连续油管钻井技术研究与应用进展

连续油管钻井技术是20世纪90年代初迅速发展起来的一项低成本高效率的钻井技术，在井深1 000 m以内的井，过油管重入钻井和欠平衡钻井等方面具有独特优势，被认为将是替代常规钻井方法的钻井新技术。在回顾连续油管钻井技术背景和发展现状的基础上，分析了连续油管的可靠性、连续油管钻井流体摩擦压力损失和连续油管钻井携岩技术、连续油管钻井关键技术理论研究进展。介绍了连续油管钻井装备和工具的最新发展和应用，阐述了连续油管钻井技术的主要应用领域和微小井眼连续油管钻井技术发展现状，对连续油管钻井技术应用前景和发展方向进行了展望。     

套管钻井技术发展综述

在油田开发中后期，要通过采用新技术来不断地降低钻井成本和提高投资收益率。套管钻井正是在这种情况下应运而生的。套管钻井技术是将钻进和下套管合并成一个作业过程，减少了起下钻、井喷和卡钻等井下事故，提高了钻井安全性，降低了钻井成本，套管钻井较常规钻井可以提高钻速30％，     

沁水盆地煤层气安全钻井工艺

在煤层气钻井过程中，经常出现煤岩坍塌、井漏、煤层气气侵等问题，极大地影响了钻井安全。为了减少钻井事故及井下复杂情况的发生，提高钻井速度，在调研了国内外煤层钻井的现场经验和资料的基础上，结合目前煤层气钻井技术的发展状况，以及华北石油管理局近年来40多口煤层气井的钻井实践，针对沁水盆地在煤层气钻井过程中产生的复杂问题，及对安全钻井影响较大的井漏、坍塌和低密度水泥浆固井等问题，做了一些研究和总结，并提出了相应的解决办法，为同类煤层气的开采提供了借鉴。     

提高鄂西渝东地区钻井速度的有益探索

鄂西渝东地区地质构造复杂，施工难度较大，机械钻速低，钻井周期长，成本高，影响了钻井的整体效益，制约了该地区的勘探开发。本文在广泛调研鄂西渝东地区已钻井资料的基础上，分析了影响钻井速度的主要因素和提高钻井速度面临的主要技术难题，根据海相地层钻井特点和江汉钻井近几年的科研成果，结合目前国内外深井钻井新技术、新工艺、新工具，提出了鄂西渝东提高钻井速度的技术途径。     

四川油气田气体钻井技术

四川油气田地质情况复杂，长段井漏、恶性井漏时常发生，使得钻井工作的难度大大增加。在四川发展起来的空气泡沫钻井技术和纯空气钻井技术，已成为解决井漏（特别是恶性井漏）最有效的方法之一；四川有很大一部分地区的产层属低渗低压油气藏，采用常规钻井液钻井，容易造成不可逆转的储层伤害，甚至难以发现地下油气资源。为了解决这一难题，在四川研究并发展了欠平衡钻井技术，其中包括天然气钻井、尾气钻井、氮气钻井等技术。特别是近年来，气体钻井的优势在川渝地区的钻井中显现得越来越明显，也越来越受到高度关注。为此，回顾了四川气体钻井技术发展历程，阐述了纯空气钻井、泡沫钻井、氮气和天然气钻井、柴油机尾气钻井、充气钻井和雾化钻井等气体钻井技术在四川的应用现状，分析了四川气体钻井技术发展中遇到的气体钻井井斜、地层出水、钻具失效以及井壁垮塌等问题,以期进一步充分发挥出气体钻井的优势。     

谈科技进步对提高钻井技术水平的作用

1984年以来钻井科技进步，对江汉油田钻井技术水平产生很大影响。在钻井工程、泥浆工艺、定向井工艺、固井工程、钻井工程质量方面，通过研究应用钻井新工艺、新技术，提高了钻井速度和钻井质量，促进了钻井技术进步，说明钻井科技进步对提高钻井技术水平的作用。     

钻井前沿技术新进展

最近几年，国内外外钻井技术取得了长足进步，以欠平衡钻井、大位移钻井、多分支钻井、连续油管钻井等核心钻井技术不断发展完善；以地质导向钻井技术、自动化钻井技术等为前沿的钻井技术，取得了重大突破和实质性成果，带动了成熟钻井技术推广应用，提高了钻井能力和效率，降低了钻井成本。本回顾了最近几年，陆上钻井、海洋钻井取得的主要进展，专项讨论与分析了几项有代表性的技术，展示了钻井技术的发展与油气田勘探开发的重要意义。     

新形势下的钻井信息化

介绍了我国石油行业在新的发展形势和管理模式下，钻井领域进行信息化的重要任务。在理清钻井业务流程的基础上，提出了以“钻井数据中心”为核心的钻井信息系统框架。从自动采集和人工采集两个方面阐明了钻井数据采集的范围和方式；从井筒网络、井场局域网、远程传输网和企业网等方面介绍了钻井信息化立体网络的构成，还介绍了钻井数据与甲方数据中心的数据交换方式、钻井数据中心的构建方法、以及钻井数据中心所支持的上层应用系统设计内容。提出了钻井信息化的发展方向，对我国钻井行业信息化有一定的指导意义。     

过去10年国外钻井技术的重要进步

在过去10年中，国外钻井技术的发展取得了长足进步，大大提高了钻井能力和效率，降低了钻井成本。文中详细介绍这10年中的一些重要技术进步，包括连续油管钻井、钻头、随钻测量、随钻测井、地质导向钻井和自动化钻井技术等，这为我国在这方面的发展与研究提供了重要的借鉴。     

新一代钻井设备基础在中原油田研制成功

继钢筋混凝土预制基础和钻杆排基础之后，一种新型钻井设备基础──钢木基础在中原油田研制成功。它填补了我国在石油钻井领域里的一项空白，标志着我国钻井设备基础的发展进入了一个新时代，达到了国际水平，为我国的石油钻井行业降低钻井成本和打入国际钻井市场打下了坚实的基础。钻井设备钢木基础是中原油田钻井一公司钻前工程分公司，多年来瞄准国际市场，在吸收国外先进经验的基础上，结合国内石油钻井设备的特点，经过反复试验论证，于１９９８年下半年研制成功。该基础采用金属框架内压板材的钢木混合结构，主要包括四个组成部分：１…     

鄂北优快钻井技术研究与应用

对鄂尔多斯盆地北部区块地层的特点和主要钻井难点进行了分析，从优选钻头类型、优化钻井参数、钻井液维护和处理、制订防止钻具失效措施等方面给出了优快钻井技术方案。现场应用表明，鄂尔多斯盆地北部区块实施该技术方案后，大幅提高了钻井速度，缩短了钻井周期，降低了钻井成本，值得在该区块进一步推广应用。     

预计欠平衡钻井活动将稳定增长

美国能源部和Ｍａｎｕｒｅｒ工程公司对美国欠平衡钻井活动进行了一次全面的调查，在此基础上，列出了平衡钻井的主要优点和主要特点，并对今后１０年美国欠平衡钻井数进行了预测，指出今后１０年内欠平衡钻井技术的应用将稳步增长，欠平衡钻井数占全美钻井数的百分比将逐步上升。     

2000年钻井技术前景

在当前钻井技术发展的基础上，在向２０００年迈进之际，现有技术的改进及推广，可为２１世纪的钻井水平提供最大的机会和获最大的效益。文中分析了陆上钻井已涌现的水平钻井、井的重新进入（即在现有垂直井套管中开窗钻井）及柔性油管钻井三项技术；海上钻井已发展了长距离延伸钻井、分枝井钻井。其它钻井技术如ＬＷＤ测井地质导向、三维显像、小井眼设备和井眼规划等得到发展。     

欠平衡钻井技术的发展及其在长庆油田的应用与展望

欠平衡钻井技术是20世纪重要的十项技术之一，与常规钻井技术比较具有减少地层损害，避免漏失，提高钻井速度，避免压差卡钻，减少完井及油层改造费用，对油气藏数据进行实时评价等优点。本文对欠平衡钻井的发展和国内外欠平衡钻井技术的现场应用和试验进行’了介绍；重点介绍了欠平衡钻井技术在长庆油田的试验和应用，最后对欠平衡钻井技术的发展提出了几点认识。     

海洋深水钻井技术研究

在过去10年，尽管深水勘探和开发工作大规模开展，但到目前为止，深水钻井仍是一个不成熟的前沿领域。介绍了目前深水钻井的一些主要难题，指出了深水钻井面临的挑战，并对解决深水钻井难题的方法进行了探索。根据国外深水钻井的经验，提出了双梯度深水钻井及膨胀管技术等适合深水钻井的技术方法，并对适合深水钻井的钻井液体系进行了研究。     

欠平衡钻井技术在辽河油田马古1井的应用

论述了欠平衡钻井技术的特点、应用范围，同时结合辽河油田马古1井欠平衡钻井实施情况，介绍了欠平衡钻井专用设备的配套、钻井工艺技术、压井工艺技术等欠平衡操作规程和安全钻井技术措施。辽河油田马古1井在实施欠平衡钻井井段，欠平衡火炬一直连续点火，表明辽河油田欠平衡钻井技术初步走向成熟，为今后辽河油田古潜山的勘探开发提供了技术支持和保证。     

大庆油田表层套管钻井技术

为了降低钻井成本，实现外围未动用储量经济有效地开采，大庆油田开展了表层套管钻井技术的试验研究，包括套管钻井总体方案及工艺、套管串结构及其附件、井下钻具及固井专用工具的开发研究。实现了非项驱钻机条件下表层套管钻井所需的设备改造，完成了表层和油层套管钻井所需仪器的配套、φ339．7和φ273．1mm两种规格表层套管钻井所需工具和管串的研制。在4口井进行了表层套管钻井试验，其中φ339．7mm表层套管钻井试验井1口；φ273．1mm表层套管钻井试验井3口。在套管钻井过程中．自行研制的设备、仪器、工具及与之配套的工艺技术均证明是成功的，套管钻井的平均机械钻速高于常规钻井。缩短了钻井周期。     

国外钻井技术发展现状

美国及西欧一些发达国家一直处于钻井技术的前列，了解国外钻井技术现状，利于我国们在战略上决策钻井科技发展的方向，本文首先概述了国外比较成熟的大位移井钻井、欠平衡钻井、小井眼钻井、超深井钻井、老井重钻等技术，对国外正在研究和开发的钻井技术，如分枝井钻井技术、连续管技术、旋转导向钻井系统、套管钻井工艺、三维可视化技术等也作了一定介绍，对促进我国钻井技术的发展具有一定的借鉴意义。     

连续油管钻井达到了新的深度

文章介绍了混合式连续油管钻井设备的优点，连续油管钻井取消了连接钻杆的X-序，缩短了整个钻井作业的周期，然而，连续油管钻井也有局限性。若用连续油管钻井钻定向井，在用一台螺杆泵和一个可调整的弯接头进行调控时，井眼直径要限制在大约64／1英寸。此外，随着井深的不断增加，对调控能力的掌握是有疑问的，在用连续油管钻直井时，若超过5000英尺，司钻将很难保持井眼始终处于垂直状态。下垂式钻头（drOP—bit）技术和旋转导向系统（RSS）工具两者能成功地控制偏移角，并使井眼恢复到垂直状态，与标准的PDC钻头设计相比，由于降低了机械钻速，下垂式钻头技术很明显也有不利条件，由于使用了旋转导向系统（RSS），为了优化井底钻具组合，还要求进行附加试验，因为旋转钻井能用来增加螺杆的动力，在连续油管钻井时使用的螺杆，应该使用均匀的直径设计，主要是因为在高扭矩条件下，故障率最低。连续油管钻井提供了在高机械钻速条件下的优点，然而，即使在坚硬岩层内钻井的情况下，也保持了钻头与井底接触的能力，消除了接单根及测斜的时间，同时在不使用传统定向仪器情况下就实现了定向控制，节约了额外的时间，这显示了连续油管钻井的优点。连续油管钻井在加拿大西部地区浅层气钻井市场彻底地发生了变化，不断增加的成本迫使作业者对传统连续油管钻井的局限性进行试验，康菲石油公司（ConocoPhillips）将技术创新和钻井技术变革相结合，并加以应用，成功地提高了连续油管钻井的效率，近来，该公司在定向井钻井和深井直井钻井两个重要领域解决了连续油管钻井载荷扩大的问题。     

塔河油田7号区块深井优快钻井技术

在详细分析了塔河油田7号区块地层特点及钻井技术碓点的基础上，给出了适合该地区深井钻井的优快钻井技术，包括针对不同地层合理选用PDC钻头和牙轮钻头，井眼稳定技术和井眼畅通技术等。多口井的钻井实践表明，深井钻井速度大幅提高，钻井成本不断降低，时塔河油田增储上产、提高勘探开发速度起到了积极作用。