普光气田空气钻侧钻技术应用

空气钻井技术已成为川东北地区上部地层提高机械钻速、控制井漏及井斜等复杂问题的常规技术。在实施空气钻井过程中,发生井下事故或复杂情况时,必要时采用填井侧钻处理。按常规的填井侧钻必须由空气钻井转换为钻井液进行侧钻,侧钻后,不能再进行空气钻井。为了解决这一问题进行了空气侧钻这一课题的研究应用。探索空气钻侧钻技术应用到处理井下事故和复杂情况,充分发挥空气钻进技术的速度优势,是非常必要的尝试 。通过技术研究,先后对普光303-1井在空气钻井过程中发生燃爆事故后的填井侧钻、普光301-2井的空气螺杆井眼绕障侧钻、新黑池1井的空气螺杆填井侧钻,三口井侧钻成功率100％。     

塔里木盆地山前巨厚砾石层快速钻井技术

塔里木盆地山前某构造沉积巨厚砾石层,钻井液钻井存在着钻速低、钻头消耗多等问题,而采用空气钻井来提速又面临井斜控制和井眼失稳两大技术难题。为此,在大量试验研究基础上提出了空气钻井的实施技术方案。根据最小动能法判断准则,落实不同条件下的合理注气量;应用连续循环空气钻井技术避免沉砂卡钻,延长钻井进尺,提高钻井时效;基于钻具动力学特性分析,提出空气钻井动力学防斜技术,优选出"弯短节+双扶正器"防斜钻具组合;优配"二强二高一低"(强抑制、强封堵、高防塌性、高润滑性、低滤失)的聚磺-KCl转换用钻井液体系,给出钻井液转换工艺措施。通过在A井现场试验,空气钻井井段最大井斜角仅2.19°,仅用2d时间就顺利完成钻井液转换作业,同比钻井液钻井机械钻速提高3~5倍,节省钻井时间119d,取得良好应用效果,该配套技术的形成可对该区深部天然气勘探钻井提速发挥积极的推动作用。     

徐深气田提高空气钻井综合效率技术措施研究

针对徐深气田空气钻井现场施工过程中暴露出地层出水、卡钻、划眼、钻具失效、井斜、井径扩大等问题,分析了影响空气钻井效率的因素,认为地层出水、井壁稳定、钻具失效等是影响空气钻井效率的主要因素,通过优选空气钻井井段、完善配套工艺及设备、强化复杂事故预防手段,降低了事故发生几率,减少了无效等停时间,使生产时间率提高了25.09%。给出的提高空气钻井效率的技术措施具有较高的可行性,并在现场应用6口井,机械钻速提高15.13%,,缩短钻井周期9.56d;无复杂事故发生,平均单井复杂事故处理时间降低147.17h,有效地提高了空气钻井综合效率,取得较好的应用效果。     

利用空气钻井技术提高钻井速度研究

采用空气钻井技术提高钻井机械钻速非常有效，钻速是常规钻井机械的数倍。但空气钻井技术较常规钻井技术更为复杂，从装备、井口到钻具组合都有其特点。当地层压力系数小于1时，常规钻井液钻井必然发生井漏，易造成井下工程事故。利用空气充气钻井技术对付地层既出水又发生恶性井漏的井，在川渝地区的钻井作业中，尚属一种全新的工艺技术。通过威寒1井的空气充气钻井实践，解决了因井漏而引起的井下系列复杂问题，大大缩短了复杂井段的钻井作业周期，同时也降低了钻井作业综合成本。     

亚肯3井深井侧钻技术

塔北亚肯3井设计井深6200m,钻至5546.33m时发生盐层卡钻,处理事故中钻具又折断,被迫填井侧钻。第一次侧钻因螺杆钻具事故而失败。第二次侧钻,侧钻点井深5100m。在井深、温度高(实测112℃)、压力高(钻井液密度1.74g/cm3)、地层可钻性差、工具面不易控制的情况下,采用螺杆钻具和有线随钻测量技术侧钻成功,并将?177.8mm尾管安全下至井深5656.73m。     

川东北气液转换井壁稳定技术研究与应用

针对川东北地区在空气钻井后转化为钻井液钻井过程中因井壁掉块和坍塌,造成长时间大段划眼、测井遇阻、卡钻等复杂情况,研制了空气钻井后的转换钻井液。其耐温大于150℃,抗盐达饱和,抗石膏污染达2％,相对回收率96．0％。并开发了空气钻井后气液转化工艺,使转换钻井液的井壁稳定能力提高。空气钻井后转换钻井液技术在川东北地区P103-4和P102—1等井的应用结果表明,空气钻井后转换钻井液钻井顺利,转换过程中未出现井壁坍塌等复杂情况,井眼质量提高。     

空气钻井技术在青西油田的试验

吐哈钻井公司在玉门青西油田的窿15、Q2-33、Q2-17、窿14井的钻井施工中,先后在推覆体、第三系和白垩系地层进行了空气钻井试验,累计进尺为4365.30 m,平均机械钻速为6.25 m/h,较常规钻井都有了突破性提高,并录取了大量的现场试验数据和资料.空气钻井突出的问题是井斜增幅大(3°/87 m),井径扩大率大,达150%,井眼极不规则,井壁黏附砂子多,钻屑不能有效带出造成接单根、起下钻遇阻遇卡、划眼困难,由于频繁划眼和雾化液、泡沫对钻具的氧饱腐蚀导致钻具疲劳,强度降低,在处理复杂过程中引发断钻具事故,多次发生断钻具后摸不上鱼头填井侧钻.通过本次试验,对空气钻井有了更全面的认识,为下一步推广应用空气钻井积累了经验.     

靖南G68-16井小井眼钻井技术

G68-16井是靖南气田区块第1口φ206.4 mm小井眼试验井。针对该区块地层复杂地质特征,结合G68-16井小井眼钻井特点,优化钻具组合、优选钻头和螺杆型号,通过参数优化、钻井液性能维护以及预防井下复杂和事故等技术对策,使该井二开钻进4趟钻、划眼4趟钻完钻,钻井后期因处理井下复杂划眼历时16 d,完井作业顺利,平均机械钻速比原φ215.9 mm井眼提高了19%。试验取得较好的效果,为该区块进一步进行小井眼钻井试验积累了经验,为提速提供了有利的技术参考。     

CB3-2 L2井钻杆断裂事故的处理与分析

CB3-2井是长庆钻井总公司70165钻井队与壳牌合作承钻的第二口双支水平井,在第二分支准备侧钻过程中突然发生钻具断裂,本文论述了此次钻具断裂事故的打捞过程,并对大井斜、大位移水平井的打捞作业技术的难度及处理办法进行了分析。     

空气钻井安全钻进特性分析

空气钻井技术被钻井界认为是提高钻井速度、缩短钻井周期的一项实用性技术。与常规钻井液钻井技术相比,空气钻井在提高机械钻速、避免地层伤害、避免地层漏失方面具有明显优势,在控制地层压力、地层流体流入能力等方面存在不足。总结出了影响空气钻井安全钻进的“十大”因素,即井眼清洁、地层出水、井眼稳定、井下着火和爆炸、井斜控制、井控问题、气侵早期监测、钻具的腐蚀及冲蚀、钻具断裂和钻井液转换,并对上述因素进行了详细的分析。普光气田空气钻井实践证明了空气钻井技术的优势,但同时也暴露出一些问题。只有全面理解和掌握了空气钻井技术,才能充分发挥其优势和潜力,加快普光气田及周边区块的勘探开发步伐。     

综合录井技术在实时监测钻井事故中的应用

综合录井技术在钻井作业过程中实时采集地质参数、钻井液参数、工程参数等信息,进行快速数字化处理,直观地展现随钻过程中的钻井情况,并实时监测钻井事故。结合大庆地区的钻井工程实例,重点阐述了综合录井技术在实时监测井漏、井涌、油气水侵、井塌、溜钻、顿钻、放空、卡钻、遇阻、刺钻具、刺泵、掉水眼、堵水眼、掉钻具等钻井事故中的重要作用。结果表明．该技术在钻井作业过程中实时监测井下复杂情况的准确性较高。     

花129x井卡钻事故处理浅析

花129x井是部署在福山凹陷流一段构造带的一口预探定向井。由于三开裸眼钻进井段长,油气层显示效果好,加深钻进和取心作业周期长,设计钻井液密度偏低。加深钻井过程中气测全烃值高达10%,掉块现象严重,钻至4 530.09m时进行取心作业下钻过程出现多次遇阻,下钻至4 465m发生卡钻事故,先后通过上提下压强力活动钻具、浸泡复合解卡剂、测量卡点、爆炸松扣及下反扣打捞钻具等工序处理,效果甚微,综合考虑处理卡钻的难度和风险及井下工况、钻机因素,最终填井侧钻。详细介绍了卡钻事故的发生和处理过程,总结分析卡钻事故发生及处理失败的原因,汲取事故的经验和教训为该区块后续钻井施工提供一些借鉴意义。     

东海西湖凹陷安全高效钻井技术优化研究

东海西湖凹陷钻井作业钻井速度较慢,深部井段井下复杂情况频发,作业效率不高.为了增加东海西湖凹陷的钻井速度、提高钻井效率,在表层井段采取了减小井眼尺寸并建立力学模型分析下入深度的技术方案;优化了井身结构,减少了作业开次;中下部井段改用油基钻井液;使用了一体化钻具组合,优化了钻井参数.通过对表层提速、井身结构、钻井液性能、...     

连续循环空气钻井技术在BZ18井的应用

塔里木油田BZ构造巨厚砾石层发育,常规钻井机械钻速低、钻头消耗严重、提速工具优势无法发挥等难题一直困扰该构造的高效勘探与开发,而空气钻井面临沉砂量大及井壁失稳和井斜的难题;为此,在大量试验和探索基础上,利用专业软件对BHA进行模拟,提出了预弯+双摆最佳钻具组合,依据最小携岩动能原理,优化注气量,充分发挥连续循环优势,采用控时钻进技术,避免了大量沉砂和井斜超标等难题,最大限度提高了空气钻井的机械钻速。通过在该构造某井现场试验,平均机械钻速6.40 m/h,最大井斜3.94°,15.5 d完成进尺1 275 m,同比邻井钻井液钻井,钻速提高4～6倍,节约钻井周期33.5 d,总体应用效果较好,这为该构造巨厚砾石层提供了一种提速手段,也为该构造高效勘探开发提供重要技术支撑。     

空气钻井技术在元坝地区的应用

元坝地区应用空气钻井技术钻进时,大尺寸井眼携岩差,上部地层易出水,钻进中频频出现断钻具故障。针对大尺寸井眼段的携岩问题,提出采用空气钻井最小气体流量计算方法确定空气、泡沫钻井时携岩所需要的最小气体流量;优选出了适合该地区空气钻井的牙轮钻头和塔式钻具组合;针对元坝地区空气钻井过程易出现地层出水、断钻具、井斜和井壁垮塌等复杂情况,也提出了相应的处理方法和技术措施,并针对元坝地区推广应用空气钻井技术,提出研制性能可靠、使用寿命长的空气锤,防止空气钻井转换为常规钻井液钻井时出现井下复杂情况的建议。      

事故井裸眼侧钻技术实践

本文根据钻直井的纠斜技术和定向井侧钻技术，研究、总结了在裸眼井中的三种侧钻形式，即钟摆钻具侧钻、磨铣落鱼侧钻、井下动力钻具侧钻技术。运用这些技术成功地在四川气田Ｓ２４井、Ｗ２井、Ｚ４井进行了侧钻实践，解除了这些井的井下事故。     

钻井液提速剂新进展

综述了近年来国内外钻井液提速剂的发展现状,分析了机械钻速提速剂的作用机理.机械钻速提速剂提高钻速的机理是在钻井液原有的流变性、固相含量及分散性的基础上,通过改善钻井液的润滑性,使钻井液的黏度和摩擦系数减小,降低钻具与井壁之间的扭矩来实现的.机械钻速提速剂能在钻头、钻具组合等金属表面形成一层薄膜,防止钻屑黏附于钻头和钻具上发生泥包,从而起到润滑的效果,提高了钻速.     

川东北气液转换技术探索

近年来,空气钻井技术在川东北地区得到了广泛的应用,资料数据显示,空气钻确实大大的提高了钻井机械钻速,钻井周期也相应的缩短了很多,钻井成本不断降低。但是,川东北的地层变化大,不可预测性因素多, 空气钻井过程中面临的第一个难题便是出水问题,目前现场多数都采取空气钻转换为泡沫钻井、常规钻井液钻井方式。空气钻井面临的第二个难题是空气钻后,转换钻井液过程中,很多井都出现了不同程度的下钻遇阻、井壁垮塌等问题,划眼、处理钻井液等耗费了大量的人力物力。文中通过７口典型空气钻井来分析符合川东北地层的气液转换方法,举一反三,希望对该地区的气液转换有一定的借鉴作用。     

加压解卡工艺在XS1井的应用

常规解卡工艺一般用于压差黏附卡钻事故的处理,实践中暴露出解卡操作时间长的缺陷并存在解卡成功率低的风险。为满足提速提效要求,有效解除黏附卡钻事故,探索了采用关井加压浸泡解卡剂工艺。,分析了黏附卡钻发生条件和机理,介绍了加压解卡的原理：将解卡剂替至准确卡钻位置后,采用下压钻具、关井,然后用小排量注入钻井液对环空加压,加速解卡剂向钻具与井壁之间的泥饼渗透,对泥饼产生破坏、分解作用,减少钻具和泥饼接触面积,从而能够有效、快速解卡。该工艺在四川盆地XS1井首次使用并获得成功,证明了该方法能降低事故处理时间和提高解卡成功率,有效减少事故损失。     

平落006-5井空井固井初探

平落006-5井是平落坝低压易漏地质构造上的一口排水井。设计311.2mm井眼采用空气钻井技术钻至井深1650m下入244.5mm技术套管。为了解决空气钻井达到设计井深后,替入水基钻井液再下套管、注水泥固井面临井壁水化失稳和井漏等问题,第一次实施了空井正注水钻井液固井作业。分析了空井固井的7项技术难点。空井通井采用了模拟钻具配合划眼、加大排气量清扫技术,下套管采用了加长铝质引鞋配合平稳控制下放速度技术,注水泥采用内插管配合施工参数动态监测技术。介绍了现场施工过程中井眼准备及管柱下入、注水泥等工序,值得借鉴和推广。施工顺利,固井质量合格,创造了该地区244.5mm套管空井固井最深纪录,丰富了空气钻井技术。