是关键,主要从井壁稳定和循环压耗等方面对井底欠压值的影响进行分析。通过南扶273-平253井的试验对井底欠压值的控制有了更深入的认识,南扶273-平253井的试验成功对于进一步发展大庆油田欠平衡钻井技术,开发特低渗透油层具有十分重要意义。     

煤层气全井欠平衡钻井技术柳林实践

室内研究表明,全井欠平衡钻井流体具有低密度、良好流变性、强抑制性以及较强承压能力。CLY-22井全井段采用欠平衡钻进。二开空气钻进初期添加成核剂钻进,起到润滑钻具作用,保证快速钻进。地层出少量水,循环介质自然形成雾。地层出水量增大,环空自动出现泡沫,携岩性变差。随后,边钻边添加成膜剂、成层剂和定位剂,使循环介质自动转化为绒囊钻井液,顺利完钻,下入φ139.7mm套管,钻井周期比设计周期缩短约7天。     

空气钻井中钻柱横向振动的计算

空气钻井是指钻进过程中循环介质为空气的钻井.空气钻井有利于提高钻井速度,缩短建井周期,降低钻井总成本;能很好地保护产层,但其处理地层出水的能力差、井壁不稳定、井底欠压值太大,处于无控制的欠平衡状态,导致储层速敏、出砂,甚至坍塌;钻具失效问题严重.在理论分析的基础上,对横向振动进行了较好的数值分析.研究表明,整体钻柱的横向振动特性受钻柱规格以及长度影响.长度增加,钻柱相应各阶固有频率显著降低.计入钻井液附加质量效应后,钻柱的各阶固有频率显著降低.分析表明,钻井液阻尼对钻柱动力安全性有一定的积极意义.     

充气钻井提高钻井速度试验研究

针对充气钻井的特点,研究了充气钻井的机理,在试验中应用不同气液比钻井和常规钻井交替进行.确定了不同气液比提高钻井速度图;分析了充气对井底压力和当量密度的影响规律.     

大庆油田欠平衡钻井技术的发展与应用前景

20世纪90年代以来，由于勘探开发难度日益增加，国际石油市场竞争更加激烈，而欠平衡技术因解决了许多勘探开发的困难和复杂问题，提高了产量、降低了成本，因此成为国际上继水平井技术之后的第二个钻井技术发展热点，本文针对大庆油田的实际情况，针对形成的适合于大庆长垣东部深层特点的欠平衡钻井工艺技术，介绍了大庆油田欠平衡钻井技术的关键技术以及发展和应用前景，为今后欠平衡钻井的开展提供了依据。