费尔干纳盆地井壁失稳机理研究

井壁失稳是制约费尔干纳盆地油气勘探开发的重要因素之一。地质工程资料的综合分析表明,费尔干纳盆地由于受到构造运动的挤压,地应力高、地层破碎,特别是地层裂缝发育且存在多个压力层系,钻井过程中井下垮塌、井涌、漏失等复杂事故频繁发生。费尔干纳盆地多种井壁失稳机理共存、互相作用,以裂缝性地层的井壁失稳为主,选择合理的钻井液密度和良好的封堵性可有效防止费尔干纳盆地钻井过程中的井壁失稳问题。在深 入分析井壁失稳力学机理的基础上,建立了费尔干纳盆地合理钻井液密度的确定方法,研究结果在吉达４井应用获得良好效果,卡钻等事故大大减少,钻井周期缩短了３２％。     

南黄海北部盆地晚白垩世以来构造变形与盆地成因

南黄海盆地是中国近海的主要含油气盆地之一,油气勘探多年但成效不大。盆地结构不清、断裂体系多样与构造演化复杂的因素致使勘探潜力不明。为探讨南黄海北部盆地晚白垩世以来的构造变形特征与断陷盆地形成机理,通过近年最新二维地震资料解释及钻井等地质记录,结合相关地质背景和前人研究成果,对北部盆地的断裂特征和盆地结构开展综合研究,形成北部盆地晚白垩世以来不同时期断裂发育模式和地层沉积充填特征的认识。通过研究认为,中生界-古生界海相地层在印支期遭受挤压变形而形成逆冲断裂,该断裂系构成晚白垩世以来盆地的重要基底断裂系。在后期伸展应力状态下,基底断裂复活,控制着盆地内断层的活动范围和活动方式,同时控制着晚白垩世以来的地层沉积格局和构造样式,形成以伸展构造变形为主的多凹组成的断陷群,反映出“深层约束浅层”的关系。     

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。     

气体钻井后井筒预处理井壁稳定技术

气体钻井技术在提高川东北地区陆相地层钻速、有效防止地层漏失等方面作用显著，但实践过程中存在气体钻井后气液转化过程中的井壁失稳等问题。分析了川东北地区气体钻井后井壁垮塌的原因，探讨了疏水性处理剂对地层岩石表面润湿特性的改变机理，进行了润湿反转剂配方优选和室内试验研究。在川东北地区的多口井进行现场应用后，井壁稳定性明显好转，气液转换时间缩短，初步形成了适合川东北陆相地层地质特点的气液转换井壁稳定技术。试验表明，井筒预处理技术可以提高气液转换施工过程中的井壁稳定性，有效避免泥页岩地层快速吸水失稳垮塌后井下复杂情况发生。     

缅甸D区块钻井复杂情况及处理措施

缅甸D区块在钻井施工过程中遇到了井壁垮塌及掉块现象严重、高陡构造井斜控制难度大、钻井液漏失严重、钻井液安全密度窗口窄等复杂问题,使得该区块钻井效率低下,勘探进度缓慢。为此,采取了一系列有针对性的处理措施,保证了钻井施工的顺利进行,满足了地质勘探方面的要求,并获得了良好的油气发现。     

黄海地质构造与油气资源

针对以往黄海油气勘探在找油思路、勘探深度、勘探领域、勘探部署和勘探技术等方面存在的问题，概述了南、北黄海地质构造、盆地演化、油气地质特征及成藏条件，并在此基础上，提出了对黄海油气资源远景的几点认识。     

川东高陡构造井塌原因及防塌措施研究

井塌是川东气田高陡构造上部泥，页岩井眼段的主要井下复杂情况，严惩地影响了钻井速度的提高，引起井塌的主要原因包括沉积形成的高陡构造地应力，地质构造运动形成的大倾角和多裂缝及断层，泥，页岩沉积形成的岩石层理发育，易垮塌层成岩矿物高水敏性等，文中探讨了井壁垮塌力学，化学原因和机理，对钻井生产过程中的防漏技术措施和进一步的防塌研究提出多项建议。     

中国海相地层油气成藏条件与有利勘探领域分析

我国海相地层主要分布于陆上的塔里木盆地、四川盆地、鄂尔多斯盆地、渤海湾盆地、南华北盆地和南方的扬子地区,以及近海海域的渤海湾盆地、北黄海盆地、南黄海盆地,以中生界和古生界沉积为主,在东海、南海海域部分盆地的第三系中,亦有海相沉积赋存,分布面积广泛。在总结我国海相地层油气地质基本特征的基础上,将已发现的海相油气藏划分为原生型、次生型、再生烃3种成因类型油气藏,并综合分析了这3类油气藏形成分布的主控地质因素与有利勘探领域。我国海相烃源岩成因油气的勘探程度总体较低,具备广阔的勘探前景。应该针对陆上原生与次生油气藏形成分布带、海域原生油气藏形成分布带,加强海相地层的勘探力度。     

黄海地质构造与油气资源

针对以往黄海油气勘探在找油思路、勘探深度、勘探领域、勘探部署和勘探技术等方面存在的问题 ,概述了南、北黄海地质构造、盆地演化、油气地质特征及成藏条件 ,并在此基础上 ,提出了对黄海油气资源远景的几点认识     

也门71区块钻井防塌技术方案及应用

也门71区块是中国石化国际石油勘探开发有限公司在中东地区的重点勘探区块之一,目前已完钻2口探井并获得了良好的油气发现。针对该区块在钻探过程中出现的井壁失稳、井眼垮塌等井下故障,根据井壁失稳的强度判别准则,分析了不同井段的工程特点、地质特点和井眼垮塌原因,在全井优化设计的基础上,从井身结构、钻井工艺和钻井液体系等方面提出了一套综合的防塌技术方案。该方案在也门71区块第三口探井——Judayaah-1井的钻井设计和钻井施工中进行了应用,结果表明,该井井下故障明显减少,避免了井下事故,提高了钻井效率,取得了较好的经济效益。      

基于重磁资料的南黄海中部隆起有利构造带分析

南黄海中部隆起中、古生界海相地层发育,是目前勘探的重点领域。然而由于勘探程度较低,无钻井和三维地震资料,二维地震资料品质不佳,严重影响了该区域的勘探进程。因此,中、古生代地层的分布情况和厚度成为目前亟待解决的问题。此文以研究区现有的重、磁资料为基础,并结合地震解释成果及周边钻井资料,对南黄海中部隆起古生代地层的分布和厚度进行反演和解释,形成了该区域的典型构造剖面、主要地质界面深度图和上、下古生界厚度图。同时,通过与苏北盆地进行对比分析,依据重磁异常的特征,对中部隆起区重磁异常进行分类和解释,找出有利勘探区与重磁异常特征的对应关系,最终以此为依据,提出重磁异常低的区域,古生界厚度大,是南黄海中部隆起区的有利勘探区带,为该区域勘探目标优选提供另一种思路。     

南黄海海相油气地震勘探关键技术突破及应用

南黄海盆地发育厚度大、分布广的中生代—古生代海相地层,是油气勘探开发的重要对象,然而受地质条件复杂、地震采集环境恶劣等因素的影响,地震成像品质不佳的问题突出,制约了该区油气勘探的进程。为了破解上述技术难题,通过开展科研攻关,形成了南黄海盆地中生界—古生界地震资料采集、处理与综合解释等3项关键技术系列。研究结果表明：①通过立体地震资料采集、 广角反射地震信号提取、广角反射波成像处理、地震综合解释等技术以及海上试验应用,获得了该盆地中部隆起和北部坳陷海相下构造层的有效反射和成像,满足了地质科学研究和地震成像的要求;②取得了对南黄海盆地海相下构造层分布、构造特征等的一系列重要新认识,为该盆地海相地层油气资源潜力评价及勘探指明了方向;③在此基础上,提出了CSDP-2科学钻探井位,在海相中生界—古生界中钻遇厚度较大的烃源岩和多套储层油气显示,证实了该项技术的可靠性。结论认为,该项地震勘探关键技术可以为南黄海盆地海相地层的油气勘探提供技术支撑,应用前景广阔,并由此坚定了在该盆地进行海相油气勘探的信心。     

琼东南盆地深水区探井随钻压力监测技术与应用

南海西部琼东南盆地深水区蕴藏着丰富的天然气资源,但钻进中面临着高温超压、水深、钻井液密度窗口窄等高风险难题,为降低探井施工作业风险,开展了随钻监测压力技术试验。在钻井过程中,以先进的随钻测量技术、数据传输技术作为支撑.将随钻测量的地球物理信息转换为井下地层3个压力数据,用于及时修正钻前压力预测模型,评估井眼稳定状况,调整钻井液密度;完井后,使用地层漏失试验、测压取样等资料再对地层压力进行计算,以便更新、完善钻前模型,为后续工作做好准备。该技术在深水区探井的实际应用表明,地层压力监测精度超过95%,同时,应用已完钻井的地层压力成果及实际钻井作业中实时监测获取的地层压力剖面,优化了后续滚动探井的井身构造,成功地减少了一层套管,极大地节约了钻井成本。目前该技术已在该盆地深水探井作业中被广泛采用.并取得了良好的经济效益。     

北部湾盆地海上勘探井钻井提效关键技术

南海西部北部湾盆地海上古近系地层具有构造运动强烈、地层倾角大、夹层频繁和水敏性强等特点,钻进过程中存在井壁易失稳、井眼轨迹控制困难、导向钻进效率低和机械钻速低等问题。为解决这些问题,在区域勘探井传统钻井作业采用四开井身结构及常规钻井技术的基础上,结合区域工程地质特征,对制约钻井提效的关键因素进行了系统分析,简化了井身结构,构建了适用于南海西部北部湾盆地古近系地层的高性能强封堵钻井液,并进行了高效PDC钻头优选和钻具组合优化设计,形成了北部湾盆地海上勘探井钻井提效关键技术。该技术在北部湾盆地多口勘探井进行了应用,在井深及钻井难度相似的情况下,钻井周期与传统钻井方式相比缩短了36.1%。研究认为,北部湾盆地海上勘探井钻井提效关键技术可为北部湾盆地油气资源的高效勘探开发提供技术支持。      

南黄海盆地中—古生代海相地层油气保存条件

南黄海盆地中—古生代海相地层发育齐全且厚度较大,油气多源多期成藏,具备形成大型油气藏的物质基础,但一直未获得实质性的油气勘探突破。研究认为,多期构造事件造就了该叠合盆地复杂的构造格局,其良好的静态油气保存条件受到不同程度的后期叠加改造或破坏,油气保存条件成为关乎该区海相油气勘探能否取得突破的关键要素。为此,从构造运动与烃源岩条件、盖层特征、岩浆活动、水文地质地球化学特征等多个方面对该盆地海相地层的油气保存条件进行了综合分析。结果表明:(1)多期构造事件造就了该盆地复杂的构造格局,2个主要阶段(中—古生代海相盆地稳定演化阶段和中—新生代构造变格与成盆阶段)控制了区域烃源岩的发育及演化,呈现出差异性油气保存的特点;(2)相对较弱的构造改造及品质较好的厚层烃源岩发育、纵向上良好的盖层封盖性能、较弱的岩浆活动、相对封闭性的水文地质条件是该区海相地层油气保存有利区需要同时具备的前提条件。结论认为:该盆地中部的崂山隆起构造稳定、断裂活动及岩浆活动较弱,油气保存条件较为优越,发育多个油气地质条件良好且生储盖组合完整的大型构造圈闭,是该区海相古生界油气勘探最为有利的远景区带。     

深水深层井钻井关键技术发展与展望

随着海洋油气勘探开发的不断深入,深水深层井(简称双深井)已成为全球勘探开发热点。双深井比常规深水井面临更加复杂的井下地质环境、海洋环境,作业的风险更大。近年来,随着深水钻井作业的不断进步,当前已初步形成了一套双深井钻井关键技术,包括井身结构、控压钻井、钻井液体系、固井工艺、井控、水下井口、井筒完整性等7个方面。双深井钻井关键技术为加速海洋油气勘探开发提供了技术基础,成果已应用到南海X区块,取得了良好的效果。实践证明,当前双深井钻井关键技术已初步适应深水深层井的钻井作业需要,未来还需推进自动化、规模化、信息化、智能化钻井设备和工艺的研发,以保障双深井安全高效的作业。     

南海西部窄安全密度窗口超高温高压钻井技术

为解决南海西部窄安全密度窗口地层钻井中易发生井漏、井涌甚至井喷等井下故障的问题,通过研究超高温高压复杂地层压力预测监测技术、钻井液随钻堵漏技术、井下当量循环密度预测与监测技术、抗高温钻井液、超高温高压固井技术,形成了适用于南海西部的窄安全密度窗口超高温高压钻井技术。该技术在乐东区域的7口超高温高压探井进行了应用,钻井成功率达到100%,井下故障率显著降低,与应用前的同类型井相比,钻井生产时效平均提高了21%。这表明,窄安全密度窗口超高温高压钻井技术可以解决南海西部安全密度窗口窄导致的问题,可为深水高温高压领域的勘探开发提供技术支持。      

玛湖油田玛18井区体积压裂对钻井作业干扰问题的探讨

玛湖油田玛18井区油井进行体积压裂后,相邻中深水平井三开钻进时出现井下复杂情况的次数增多,为了分析其原因并解决该问题,分析探讨了体积压裂对钻井作业干扰的问题。从复杂情况类型、处置案例、阶段性防控技术修正等方面入手,结合该井区中深水平井三开井段钻遇地层的地质特性,分析了受体积压裂影响正钻井发生井下复杂情况的主要原因:受体积压裂影响,侏罗系与三叠系地层交接处形成了窜漏点,导致在此处易出现井漏、溢流等井下复杂情况;斜井段与水平段的泥岩井段易出现井眼失稳和垮塌。对此,提出了针对体积压裂所造成的动态窜漏以及定向井段、水平井段泥岩地层井眼失稳的处理措施。研究认为,玛18井区中深水平井三开钻进防控体积压裂造成井下复杂情况的要点,是做好裸眼井段窜漏点封堵与泥岩段井壁的支撑工作,可为玛湖油田同类型水平井钻井提供借鉴。      

南黄海中部隆起中-古生界构造特征分析

位于南黄海盆地中部的南黄海中部隆起,沉积了较厚的海相中-古生界和陆相中-新生界地层,在生成及发展过程中经历了多期构造运动的叠加改造,构造特征复杂。针对该地区中-古生界地质属性、断裂发育及构造演化认识不清等问题,通过对地震资料的解释,结合区域钻井等资料,采用地质与地球物理相结合的方法对研究区中-古生界构造特征进行了分析。结果表明,中部隆起存在八个地震反射界面和五套地震层序,海相地层自上而下划分为上、中、下三大构造层,其中上构造层变形复杂,逆冲叠瓦状断裂发育,中、下构造层变形较弱,以宽缓的褶皱构造为主。中部隆起主要发育有逆冲断裂、正断裂和反转断裂,在平面上呈NE,NW和近EW向展布。最后综合中部隆起区域地质资料,探讨了研究区古生代以来的构造演化特征。     

元坝地区超深含硫气井安全快速钻井难点及对策

川北元坝地区是中国石化南方海相重点勘探区域,其钻井完钻井深超过7 000 m,属于超深含硫气井。针对该区陆相地层研磨性强、可钻性差,井身质量控制难度大、海相地层盐膏层发育、井漏和井控安全问题突出等施工难点,提出了安全快速钻井技术对策：①运用气体钻井技术提高机械钻速,减少井漏复杂事故;②结合邻井资料,优选钻头类型,优化钻井参数;③制订井下安全钻井技术措施,预防地层掉块和键槽卡钻、缩径和压差卡钻、断钻具和钻头等井下复杂情况的发生。