欠平衡钻井技术的发展及其在长庆油田的应用与展望

欠平衡钻井技术是20世纪重要的十项技术之一，与常规钻井技术比较具有减少地层损害，避免漏失，提高钻井速度，避免压差卡钻，减少完井及油层改造费用，对油气藏数据进行实时评价等优点。本文对欠平衡钻井的发展和国内外欠平衡钻井技术的现场应用和试验进行’了介绍；重点介绍了欠平衡钻井技术在长庆油田的试验和应用，最后对欠平衡钻井技术的发展提出了几点认识。     

基于测井资料的欠平衡钻井地层适应性分析

欠平衡钻井是保护储层和提高钻速的重要技术之一。在欠平衡钻井过程中,由于工艺措施与常规钻井不同,容易导致卡钻、井涌等复杂钻井事故的发生,影响钻井安全。在钻井设计时对工区地层是否适用欠平衡钻井需作出准确的评估。文章首先分析四川盆地川中地区高石梯构造的构造背景、地质分层及岩性特征,总结分析影响欠平衡钻井安全的地质及工程因素,利用测井资料准确预测地层孔隙压力与坍塌压力等参数,判断实际地层是否适合采用欠平衡钻井,并将该方法应用于四川盆地川中地区高石梯构造多口井钻井设计中,为该地区实施欠平衡钻井提供了可靠的地质依据。     

川西北白浅29井实施欠平衡钻井的认识

文中介绍了川西浅气层钻白浅２９井实施欠平衡钻进的方法,认识到欠平衡钻井具有发现油气层,减少对油气层伤害,提高钻速,避免漏失,减少粘附卡钻等优点,在川西浅气层勘探开发中有广阔的前景。同时也分析了欠平衡钻井应注意地层是否适合,钻井液的选择及安全问题。     

氮气欠平衡钻井技术

<正>欠平衡钻井是为了适应复杂、中后期老油田而出现的一项钻井新技术,是现代钻井研究的重点和发展方向之一。国内外关于欠平衡钻井的定义有很多说法,都反映了井筒内压力与地层孔隙压力之间的关系。我国几个实施过欠平衡钻井的油田专家则认为,在钻井过程中钻井液柱压力低于地层压力,使产层的流体有控制地进入井筒并将其循环到地面,这一钻井技术称为欠平衡钻井。根据施工工艺分类,可分为液体欠平衡钻     

欠平衡钻水平井技术新进展

欠平衡钻水平井是20世纪90年代在美国和加拿大迅速发展起来的一种新兴钻井技术,具有单井产量高、钻速快、避免井下事故等优势,已在国内外展现出强劲的发展势头.目前,该技术在应用中仍然存在很大的局限性,广泛开展欠平衡钻水平井技术的研究势在必行.在总结国内外现有欠平衡钻水平井技术理论研究和钻井实际经验的基础上,着重分析了该技术在国内外应用中与连续油管、旋转导向、EM-MWD和全过程欠平衡相结合的新技术,并结合欠平衡钻水平井的技术优势和现代钻井工艺的发展方向展望了其发展趋势,这对国内开展欠平衡钻水平井技术的研究与应用具有一定的参考意义.     

欠平衡钻井随钻储层监测评价技术研究

通过对储层欠平衡钻井过程中流体、压力及各项钻井参数的随钻监测和实时解释评价,可以实时获得储层的多项特征参数并综合判断井筒工况条件.为此,首先研究了储层欠平衡钻井随钻监测原理及流体、压力、钻井参数和钻井液监测的系统组成,然后研究了井筒压力、地层压力、储层产能、井筒欠平衡状况评价的基本原理和方法,最后探讨了该项技术在欠平衡钻MRC井、欠平衡钻井安全监测与风险控制,及欠平衡钻井随钻完井决策等方面的应用.研究结果表明,欠平衡钻井随钻储层监测评价技术有助于准确快速识别评价产层、判断欠平衡钻井条件和井下复杂,提高欠平衡钻井工艺水平和综合效益,具有良好的应用前景.     

欠平衡钻井技术在也门10区块的应用

也门10区块是由法国TOTAL公司开发的高产油田,该区块地层压力低、地层渗透性好,石油产量在也门境内处于前列。上部地层漏失严重,中下部地层易缩径、垮塌,造成井下复杂。开发井多为水平井,在生产施工及油气层保护方面具有一定的难度。使用欠平衡钻井在解决井漏、压差卡钻、解放油气层及提高机械钻速等方面具有独到的优势。中原石油勘探局钻井二公司RIG906队在该区块应用欠平衡钻井技术成功地钻成多口井,取得了一些经验,文中介绍了欠平衡钻井技术在该区块的应用,对成功使用欠平衡钻井技术进行了探索研究。     

浅谈在国内如何有效地发展欠平衡钻井技术

1999年,在全国各油田欣起了一场引进,研究和应用欠平衡钻井技术的高潮,目前欠平衡钻井在我国并未形成一个系列,引进的欠平衡钻井专用设备仅仅用于地层压力高于1．0或略低于1．0的地层,与国外相比还有很大差距,特别是泡沫,氮气的欠平衡钻吉系列国内尚未起步,如何有效地发展国内欠平衡钻井技术,文中介绍了国内外欠平衡钻井技术的发展情况,欠平衡钻井的优越性及其分类,并对国内的欠平衡钻井应用领域进行分析,提出了一些发展国内欠平衡钻井技术的建议。     

欠平衡/气体钻井设计与分析软件

国内开发的一些欠平衡钻井软件不能同时满足欠平衡钻井众多工况的综合设计和实时监测的需求,为此开发了欠平衡/气体钻井设计及分析软件。软件包括气体欠平衡、雾化欠平衡、泡沫欠平衡、充气欠平衡、液相欠平衡以及钻井知识库系统、模型对比、钻井方式选择、钻井方式转换、完井方式选择、设备选择、钻井液帽钻井、全过程钻井和动态模拟等功能模块,可以对多种欠平衡钻井方式进行钻前设计、随钻实时监控和完钻事后分析等全过程欠平衡钻井设计与监测,从钻前设计、钻中监控、钻后分析3个方面满足欠平衡钻井设计与施工的需要。现场应用结果表明,欠平衡/气体钻井设计及分析软件优选了欠平衡钻井水力参数计算模型,简化并修正了精度较高、可行性较好的模型,可对环空、钻柱的水力参数进行分段计算,与其他欠平衡钻井软件相比,更适合工程实际应用。     

南堡深层潜山水平井欠平衡钻井技术研究与实践

南堡潜山油气成藏条件复杂、纵横向非均质性强,为有效地提高裂缝钻遇率和实现经济开发,研究应用了水平井欠平衡钻井技术。针对油层埋藏深、井温高、气油比高、安全密度窗口窄、易漏易涌、安全钻进风险大等难点,通过研究抗高温水包油钻井液体系、气油比对欠平衡工艺影响,监测随钻地层压力与评价储层,设计欠平衡与控压钻进参数,分析南堡潜山钻进过程动静温度变化规律及潜山裂缝钻遇时的各项异常特性规律,形成了一套适合于南堡深层高温潜山水平井欠平衡钻井配套技术。应用结果表明,该技术有效地实现了南堡深层高温潜山安全钻进和经济高效开发,对同类油气藏的钻井施工提供了借鉴。     

欠平衡钻井软件发展现状与建议

欠平衡钻井技术在油气勘探开发领域得到普遍应用,钻井油气井工程中对欠平衡钻井软件的需求也随之不断增强。介绍了国内外欠平衡钻井软件的主要功能和应用情况,对比分析了国内外欠平衡钻井软件的差异,并结合国内现状,提出了我国欠平衡钻井软件开发要理论与实际紧密结合,要遵循软件研发步骤,注重软件的测试和维护,持续修改完善软件功能,形成国内成熟实用的欠平衡钻井软件系列,满足欠平衡钻井设计施工的需求。     

欠平衡钻井设计中若干问题的考虑

随着欠平衡钻井技术在国内油、气田勘探开发方面的逐步应用 ,对具有指导作用的欠平衡钻井工程设计质量的要求显得尤为重要。文中结合欠平衡钻井实践与调研 ,对设计中的钻井地层、井身结构、钻机类型、钻具组合、钻井液、负压差、井控要求、井场布置等主要方面进行了分析与说明     

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欠平衡钻井作为一项为油气田勘探开发服务的新技术,在国内外已迅速发展。然而,国内在井底负压差设计理论与控制工艺方面的研究较少。文章讨论了欠平衡钻井井底负压差的确定因素和合理钻井液密度的计算方法。同时,着重论述了几种切实可行的井底负压差控制方法。文章所提出的有关理论模型和方法经过多口井的现场应用具有很高的参考价值,为今后的欠平衡钻井实践提供了借鉴。     

全过程欠平衡钻井中的不压井作业

国内把欠平衡钻井和欠平衡完井称为全过程欠平衡钻井，国外称为欠平衡作业，其核心是不压井作业。介绍了过胶芯起下钻、强行起下钻和井下隔离起下钻3种作业方法的适用情况及不压井作业装置和井下套管阀。分析了不压井作业的压力控制原理，并提出了起下钻、下筛管、下完井管柱等不压井作业时应考虑的问题。建议我国开展不压井作业在欠平衡钻井中的应用研究，以真正实现全过程欠平衡钻井，充分发挥欠平衡钻井的作用。     

流体欠平衡钻井压力控制

对欠平衡钻井中的压力即欠压值的控制进行了研究和探讨,并对控制方法的理论依据进行了论述。认为在影响欠平衡钻井的钻井液静液柱压力、环空压耗、欠压值、井口回压、地层层力中,地层压力是首先要搞清楚的最基础的压力,最好先求出地层压力而不必急于进行欠平衡钻进,因为一切欠平衡的压力计算都是建立在这个基础压力之上的;再根据地层压力确定合理的欠压值,确定所用的钻井液密度。以最优的钻井成本,能实现最容易和最安全的钻井施工来衡量欠压值选得是否合理,举例介绍应用方法。     

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。     

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粘稠泡沫在对付大量水侵和有效改进岩屑携带能力方面的稳定性,进一步促进了欠平衡泡沫钻井的应用。泡沫品质是控制泡沫携带岩屑能力的一个重要参数,井底泡沫品质不应低于５３ ％ 。聚合物的加入增强了泡沫流体的稳定性、流变性和失水性。采用泡沫钻井,具有井眼清洗良好、减少流体分离、机械钻速高、井下不发生着火和爆炸等优点,降低了钻井成本。由于安全、井控和环境方面的原因,越来越多的地区将采用封闭循环欠平衡泡沫钻井系统。旋转控制头、四相分离器等装置是进行欠平衡泡沫钻井的关键设备。我国的欠平衡泡沫钻井较少。中原油田采用清水混气钻了一口毛８ 井,吐哈地区在恰１０２ 井进行了泡沫钻井试验。在成本意识日益增强的工业中,正不断寻找节约成本的方法以提高现有油气田的生产寿命,泡沫钻井技术将是可靠的选择。     

欠平衡钻井技术的应用

介绍了胜利油田在2口井上采用欠平衡钻井的情况,讲述了欠平衡钻井的技术特点和开展欠平衡钻井需要考虑的问题以及一些解决问题的方法,为以后欠平衡钻井技术的应用提供了一些实践经验。