浅谈欠平衡钻井过程中的油气层损害与保护

欠平衡钻井是国际上20世纪90年代初再次兴起的提高勘探开发效益的钻井新技术。我国在总结以往经验教训的基础上，近几年来在油、气田勘探开发方面已经有一些单位进行了技术研究和现场试验，并取得了显著效益。在打开油气层后，如果钻井参数、钻井方式、钻井液性能等选择不当，会对生产层造成不必要的损害。通过研究钻井过程中对生产层的损害机理研究，表明欠平衡钻井对保护油气层是一种理想的钻井技术，对生产层的保护和开发具有重要现实意义。     

大庆油田火山岩砾岩水平井钻井技术

随着大庆油田深层火山岩砾岩气藏的持续开发,利用水平井技术勘探开发深层气藏成为迫切要求。对大庆深层火山岩砾岩的地质特性、火山岩砾岩水平井特点及难点进行了描述。开展了钻头优选、井眼轨道优化、井身结构优化、井下动力钻具选型、欠平衡负压值控制等技术研究,并完成多口现场试验井,其中徐深平34井全井平均机械钻速2.79 m/h,取得了较好的应用效果。形成了一套适合于大庆油田火山岩砾岩气藏勘探与开发的水平井钻井技术。     

气体全过程欠平衡钻井压力控制技术探讨

简述了国内外全过程欠平衡钻井技术及其控压设备的应用现状,分析了不压井起下钻装置和套管阀装置的优缺点。针对大庆气体钻井过程中所遇到的诸多问题和大庆地层的物理特性,对大庆油田深层实施全过程气体欠平衡钻井的技术难点进行了深入分析,认为现有控压设备不能满足大庆油田高压气层气体全过程欠平衡钻井的需求。为此提出了旋转控制头总成密封控制法和气流引导法两种深层气体钻井的控压设备及方案,在达深9、徐深41等五口气体钻井中进行了现场应用,在有烃值显示的情况下起下钻时使用该方案有效地控制了地层气从井口返出,从而达到推进气体全过程欠平衡钻井作业的进程,提高气体钻井效率的目的。     

大庆油田欠平衡钻井液技术研究与应用

大庆油田经过60年的勘探开采之后已经进入油田开发中后期,部分老油田已经面临低压、低渗、低产能的难题,为了继续对老油气田进行改造挖潜,以及满足致密油气等非常规资源的开发需要,以及进一步降低钻井综合成本和满足井控需求,大庆油田开展了欠平衡钻井工艺及配套技术研究。欠平衡钻井液技术作为欠平衡工艺中的重要环节,在保持井壁稳定、提高采收率和井筒压力控制,以及节约钻井成本方面具有明显优势,先后形成水包油、油包水、微泡沫、可循环雾化泡沫等一系列欠平衡钻井液技术,满足了深部易漏地层、低压力系数复杂层等区块安全钻井需求。在现场应用过程中,解决了常规钻井液面临的勘探开发的困难和复杂问题,井下复杂事率和储层伤害难题得到有效改善,为大庆油田油气资源的高效开发和控制井筒压力提供了技术支撑,具有广阔的应用前景。     

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。     

欠平衡钻井适用地层及钻井效果影响因素分析

国内外应用欠平衡钻井技术提高采收率取得了很大成就,大庆进行了多口井液相欠平衡钻井的现场试验,但提高产量和经济效益效果不明显。针对此问题,从理论上探索影响欠平衡钻井效果的地质因素和工艺因素,提出了欠平衡钻井需要进一步研究的技术和应用方向。     

控压钻井及其在高温地热勘探开发中的应用

控压钻井包括管理压力钻井、欠平衡钻井和空气钻井。控压钻井可以减少非钻进时间和事故、提高机械钻速、预防漏失、消除压差卡钻、保护低压产层以提高产能。地热井具有温度高、地层硬度高、裂隙发育、地层压力低伴随浅部地层压力变化大等特点。在地热勘探开发中应用控压钻井技术有利于提高钻进速度、预防漏失、提高产能。介绍了控压钻井及其关键技术,同时阐述控压钻井在地热勘探开发中的应用。     

徐家围子深井高温复合钻井技术的试验研究

为加快大庆油田徐家围子地区天然气勘探开发的步伐，提高深井钻井速度，缩短建井周期，进行了复合钻井试验研究。详细介绍了徐家围子深井钻井难点以及现场试验情况和成果。     

煤层气钻井储层保护新技术研究

本文分析了我国煤层气勘探开发现状和前景,研究了我国煤层气储层孔隙和裂隙系统特征,分析了煤层气钻井的储层伤害机理。针对煤层气钻井储层保护难点,提出了采用低固相或无固相钻井液、欠平衡钻井技术、屏蔽暂堵技术和加强固相控制等煤层气钻井储层保护技术。     

大庆油田莺深2井钻井设计与实践

莺深2井是大庆油田2008年完钻最深的一口天然气探井.根据松辽地区的特点,在深入分析影响该地区钻井速度和安全钻进的主要因素的基础上,针对不同的影响因素,进行了优化钻井设计研究,主要从优化井身结构、优选钻头和优选钻井工艺方式几个方面对莺深2井进行了设计优化.实钻结果表明,该井创造了大庆油田超过5500 m深层天然气探井钻井记录,并且采用氮气及水包油欠平衡钻井技术取得了勘探突破,中途测试获得低产气流,完钻测试获得工业气流,取得了较好的勘探效果.     

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。     

欠平衡压力钻井的井控观念及应用

简要介绍了欠平衡压力钻井技术在国内外的发展，着重叙述了欠平衡压力钻井和常规钻井条件下的井控实施规则的区别，阐述了欠平衡压力钻井的优势和局限。     

欠平衡钻井设备配套技术的探讨

前平衡钻井技术在油气层勘探和开发方而正发挥着越来越重要的作用[1],因此,它的的应用和发展越来越受到人们的重视,欠平衡钻井设备配套技术也相应地得到迅猛发展.在保护储层、防止井漏、雏持井壁稳定、快速进足等方面均不同程度地取得了优良效果.在欠平衡钻井作业中,设备是基础.优良、配套的设备装置足钻井作业顺利进行的保证.作者结合欠平衡钻井现场作业情况,较为系统地介绍了全套空气欠平衡钻井设备、装置的性能厦作用,并对欠平衡钻井钻井设备配套技术提出了认识.     

全过程欠平衡水平井在大庆油田的应用

南扶273-平253井是大庆油田一口重点实验井,采用全过程欠平衡技术钻进,钻探目的层位是FI5油层.在全过程欠平衡钻井作业过程中,通过井下套管阀开关,保证井底始终处于欠平衡状态,成功地进行了欠平衡钻进、不压井起下钻等作业,有效地保护了储层.介绍了应用于该井的全过程欠平衡技术﹑井眼轨迹控制技术﹑设备选择以及现场出现过的问题和解决方法等.     

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.     

中基性火山岩全过程欠平衡钻井地质条件分析

为满足在中基性火山岩储层中实施全过程欠平衡钻井施工需求,达到钻探目的,在全面分析安达地区中基性火山岩岩性特点及储层特性的基础上,进行了全过程欠平衡钻井的地质条件分析,得到了该区实际的全过程欠平衡钻探地质资料和较为准确的分析结果,为勘探开发安达地区深层天然气资源以及其它中基性火山岩油气藏提供了参考。     

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。     

欠平衡及控压钻井在江苏油田适应性探讨

针对目前江苏油田持续稳产挑战大,钻井过程中工程难题多的现状,为了提高钻井过程中储层保护效率,减少或避免钻井井下复杂情况。从江苏油田适合欠平衡及控压钻井的地层筛选,井壁稳定性评价和井口压力控制等方面探讨了江苏油田使用欠平衡及控压钻井技术的可行性。建立欠平衡及控压钻井适应性评价标准,为欠平衡及控压钻井在江苏油田选层、选井提供了理论依据。     

欠平衡钻井在丰深1井上的应用

介绍了欠平衡钻井在丰深1井上的应用情况，为今后欠平衡钻井在胜利油田的广泛开展提供了一些技术和实践经验。     

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.