欠平衡钻井在探井中的应用

介绍了欠平衡井段负压差值的计算方法和泡沫流体各参数的设计方法，并利用该技术在呼图壁气田探井（呼３井）上的成功试验，说明欠平衡钻井技术的特点和应用效果。     

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     

氮气欠平衡钻井技术的研究与应用

氮气欠平衡钻井(UBD)技术适应于低压低渗透、裂缝油气藏、衰竭、边际油气藏或是曾经发生钻井液漏失和压差卡钻等需要钻穿复杂层的地区。它具有保护油气层、提高单井产量、提高钻井速度、减少钻井事故及井下复杂情况等优点。介绍了氮气欠平衡钻井的关键设备与主要工艺流程,以玉门油田鸭940井为例,介绍了其实钻井身结构、氮气欠平衡钻井的施工过程及所用的井口装置、钻具组合。给出了氮气欠平衡钻井注入参数的设计。最后介绍了氮气欠平衡钻井技术所采用的新工艺,包括混油气举降解携砂钻进技术、裂缝油藏负压悬挂贯眼完井技术和全过程油层保护技术。     

胜利油田充氮气欠平衡压力钻井技术

充氮气欠平衡压力钻井技术具有保护油气层、提高单井产量、提高钻井速度且安全可靠等优点，适应于低压低渗透、裂缝油气藏以及老油区开发。系统介绍了充氮气欠平衡钻井的主要设备及工艺技术，并以3口井为例，介绍了其现场应用情况。实践表明，该技术能明显提高油井产量(邻井的3～5倍)．且钻井事故及井下复杂情况明显减少。     

欠平衡钻井技术及其在焉耆盆地探井中的应用

欠平衡钻井技术在国内越来越受到广泛重视,文中对该技术在 内几个主要油田的研究应用进行了认真调研,分析总结了优点及技术关键,针对焉耆盆地宝2212井地层特点,开展了欠平衡钻井技术研究与论证,并在现场组织实施了欠平衡泡沫钻井技术,最后分析其应用效果及经验教训,为进一步推广应用提供了有益的启示。     

欠平衡钻井技术在大庆油田探井中的应用

大庆长垣东部火山岩地层经多年钻探揭示,火山岩储层岩性与孔隙结构比较特殊,在钻井和后期作业过程中容易受到污染,造成伤害,导致产能较低。因此,1998年大庆油田决定应用欠平衡钻井技术来评价火山岩储层产能潜力,突破该区产能关,实现产能升级。合理设计了欠平衡钻井的井身结构、钻具组合、钻井参数,认真研究了气体上窜速度预测技术、气侵后环空钻井液密度及压力分布规律、井底压力控制技术等,形成了一套适合火山岩地质特点的欠平衡钻井技术。经现场8口井的应用,取得了较好的效果。     

欠平衡钻井技术及其在焉耆盆地探井中的应用

对欠平衡钻井技术在国内几个油田的应用情况进行了调研,分析总结了该技术的主要优点和技术关键,针对焉耆盆地宝221井储层特点,设计并实施了欠平衡泡沫钻井,并对该井的应用效果及经验教训进行了分析总结。     

充氮气泥浆欠平衡钻井技术在百泉1井中的应用实践

通过对充百泉1井井漏等复杂实际情况描述,结合氮气泥浆欠平衡钻井技术特点的阐述及该项技术在百泉1井应用可行性分析,利用欠平衡钻井工程软件,优化充氮气泥浆欠平衡钻井参数,制定合理工艺措施,为该井利用充氮气泥浆欠平衡钻井技术实现控制井漏、发现油气藏及适当提高机械钻速,提供了有力的保障。     

华北油田深井钻井新技术应用方案研究

近年来华北油田深井的数量不断增多,仅2008年超过4000 m的深井就有20多口.深部地层可钻性变差,造成机械钻速慢,钻井周期长.仅占全井35.4%的深井层段,钻井周期就占总周期的57.9%.为了提高机械钻速,缩短钻井周期,节约钻井成本,进行了适合华北油田的深井钻井新技术研究,形成了华北油田应用新技术的初步方案,为华北油田的提速工作打下了基础.     

提高川西深井钻井技术经济指标对策研究

由于新技术应用少,生产衔接不紧密,配套工艺不完善,川西深井钻井技术经济指标普遍偏低,钻井周期长、机械钻速慢、停待时间长是目前面临最突出的问题.通过对影响因素的分析,从钻井工艺、管理协调方面提出了一些相应的应对措施,该措施对其他地区的钻井同样具有借鉴意义.     

欠平衡钻井技术的应用与认识

通过推广和应用,欠平衡钻井的技术优势和经济效益已得到充分的展现和广泛的认可,但对地质条件不同的层段需要采取相应的技术措施。文中对钻遇严重漏失、出液量过大的缝洞性油／气层,对钻遇出水、易坍塌的非目的层段等现场欠平衡作业的经验和效果进行了归纳和总结,并提出了进一步推广应用的建议,值得现场人员借鉴和参考。     

坨-胜-永断裂带高密度深井钻井液技术

坨-胜-永断裂带储油层埋藏深、压力高，断层发育，构造较复杂，在钻井过程中容易发生与高密度钻井液相关的钻井问题。通过分析研究，确定在三开之前采用低密度聚合物铵盐体系，三开之后采用抗高温抗盐的聚合物硅氟防塌降滤失钻井液。提出了在该区块使用高密度钻井液技术的主要施工措施：禁止直接加加重材料．采用混重钻井液的逐步加重方式，同时保证加重材料有充分的水化时间；对直井，润滑剂总含量应为2％～3％．对定向井，润滑剂总含量应为3％～5％；该区块高密度钻井液用水的矿化度不能超标，氯离子含量应小于1000mg／L，钙镁离子含量均应小于200mg／L；处理剂应具备良好的抗高温和抗盐性能；保证四级固控设备的使用率，特别是离心机在每次下钻后调整钻井液时的使用至关重要。现场应用表明，聚合物硅钾基防塌降滤失钻井液具有滤失量低、抑制性强、抗高温、防塌和润滑性能好、携岩能力强等优点。     

欠平衡钻井技术在元坝121H井的应用

元坝121H井是一口部署于川东北巴中低缓构造带元坝区块的海相超深水平井,钻遇地层复杂,地层压力和温度高,地层流体含H2S和CO2,钻井施工难度大、周期长.尤其是陆相的千佛崖、自流井和须家河组大尺寸井段,地层岩石硬度高,研磨性强,可钻性差,机械钻速低,严重制约了开发效益和周期.为了提高钻井速度,缩短钻井周期,分别在一开、二开和三开部分井段采用了泡沫、气体和液体欠平衡钻井技术,机械钻速约是常规钻井液钻速的1.2～6.0倍,最高达9.41 m/h,提速效果显著.该井欠平衡钻井效果在提高机械钻速方面与常规钻井方式相比具有明显优势,也为该地区钻井提速和及时发现油气显示提供了宝贵经验.     

深井小井眼钻井液技术

为解决玉门青西油田深井开窗侧钻(或加深钻井)的钻井液防塌、抗高温、润滑、抑制和油层保护问题,经过对抑制剂、防塌剂、成膜剂的优选,应用"理想充填理论"对封堵粒子进行了优选复配,形成了阳离子-正电胶-有机(硅)醇抗高温深井钻井液体系,在玉门青西油田4口井侧钻、加深施工中应用了该技术。现场应用表明,井壁稳定,井径规则,井径扩大率小于8%,复杂损失率为0,岩心渗透率恢复值大于90%,产油量提高70%,很好地满足了深井小井眼钻井施工和油层保护的需要。     

充气钻井液与MTC堵漏技术在ZG10-G1深井的应用

胜利油田桩西潜山奥陶系以下地层孔洞-裂缝发育．地层压力系数较低(0．56～0．88)，钻井过程中经常发生严重井满问题。ZG10-G1井二开使用聚合物磺化防塌钻井液钻井；三开使用密度为1．03g／cm^3的聚合醇正电胶钻井液钻进．并采用MTC堵漏技术，同时配合钻井液充氮气技术。较好地解决了超深井的井满问题。现场应用表明，MTC具有良好的触变性、稠化时间可调范围大、强度高，工艺简单，适合深井孔漏-缝隙低压满失地层的堵漏；利用充氮钻井技术有效地解决了井满问题．提高了钻井时效。充氮技术降低了当量循环密度，提高了环空返速和机械钻速；聚合醇正电胶防塌润滑钻井液具有良好的高温润滑性能。抗温可达180℃，满足了超深井的钻井液充氮气要求。     

超短半径辐射分支水平钻井技术在韦5井的应用

为提高产量、完善扩孔和钻进等工艺措施,决定利用辐射分支水平井技术对韦5井进行改造。为确保该井的安全快速完钻,从减小扩眼扭矩防止钻具憋跳入手,研制了单轴牙轮液压伸缩式扩眼器;对转向器系统的高压密封可靠性和钻管再入可靠性等都进行了改进,实现了转向器一次下井可完成尽量多的水平井段的钻进任务;射流钻头采用固定式导流叶轮,在钻头无旋转部件前提下实现射流旋转,通过控制射流旋转程度来满足射流扩展和钻大直径孔眼的需求。钻井结果表明,大直径扩孔和水平钻进工艺有了突破性进展;转向器工具一次下井连续钻出了3个分支井眼。韦5井是国内单井眼长度最长、水平分支井眼数量最多和钻井周期最短的一口井。韦5辐射钻井的成功再次展示了超短半径辐射分支井钻井技术的应用前景和潜力。     

超深水平井钻井液循环温度场模拟计算与分析

目的钻井液温度对钻具进给和导向工具的选择具有重要意义,为了有效指导深层页岩气水平钻井过程,获得准确的钻井过程全井段温度分布,进行了深层钻井温度场研究。 方法基于能量守恒和热阻法建立了井筒流动传热模型,采用有限差分方式,计算获得钻井过程全井段温度剖面,准确预测了钻井过程钻井液温度场,误差在5％以内。分析了钻井液流量、入口温度和循环时间对井筒温度场分布的影响规律。 结果循环钻井液整体温度随循环时间的增加而下降;提高钻井液循环流量可有效降低井筒内温度,流量由8 t/h提升至16 t/h,井底温度降低10 ℃;钻井液入口温度对深层钻井的长水平段影响较低,入口温度变化20 ℃,井底温度仅改变3 ℃。 结论采用延长循环时间和增加循环钻井液流量的方法可以显著提升钻井过程的冷却效果。      

大庆外围探井钻井速度的影响因素分析

对影响大庆外围探井钻井速度的地质因素及钻井工程技术因素(井身结构、钻井设备和钻井液)进行了分析,制定了合理的设计方案和井身优化结构。通过合理降低上部大井眼岩屑切削面积及合理增加中下部复杂井段井身结构,采用先进的钻井工艺技术,进一步优选了钻头,试验和推广了低压和负压钻井等新工艺新技术,加强了对固控技术的研究,改进了现有钻井工艺。这些技术措施的实施提高了大庆外围地区深探井的钻井速度。