气体钻井井下复杂情况分析及预防

气体钻井是一种特殊的欠平衡钻井方式,也是一种钻井效率比较高的技术手段,其优势主要表现在提高机械钻速、减少井下复杂事故的发生、延长钻头寿命等方面。为了保证气体钻井安全,对气体钻井过程中可能出现的井下复杂情况进行分析,并以川东北地区实际施工过程中出现的事故为实例,列出了气体钻井中易出现的井下燃爆、井下下钻、井壁倾斜等导致井下复杂情况的因素,得出了相应的预防措施,确保气体钻井施工安全。     

TasW-1井钻井复杂情况处理技术

TasW-1井是哈萨克斯坦滨里海盆地东部SAGIZ区块上的预探井,由于地质条件复杂,地层预测不准等原因,在钻井过程中多次变更设计,出现了Φ508.0 mm表层套管下入遇阻、Φ339.7 mm套管两次断脱,及钻进盐膏层过程中卡钻、井塌严重、井眼不畅通等井下复杂情况和事故。对钻井过程中出现井下复杂情况和事故的原因进行了分析,并制订了技术措施,研制了使用效果良好的井下工具,及时处理了井下复杂情况和事故,保障了钻井施工的安全、质量和进度,完成了该井的勘探任务。      

渤海油田锦州20-2MN2S钻井事故分析与认识

根据渤海油田锦州20-2油气藏在钻井过程中出现的各种钻井事故,对锦州20-2MN2S井整个钻井过程进行了分析。结合地层岩性变化,从钻井液密度选择、地层压力变化、井深结构、工具选择等方面分析了出现复杂情况的原因,总结了事故处理过程,指出了此次压力衰竭式油气藏钻井作业、测井作业中所存在的缺陷。     

钻井液专家智能系统的模型与设计

钻井液是一项技术密集、高投资的综合性工程技术,有效的利用钻井液生产和科学实验中获得的钻井液信息,对降低钻井液成本,提高钻井速度,减少和预防钻井事故及复杂情况具有重要的现实意义。本文设计了一种钻井液专家智能系统的模型,通过收集大量的钻井液在不同区块,不同地质环境下钻井过程中各种复杂情况下的具体使用实例及资料,结合数据模糊处理,人工智能,数据挖掘分析等科学分析手段与技术,从而最终形成一套钻井液专家智能系统,实现对钻井现场出现的各种复杂情况提供实时指导作用,保证钻井过程的安全和节约钻井综合成本。     

长宁页岩气井钻井复杂情况及钻井液工艺技术

阐述了长宁页岩气区块嘉陵江组至韩家店组钻井过程中时常出现的复杂情况:在大段泥岩段钻井钻头被泥包;部分地层层理发育,易发生力学坍塌,上部裸眼井段垮塌,出现卡钻;裂缝发育较好,地层连通性强,易发生井下漏失;在蠕变地层钻井易造成井径扩大;泥岩污染,同时提出了钻井液维护处理存在的难题以及解决措施。根据在嘉陵江至韩家店组钻井遇到的复杂情况进行分析和实践应用,对水基钻井液配方进行优化,在长宁区块应用十余井次,大大减少了复杂情况出现的概率,顺利钻穿嘉陵江石膏层,克服了飞仙关泥岩段,避免了长兴-龙潭区域性垮塌,杜绝了因钻井液维护处理不当导致的井下复杂情况。长宁区块不同地理位置井场的地层变化较大,加深对长宁区块地层的认识,尽可能在钻井设计时更有针对性地提出建议与措施,减小复杂情况出现的频率,为页岩气优质、高效、低成本的钻井提供一定技术参考。      

渤海油田锦州20—2MN2S钻井事故分析与认识

根据渤海油田锦州20-2油气藏在钻井过程中出现的各种钻井事故，对锦州20—2MN2S井整个钻井过程进行了分析。结合地层岩性变化，从钻井液密度选择、地层压力变化、井深结构、工具选择等方面分析了出现复杂情况的原因，总结了事故处理过程，指出了此次压力衰竭式油气藏钻井作业、测井作业中所存在的缺陷。     

涠洲12-1北油田涠二段井壁稳定性技术

控制井壁失稳是北部湾涠西南油田群钻井过程中遇到的一个难题。在钻井过程中往往出现地层垮塌、井漏、卡钻等井下复杂事故,钻井时效低、报废钻具多,作业成本居高不下,该问题近年来一直未能得到根本的解决。在涠西南油田群第1批井的钻井作业中,出现了较多的复杂情况及井下事故,作业进度严重滞后。而在进行第2批井作业之前,通过对前面已钻井的现场资料分析总结,同时开展了大量的室内实验和理论研究,进一步摸清了造成该地区井壁失稳的主要机理,并提出了具体的技术措施。通过研究成果的现场应用,该油田后期的钻井过程中井下复杂事故发生率大幅度地降低,从而解决了十多年困扰本地区钻井的井壁失稳难题。以涠二段井壁为例,介绍了井壁稳定技术的研究与应用,为同类油田控制井壁失稳提供了经验。     

川西地区气井分支井组钻井探索实践

介绍了XQ90、XQ90-2分支井组钻井施工概况，对气井分支井组钻井施工过程中的开窗、定向、侧钻及下套管过程中出现的复杂情况进行简介和分析，并总结出了气井分支井组钻井施工的一些技术要领。为今后施工分支井组提供了可以借鉴的技术经验。     

控制压力钻井技术

随着已发现油气资源的日渐衰竭,对更深更复杂地层的勘探开发活动越来越多,而在钻探这些深层复杂地层时,常常出现许多如井涌、井漏、有害气体泄漏、卡钻、起下钻时间过长等钻井复杂问题,但是如果在钻进过程中对井下压力实施有效控制则可以较好地解决这些复杂情况。控制压力钻井(     

胜利油田页岩油水平井樊页平1井钻井技术

东营凹陷页岩油资源丰富,但油气地质条件复杂,钻井过程中常发生坍塌掉块、油气侵等井下复杂情况,为了勘查东营凹陷博兴洼陷北部沙四纯上亚段页岩含油气情况,部署了页岩油水平井樊页平1井。根据勘查目的,首先对该井进行了工程设计;然后结合樊页平1井钻遇地层的地层岩性,分析了钻井技术难点;针对钻井技术难点,研究形成了井眼轨道优化技术、合成基钻井液技术,制定了安全钻进技术措施。樊页平1井应用研究的各项技术和采取相应的技术措施,顺利完成了钻井施工,钻进过程中未出现井下复杂情况,井径扩大率小,取得了很好的实钻效果。樊页平1井顺利完钻,为胜利油田的页岩油钻井积累了经验。      

江苏富民永安地区坍塌压力剖面的建立及应用

江苏富民和永安地区在钻井过程中存在着井壁失稳等复杂问题,通过对永23井和富深X1井钻井中井壁稳定研究分析,建立了该地区坍塌压力剖面。经现场应用,有效地避免和减少了井下复杂情况的发生,提高了钻井效率,为钻井工程设计、现场钻井液密度的合理调整和实现安全快速钻进提供了科学的依据。     

SHBP-1超深井三开长裸眼钻井液技术

针对SHBP-1井在钻井过程中可能出现的井壁失稳及漏失等复杂问题,对其原因及技术难点进行分析,提出了该井的井壁稳定、防漏堵漏技术思路,选用强抑制强封堵防塌钻井液体系,以满足地层特性对钻井液抑制性、降失水及封堵的要求,筛选了复合抑制剂KCl+SMJA、镶嵌成膜防塌剂SMNA-1、纳米封堵剂SMNF-1,以进一步提高钻井液的抑制性、封堵性及防塌性能,降低高温高压滤失量。经现场应用表明,优化后的强抑制强封堵防塌钻井液流型易于控制,维持井浆中0.5% SMJA、3% KCl、2.5% SMNA-1,保障了钻井液有强的抑制防塌性;在易漏地层使用了纳米封堵剂2% SMNF-1、超细碳酸钙等随钻堵漏材料,避免了井漏的发生,顺利完成了该井的施工,三开井段扩大率仅为3.49%。该套钻井液技术顺利解决了SHBP-1井三开的井眼失稳及井漏问题,为后续类似井的钻井提供借鉴。      

SHBP-1超深井三开长裸眼钻井液技术

针对SHBP-1井在钻井过程中可能出现的井壁失稳及漏失等复杂问题,对其原因及技术难点进行分析,提出了该井的井壁稳定、防漏堵漏技术思路,选用强抑制强封堵防塌钻井液体系,以满足地层特性对钻井液抑制性、降失水及封堵的要求,筛选了复合抑制剂KCl+SMJA、镶嵌成膜防塌剂SMNA-1、纳米封堵剂SMNF-1,以进一步提高钻井液的抑制性、封堵性及防塌性能,降低高温高压滤失量。经现场应用表明,优化后的强抑制强封堵防塌钻井液流型易于控制,维持井浆中0.5% SMJA、3% KCl、2.5% SMNA-1,保障了钻井液有强的抑制防塌性;在易漏地层使用了纳米封堵剂2% SMNF-1、超细碳酸钙等随钻堵漏材料,避免了井漏的发生,顺利完成了该井的施工,三开井段扩大率仅为3.49%。该套钻井液技术顺利解决了SHBP-1井三开的井眼失稳及井漏问题,为后续类似井的钻井提供借鉴。     

仙西2井漏失性质分析及堵漏方式探讨

青海油田仙西2井，三开井漏严重，堵漏困难，累计发生18次井漏复杂及2次与堵漏作业有关的卡钻事故，漏失钻井液5182.45 m3，严重制约钻井速度。由于继续施工风险大，经综合评估后决定封井缓打。通过对本井地层漏失性质、应用的桥接堵漏、固结堵漏、平衡穿漏、封固水层等堵漏施工情况分析，总结堵漏经验教训和施工经验，为以后该区块及类似地区安全、快速钻井施工提供可行的技术思路。      

仙西2井漏失性质分析及堵漏方式探讨

青海油田仙西2井,三开井漏严重,堵漏困难,累计发生18次井漏复杂及2次与堵漏作业有关的卡钻事故,漏失钻井液5182.45 m3,严重制约钻井速度。由于继续施工风险大,经综合评估后决定封井缓打。通过对本井地层漏失性质、应用的桥接堵漏、固结堵漏、平衡穿漏、封固水层等堵漏施工情况分析,总结堵漏经验教训和施工经验,为以后该区块及类似地区安全、快速钻井施工提供可行的技术思路。     

江苏油田黄84井事故处理与分析

黄84井是江苏油田的一口老区开发调整井，在钻井作业过程中遇到了异常高压地层，发生了溢流、卡钻、井漏等一系列井下复杂情况和事故。介绍了该井的实钻情况并详细阐述了事故处理过程．分析认为异常高压、溢流及泄压不到位等是造成井下事故的原因．并从中总结出了经验教训．这对今后江苏油田老区钻开发调整井具有一定的参考价值。     

塔北奥陶系可控状态下的边漏边钻技术

塔北塔河油田的奥陶系碳酸盐岩地层,井深通常在5500m以上,溶洞、裂缝比较发育,钻进过程中钻井液经常有进无出,有时"上吐下泻",很难找到钻进平衡点。通过采用地面设备(旋转防喷器等)控制井口回压,配合改进的反循环压井技术,在边漏边喷的特殊工况下继续钻进,有效地减轻了对地层的污染。主要介绍了边漏边钻工艺设计、工艺操作要求和现场实施情况。边漏边钻工艺技术的实施,顺利钻穿了溶洞、裂缝型地层,完成了钻井地质任务。可控状态下的边漏边钻工艺作为一种非常规的钻井技术,为复杂地层的顺利钻进、油气层的发现及打开更多产层提供了有效的措施。     

欠平衡钻井技术在南翼山E32凝析气藏中的应用

针对南翼山E32凝析气藏的地层特点,提出采用欠平衡钻井解决该地层的钻井问题,减少产层损害。论述了欠平衡钻井有关参数的确定和设计原则,并以南12井为例,对南翼山E32凝析气藏地层的欠平衡钻井设计及现场施工(包括所用设备、钻井参数、钻井液性能等)情况进行了描述,说明欠平衡钻井的技术特点和应用效果。该井的钻井实践表明,平衡钻井技术能有效保护油气层,减少了井下复杂情况的发生,有利于提高机械钻速并降低钻井成本,是凝析气藏复杂地层钻井的一项重要新技术,值得推广应用。     

川西地区高压天然气深井钻井完井技术

川西地区天然气储层埋藏深，纵向上普遍存在多个产层和异常高压气层，钻井过程中易出现井喷、井漏、井眼坍塌、卡钻等井下事故和复杂情况。针对复杂的地质条件，开展了技术攻关和现场试验，逐渐形成了包括深井井身结构设计、深井钻井液技术、储层保护技术、高压井控技术、深井长裸眼井段固井技术的深井配套钻井完并技术，并试验应用了包括螺杆钻具＋PDC钻头、深井PDC钻头、旋冲钻井技术、涡轮钻具等提高深井钻井速度的新技术、新工具。近年来，该地区高压天然气深井钻井速度、固井质量不断提高，井下事故及复杂情况不断减少，未出现井喷失控的重大事故，加快了该地区天然气勘探开发速度。     

涪陵焦页18-10HF井水平段高性能水基钻井液技术

焦页18-10HF井是中石化在涪陵页岩气田部署的一口开发井,完钻井深4560 m,水平段长度1378 m。该工区三开井段页岩脆性矿物含量高,微纳米级孔隙裂缝和层理发育,一直使用油基钻井液应对井下复杂情况。针对龙马溪五峰组页岩裂缝发育等特性,通过核心处理剂端胺基聚醚抑制页岩表面水化,植物油酰胺极压减摩剂有效润滑减阻,纳米封堵封固,构建了JHGWY-1高性能水基钻井液,页岩滚动回收率大于98%,极压润滑系数0.16,钻井液封堵泥饼承压超过10MPa,满足龙马溪五峰组页岩微裂缝发育、脆弱胶结面对封堵封固及水平段润滑减阻要求。该体系首次在涪陵工区的焦页18-10HF井三开井段代替油基钻井液,在设计垂厚10 m、实钻8~10 m的五峰组中顺利穿行,起下钻畅通,钻完井顺利。该体系表现出良好的流变性、低滤失量和稳定页岩井壁能力,完井作业顺利,满足了该井三开钻完井工程需要。