基于钻前风险预测的井身结构优化方法

考虑钻井工程风险、基于钻前风险预测的井身结构设计是钻井施工安全顺利进行的保证。钻井工程风险在实钻过程中的主要表现是:井漏、井喷、井塌、卡钻以及井下工具失效等问题。首先基于邻井资料求取了待钻目标井含可信度的地层压力剖面,再利用钻井风险评价方法对待钻目标井井身结构设计方案进行评价,在钻前预测出可能发生的工程风险,并基于预测结果优化井身结构设计方案,规避钻井风险的发生。新方法为合理规避工程风险、调整施工方案、安全快速钻井提供了科学的依据,可以有效降低钻井工程风险发生的概率和频度,缩短建井周期,对于安全、高效钻井具有重要意义。     

井筒风险录井评价技术研究与应用

随着勘探开发的不断深入,钻探目标地质条件日趋复杂多样,各类风险频发。为确保安全高效钻井,针对钻井施工风险,开发了钻柱摩阻跟踪、地层压力预测和钻井时效分析3个监测功能模块,制定了钻前风险预测、钻中风险监测和钻后风险总结的井筒风险录井评价技术方案,并系统阐述了该项技术的研发设计和实际应用。井场应用效果表明,该项技术对于分析区域钻井施工风险、预防和减少钻井施工复杂情况和事故发生、评价钻井效率及保障钻井安全起到了重要作用。     

随钻扩眼技术在渤海某油田的应用

随钻扩眼技术采用随钻扩眼工具配合常规钻头钻具组合,在正常钻进的同时扩大原井眼,不仅减少了起下钻时间,提高了机械钻速,同时也降低了卡钻风险,已逐渐成为一种应对塑性蠕变复杂地层、优化井身结构、提高油气井建井质量、提高钻井速度、降低钻井作业成本的钻井新技术。     

无意外钻井技术发展概述

各类钻井技术及工具的发展及应用有效降低了钻井成本,提高了钻井效率,但是,井下复杂情况及事 故依然是影响钻井效率和成本的重要因素。无意外钻井技术可利用地质信息、钻前计划和随钻信息,实现钻前及 钻中对各种井下风险的识别、分析、预防和控制,减少甚至消除井下事故和复杂情况,提高钻井效益。无意外钻井 工艺流程为钻前预测、钻中分析调整及钻后统计三部分,其实现所需的关键技术主要有地质力学模型、地层压力预 测、风险预测模型、随钻监测与风险分析以及三维可视化等５项。国内无意外钻井技术的发展需集中在随钻测量 技术、风险预测模型、跨学科协作及可视化等方面。     

冷七二井欠平衡钻井的使用

冷七2井是一口预探井,钻至目的层N1、E3^2时使用了欠平衡钻井。对欠平衡钻井工艺及欠平衡钻井设备、目的、意义以及对地层的要求进行了简介。针对钻遇地层情况不十分清楚、地层压力系数不清,且在对邻井资料分析及实际钻探中已证实该地层剖面属砂泥岩地层剖面,地层剥蚀、掉块,地应力较大和下部可能钻遇含气水层的情况,对欠平衡钻井工种的实施情况做了全面分析、总结,尤其对欠平衡钻进中降密度、提密度、降密度三个阶段泥浆密度的使用及工程中发生的问题作了详实阐述。     

随钻地层压力检测在现场施工中的作用

随钻地层压力检测是实现优化钻井的主要手段之一。该文阐述了压力检测在实现近平衡钻井、进行异常压力预报与井身结构设计过程中的应用情况。它对保护油气层,降低钻井作业风险,防止井喷事故的发生,从而实现优化钻井具有一定的促进作用。     

套管钻井技术：省时即创效

接近复杂地层时,采用套管钻井技术,可以防止许多钻井事故的发生：正当司钻们渴望寻找新的钻井方法时,套管钻井作为一种技术手段,正越来越多地引起他们的关注,这种方法不但能提高钻井效率,降低钻井风险,还能节约钻井成本;采用这种技术,用油层套管代替钻杆钻井,     

随钻地震技术在莺歌海盆地高温高压地层钻井中的应用

南海莺歌海盆地高温高压地层的钻井安全风险较高,为降低钻井风险,需要准确预测高压地层的压力和深度。为此,在预探井DF-X1井钻井过程中研究应用了随钻地震技术,利用随钻地震数据获得时深关系和地层层速度,实时更新钻头在地震剖面中的位置,确定钻头前方高压储层的深度和地层压力系数。在DF-X1井实钻过程中,应用随钻地震技术准确预测了高压储层A1砂体的地层孔隙压力系数、破裂压力系数和深度,高压储层A1砂体的预测深度与实钻深度相差仅6.00 m,确保了?244.5 mm套管成功下到高压储层上部的泥岩中,确保了?212.7?mm 井段的安全压力窗口;A1砂体孔隙压力系数和破裂压力系数的预测精度分别达到3.0%和1.0%,确保了该探井的顺利完钻。研究结果表明,随钻地震技术可以准确预测地层压力和高压储层深度,能有效降低钻井风险,提高作业效率。      

随钻地层压力检测在现场施工中的作用

随钻地层压力检测是实现优化钻井的主要手段之一。该阐述了压力检测在实现近平衡钻井、进行异常压力预报与井身结构设计过程中的应用情况。它对保护油气层，降低钻井作业风险，防止井喷事故的发生，从而实现优化钻井具有一定的促进作用。     

随钻测井技术在页岩气钻井中的应用

我国页岩气钻井存在着较高的风险,主要问题是"甜点"钻遇率低、井壁坍塌问题严重、钻井周期长、经济效益差。利用随钻测井技术,可进行页岩岩石力学与油层物理特征分析、建立地层应力和三压力剖面、确定储层"甜点"、并指导地质导向作业,能减少页岩气钻井的井壁失稳问题、缩短钻井周期、降低钻井风险、提高钻井效率。文章总结了北美地区进行页岩气钻井时利用随钻测井技术解决页岩气钻井难题的方法,我国应借鉴北美经验,大力开展页岩气随钻测井技术和工具的研发,提高随钻测井技术在页岩气钻井中的应用程度,实现页岩气开发中的安全高效钻井。     

钻井风险评价系统DrillRisk的研发与应用

钻井风险控制是提高钻井综合效率、确保施工安全和实现降本增效的关键环节,但目前国内研发的钻井实时风险监测系统缺乏钻前潜在风险预测及钻后风险跟踪评价的能力。基于钻井风险发生机理,采用地质因素和工程因素相耦合的方法,建立了钻井潜在风险可能性及严重度量化评价模型,基于钻井风险发生时的征兆规律建立了风险监测预警模型,同时融合钻井风险案例知识库,研发了钻井风险评价系统DrillRisk,构建了"钻前-钻中-钻后"的闭环评价体系。利用5口井的历史数据进行了模拟应用和模型改进优化,并在10余口井进行了现场应用,结果表明,在地质资料较为全面准确的条件下,常见风险的发现率达到86%,对高级别风险的防控起到了重要作用。钻井风险评价系统DrillRisk为区块钻井方案持续优化和最终实现"无风险"钻井目标提供了可行的技术手段。      

极地冷海浅层天然气水合物地层声学特性模拟实验研究

极地冷海区块巨厚冻土层下聚集的浅层天然气水合物地层在钻井过程中易分解,聚集喷发造成灾难性事故。为对钻井过程中冷海浅层存在的天然气水合物地层进行预测和识别,基于搭建的低温天然气水合物声学特性实验系统和人工水合物试样,研究了天然气水合物地层声波速度在不同参数条件下的变化规律,建立了浅层天然气水合物地层的声学特征响应模型,并对冷海浅层天然气水合物钻井风险进行评估。研究结果表明,浅层天然气水合物的声波速度与地层饱和度呈正相关,与地层孔隙度呈负相关,钻遇浅层天然气水合物地层风险分为红、橙、黄、蓝四个等级,其中红色风险等级最高,设计上应考虑重新制定井位,避免钻遇天然气水合物区域;通过开展针对冷海浅层天然气水合物地层风险评估,可以有效提高天然气水合物地层的识别精度,避免钻遇复杂地质灾害,能有效指导极地冷海安全高效勘探。     

土库曼斯坦钻井技术风险分析

土库曼斯坦钻井难度高、风险大.仅在阿姆河右岸区块,前苏联和土库曼斯坦钻探成功率极低,大部分井未钻到目的层.其中有30%左右井工程报废,0%左右井地质报废.文章结合一年来的钻井实践,分析认为土库曼斯坦钻井过程中存在以下风险:井控、垮塌卡钻、地层出盐水、膏盐层复杂、硫化氢、井斜、卡套管等风险和构造可比性差造成的其它风险.认清阿姆河右岸和尤拉屯区块钻井的复杂性和风险,并采取相应的预防措施,是该地区钻井成败的关键.     

无风险钻井关键技术及其应用

各种先进设备和工具的广泛应用为提高钻井效率、降低钻井成本起到了积极作用,但是各种复杂钻井故障仍然是影响钻井周期和钻井成本的主要因素。无风险(NDS)钻井技术通过钻前详细计划、钻进过程中收集各种可用的实时信息,预测可能出现的风险,并给出减小或消除风险的措施,从而减少甚至消除钻井过程中故障的发生,实现无风险钻井的目标。介绍了NDS钻前风险预测、随钻风险发现、随钻风险决策及钻后风险评价技术,并对NDS技术在北海Mungo油田的实际应用进行了详细介绍。      

井驱地震速度模型修正技术及其在随钻驱动处理中的应用

随钻驱动处理作为将地面地震资料应用于开发地震的有效方法,对规避钻井风险,提高钻井成功率具有现实意义。其中的核心问题是如何利用随钻资料便捷地提高地面地震速度模型的精度,从而提高地震资料成像精度,指导钻井轨迹调整。为此,提出井驱地震速度模型修正技术,即在传统叠前深度偏移速度模型基础上,将正钻井已钻地层的速度、深度信息作为约束,结合周围已钻井的测井、VSP资料快速修正现有地震速度模型,从而得到更精确的地下地震成像,实现对未钻遇地层的地质描述与预测,提高钻井成功率。油田应用实例表明,该方法缩短了速度模型更新迭代的时间,可满足随钻驱动处理对精度和时效性的需求,对于正钻井实时提高钻前预测精度具有重要作用。     

随钻地震技术及其新进展

根据采集方式的不同,随钻地震技术可分为钻头随钻地震和随钻VSP。钻头随钻地震采用钻头破岩时的振动作为震源,能量较弱,信噪比低,在深井、高斜度井、水平井、大位移井、使用PDC钻头、钻遇软岩层等情况下震源信号不佳,近年来应用逐渐减少。而在钻头上方安装水力脉冲冲击器使井底产生脉冲冲击和瞬时负压的方式,可增加震源信号的强度,提高随钻地震信号的信噪比。随钻VSP采用海面气枪震源或地面可控震源、炸药激发,井下地震检波器接收,泥浆脉冲遥测系统实时传输校验炮、初至波数据,实时更新随钻速度、压力模型,提高成像精度。与常规电缆VSP相比,随钻VSP在钻井过程的自然间隙,例如连接钻杆的过程中进行采集,不干扰钻井过程,避免电缆VSP在水平井、高斜度井等的操作风险,降低钻井成本。目前,随钻VSP技术日趋成熟,可实现钻头前准确的速度预测、地层压力预测和精细构造成像,从而预见性地指导钻井过程。针对新探区、钻前地层压力预测风险较大的地区、非常规油气藏、常规电缆VSP部署风险大的地区、复杂油气藏等在高精度构造成像、准确地层压力预测等方面的需求,开展随钻VSP技术应用研究具有现实意义,可降低钻井风险和成本,提高油气勘探开发效益。     

阿尔及利亚哈西迈萨乌德油田钻井风险控制

总结阿尔及利亚最大的油田-哈西迈萨乌德油田中常遇的钻井风险,主要包括井漏、卡钻、地层流体侵入、破乳电压下降等。分析其发生的地层环境和具体原因,提出针对性的处置措施,保证井下安全,提高钻井工程的作业时效。     

更完美的随钻声波测井技术

钻井技术的进步继续冲破井眼建造的种种限制。每天，世界各地经营者不断扩大水平段长延伸井、超高压层段、及超过7000ft水深井的技术领域。结果井眼建造的费用和风险已达到这样程度：可靠的随钻地层评价结果——包括随钻声波测量——已成为建井成功的关键因素。     

欠平衡钻井溢流风险分析方法

川渝地区采用欠平衡钻井技术提速效果明显,但在钻进过程中,易发生发现气层后关井不及时,压井循环排气套压过高的问题。对欠平衡钻井溢流风险进行评估,可以为每口欠平衡井制订安全预案提供理论依据。为此,利用实钻资料,对欠平衡钻井潜在的溢流风险进行了分析,提出了欠平衡钻井前开展溢流风险分析的方法。其核心是：根据欠平衡井钻遇的地层特性,预测不同欠压值下的地层出气量,再通过压井计算确定循环排气时的最大套压值,最后判定允许的溢流量及关井时间。以四川盆地合川构造的合川X井为实例进行了计算,计算结果与实钻结果相符,证明上述欠平衡钻井溢流风险分析方法是切实可行的,并提出了控制欠平衡钻井溢流风险的对策与措施。通过分析欠平衡钻井溢流风险、规范欠平衡操作、明确施工细节,可以确保及时发现溢流、及时关井、严格控制溢流量,进而实现快速安全钻井。     

随钻测井回顾与展望

引言 提高服务质量，降低服务成本是工程技术服务努力追求的目标，就此而言，随钻测井相对于电缆测井具有多方面的优势。随钻测井资料是在泥浆滤液侵入地层之前或侵入很浅时测得的，更真实地反映原状地层的地质特征，可提高地层评价精度。随钻测井在钻井的同时完成测井作业，减少了井场钻机占用时间，从钻井一测井一体化服务的整体上节省成本。在某些大斜度井或特殊地质环境（如膨胀粘土或高压地层）钻井时，电缆测井困难或风险大以致不能进行作业时，随钻测井是唯一可用的测井技术。因此，随钻测井既提高了地层评价测井数据的质量，又减少了钻井在用时间，降低成本。