胜利油田浅层气井喷原因分析及预防技术

浅层气井喷事故危害极大。胜利油田浅层气分布较广,浅层气井喷事故时有发生。总结了胜利油田浅层气井喷事故的4个特点,分析了导致浅层气井喷7种原因,从钻井设计、钻井工艺、固井工艺等方面详细介绍了胜利油田预防浅层气井喷技术。实践证明该防喷技术行之有效,具有较强的可操作性。     

渤海油田浅层气区域钻井船就位及压力控制技术

在浅层气区域进行钻井作业是海洋石油作业中风险最大的作业之一。浅层气井喷事故危害极大,目前如何预防和控制浅层气井喷是当前国内外石油界的一个技术难题。根据海洋钻井的实际情况,制定一套行之有效的措施,为浅层气钻井提供借鉴。     

自修复水泥浆技术在渤海浅层气固井中的应用

在钻井作业过程中,如果发生浅层气井喷,将带来较为严重的结果,尤其在海上钻井作业中,井喷严重时会造成地表处的碗形塌陷,船只和平台损失等。渤海25-1B平台浅部区域存在气层,为保证固井质量,实现浅层气的有效封固,通过自修复水泥浆体系的选择、优化水泥浆柱设计,工程应用中固井前、固井中以及固井后确保压稳系数、精准水泥浆附加量计算和失水控制,有效实现B2井的浅层气段固井作业。     

滨里海地区活跃浅层气的钻井防控技术

浅层气的防控一直是钻井中的难题,钻遇浅层气后若采取措施不当,极易酿成严重事故。滨里海W区块在埋深300~500 m的白垩系地层有活跃的浅层气,〖JP+1〗WS-3井在钻井过程中就发生了浅层气井喷失控、烧毁井架的事故。中国石化国际石油勘探开发有限公司(SIPC)接管FIOC公司后,在该区块已经钻井30多口,积累了大量的施工经验,并探索出一套适合哈萨克斯坦明泰克油田的浅层气钻井预控技术,尽管其中的W-4井和W-18井发生了井喷事故,但是均压井成功,未造成严重后果。根据FIOC公司所属W区块发生的浅层气井喷实例,分析了发生井喷的原因,并制订了该地区控制并消除井喷危害的技术方案,对其他地区安全钻进浅层气有一定的借鉴作用。      

平桥南页岩气区块钻遇浅层气处理及思考

浅层气给页岩气钻井带来了诸多挑战,钻井过程中易诱发气侵、井涌、井眼垮塌甚至井喷等钻井事故。针对焦页198-3HF井和焦页200-1HF井处理钻遇浅层气过程中的不足,提出相应的改进措施,以期减少此类事故的发生,从而适应该区块日益广阔的勘探及开发的需要。     

松南地区浅层气井控技术实践

在分析松南地区浅层气井喷特点和技术原因的基础上，提出了浅层气防喷措施和压井方法，介绍了两种浅层气井挖工具。     

哈萨克斯坦里海盆地M区块浅层气井控技术

浅层气难于防控的主要原因是气层埋藏浅,一旦打开气层,气体很快窜到井口,还没有来得及采取措施,已经发生井喷或井喷失控,即便是控制了井口,也容易憋破地层,气体窜至地面,造成财产损失、井眼报废和环境污染。哈萨克斯坦里海盆地的M区块,在270～510 m井段的不同层位埋藏着十分活跃的浅层气。钻井中为了做好浅层气防控工作和提高固井质量,对M区块前期发生的浅层气井喷情况采取了一系列行之有效的措施：①优化钻井设计;②第1次开钻井段,采用大排量循环固井,水泥浆返至地面,保证324 mm套管固井质量;③第2次开钻井段要注重1次井控;④第3次开钻井段采用设计钻井液密度和失水的下限,控制钻时,保证井眼清洁;⑤第4次开钻在碳酸盐岩地层钻进,注重硫化氢防护和防漏。推行上述配套技术,目前在该区块已经完井42口,避免了井喷失控,保障了钻井工程的安全、质量和速度,保护了资源和环境,为同类浅层气井的钻井施工提供了经验。     

蓬莱7-6构造探井钻井实践

蓬莱7-6构造位于渤东低凸起南段,紧邻渤东凹陷和渤中凹陷,该区块处于渤海边缘的走滑断层,地应力复杂,压扭异常易发生垮塌,这都严重影响了钻井作业时效和地质资料的录取。针对蓬莱7-6构造地层钻井作业难点,通过对井身结构进行了优选,并采用优化钻井液体系与性能等技术措施,最终在PL7-6-2井作业中取得了非常理想的效果,在本构造后续的评价井和开发井作业及其他不稳定地层中可以持续推广。     

浅层气钻井关键技术浅谈

浅层气钻井事故时有发生,本文通过分析钻遇浅层气的危害和特点,分析钻遇浅层气技术难点,总结分析浅层气钻井的关键技术,指导钻遇浅层气井的设计及钻井作业。     

大港滩海(浅海)区浅层气井喷原因分析及预防技术探讨

预防浅层气井喷事故的发生是急需解决的技术难题。简述了大港滩海(浅海)区浅层气分布规律及特征。分析了导致ZHH803井井喷的原因及井喷特征。从钻井设计和钻井施工技术措施等方面对滩海区预防浅层气井喷技术进行了探讨与总结。     

应用事故树法对深水井控进行风险评估

深水井喷事故危害极大，严重时可导致井眼报废、船毁人亡等恶性后果，预防和控制深水井喷是国内外石油界的一个技术难题。文中利用风险树分析引发深水钻井工程事故的顶事件，重点讨论各底事件的相互联系及对系统的影响程度，分析顶事件的发生概率，为最大程度地减少深水井控事故的发生提供理论依据。通过对深水钻井过程中存在的风险进行分析，构建了深水井控风险分析事故树，并对其进行了定性与定量分析。通过风险分析，认为深水井控最主要的影响因素是关井及压井时设备故障、设计方法及操作失误的影响超过安全极限。分析表明，降低基本事件的发生概率对预防井喷作用明显，基本事件发生概率提高1倍，井喷发生概率提高近10倍。针对深水井控过程中存在的风险因素，从工艺、装备及人员要求方面提出了预防深水井喷的措施。     

海上安全就位风险识别技术在渤海油田的应用

介绍井场调查高分辨率数字地震探测技术、海上静力触探试验(Cone Penetration Testing,CPT)技术和海底声呐扫描技术,采用先进技术识别自升式钻井平台插桩就位风险,并制定安全就位措施,对海上就位作业具有较好的指导意义.以PL15-2和BZ25-1等油田为应用实例,解决钻井平台的就位难题,顺利实施勘探计...     

浅层气处理技术在哈萨克斯坦蒙泰克地区M-3A井中的应用

哈萨克斯坦国蒙泰克地区普遍存在浅层气,该地区M-3井因浅层气井喷导致勘探失败。为了尽快开采早白垩世和侏罗纪油层,在M-3井相邻位置重新部署M-3A井,充分利用国内成熟的浅层气处理技术,保证成功完钻。浅层气在二开中出现,对浅层气的预防处理是该井勘探成败的关键。开钻前需要根据当地地质特征设计出合适的钻井液,预防二开浅层气可能造成的井喷与井漏,同时制定出一套完整的浅层气处理预案。钻探落实浅层气出现于293 m深度处。钻遇浅层气时,钻时减小、循环钻井液气测值增大,出口钻井液密度减小,通过停钻循环、增加钻井液密度等措施成功控制了浅层气。在钻井过程中采取短起下等操作疏通井眼,通过倒划眼操作解决了起钻过程中出现的拔活塞现象,有效控制了浅层气。为同类油井的施工提供了经验。     

D1-1HF井溢漏同存安全钻完井新技术应用

针对D1-1HF井存在的密度窗口窄、气藏埋深浅、井控风险高及固井质量难以保证等问题,通过控制钻井液密度、使用旋转防喷器、采用控压钻井等技术,钻至完钻井深;完钻后,使用有机凝胶配制的“气滞塞”延缓气体上窜,结合分段循环排气,争取足够的井口作业安全时间、保证油层套管安全下入;应用泡沫水泥浆体系、正注反挤固井技术,相对压稳气层,保证了生产套管封固质量。应用此技术成功完成了中石化华东油气分公司南川页岩气项目井控风险最高的一口评价水平井施工,为南川区块浅层气开发积累了宝贵的经验。     

川东地区井喷显示特征及地质因素分析

川东地区是目前四川盆地天然气勘探开发的主战场，钻井工作量大，钻井中气侵、井涌、溢流显示频繁，特别是个别井喷事故的发生给企业带来了严重的经济损失和不良的社会影响。为此，通过对川东天然气井喷特征及其地质因素的分析，以期预防或减少井喷事故的发生。研究表明：①川东碳酸盐岩地层发生井喷的频率较高，但在1990年后井喷次数已明显减少；②所发生的主要是钻进中井内为高负压条件下的井喷，喷出的天然气中硫化氢含量高，危害性大；③绝大多数的井喷在发生前都有明显征兆。地质因素分析结果认为：①低缓、潜伏构造及部分高陡构造上异常高压裂缝系统，特别是小型网状或单裂缝系统井喷频率高；②在纵向压力剖面上，嘉二²亚段以下异常高压带井喷的频率高，地层层位上以嘉二¹亚段-嘉一段、飞仙关组、茅二段井喷为主；③多个地层压力带或复杂压力系统共存于同一裸眼井段的条件下，易喷、漏共存。     

应用速度场技术预测深水钻井中的浅层地质灾害

随着深水油气勘探开发的逐渐深入和不断发展,浅层地质灾害成为深水钻井作业中面临的一大难题。深水井海底淤泥强度低、欠压实,地层不稳定,地层破裂压力梯度与地层空隙压力梯度之间窗口窄,当量循环密度控制困难,存在浅层气、天然气水合物及浅水流等浅层地质灾害风险。浅层地质灾害源体积小,难以预测;层位浅,灾害常突然出现;压力高,易发生井喷等事故,造成巨大的损失,所以对浅层地质灾害的预测就显得尤为重要。分析发现,地震波速度对浅层灾害的预测起着非常关键的作用,速度场技术结合了横向分辨率较高的地震资料和纵向分辨率较高的井资料,为速度的准确求取奠定了基础,也为浅层地质灾害的预测提供了科学的依据。为此,阐述了深水浅层地质灾害与地震波速度之间的关系,重点分析了速度场建立的方法及步骤,并对荔湾深水气田LW3-1-1井区所建立的速度场进行分析,预测了井区浅层地质灾害存在的可能性,这对后续钻井作业服务具有参考作用。     

秦皇岛32-6钻井帽在渤中25-1开发项目中使用的可行性分析

利用钻井用导管架帽 (简称钻井帽 )进行钻井作业是解决某些钻井船不能悬跨导管架钻井问题的好方案。钻井帽是临时性结构 ,使用时间即给定周期 ,一般约 1～ 2年。基于以最短的时间实现渤中 2 5 1E平台用钻井帽钻井的设想和节省工程费用的原则 ,提出用主结构尚完好的原秦皇岛 32 6钻井帽 ,在渤中 2 5 1E导管架新增底座上有限滑移 ,以满足非悬臂式钻井船渤海 5号在渤中 2 5 1E平台上钻井的要求 ,并进行了结构强度校核。经论证 ,此方案可用 ,它可缩短设计、建造周期 ,节省工程费用。     

浅谈胜利油田浅层气藏开发井的井身结构优化设计

井身结构设计是钻井工程设计的重要内容,它不仅关系到钻井施工的安全顺利,而且还关系到钻井经济效益。合理的井身结构设计既能最大限度的避免漏、喷、塌、卡等工程事故的产生,使得各项钻井作业得以安全顺利进行,又能最大幅度地减少钻井费用,使工程成本达到最低。根据胜利油田浅气藏开发井钻井的特点,分析浅气藏的钻井地质环境,研究套管的合理下入深度和层次、合理套管与井眼间隙、不同条件下的下套管载荷,以确保钻井施工顺利进行、满足浅气藏开发要求、简化套管程序、降低成本为原则,通过技术经济评价,确定出适合于胜利油田浅气藏开发井的井身结构以及合适的钻机类型,实现浅气藏的低成本钻井和开发。