微流量控制控压钻井技术在大港油田的应用

大港油田滨海探区的砂岩储层含有丰富的油气资源,由于地质情况复杂,钻井工程实践中存在着许多亟待解决的技术难点,主要有:存在多套压力系统、压力窗口窄、涌漏同存,井壁不稳定,生产实效低,油气层污染严重等。针对滨海探区储层钻井难点,为了减少储层伤害,保障安全钻井,在大港油田首次采用了微流量控制系统进行精细控压钻井。该系统根据注入和返回量平衡的根本原理判断溢流和井漏,并根据井况采取不同的措施,确保安全钻井。这种控压钻井技术几乎无需对现场设备进行改造,对传统的操作工艺也无改进要求,在发生溢流或漏失后能迅速发现并通过适当的工艺措施快速控制,避免井下情况进一步恶化。     

深水钻井面临的井控技术难点及应对措施研究

在油气开发从浅海走向深海的大背景下,深水钻井井控技术成为油气勘探行业研究和实践的重要课题。本文以南中国海深水钻井井控技术为研究对象,深入分析了深水钻井面临的井控技术难点,包括:地层承压能力低导致的压力窗口窄、井涌余量小,早期溢流难以有效监测、井控设备复杂导致压井难度大、易形成水合物等方面,并针对这些技术难点,研究提出了若干有效的应对措施,以期为确保南海深水钻井作业井控工作安全提供参考。     

合水地区控压钻进技术应用

合水地区2013~2015年钻井发生溢流46起,溢流占钻井总口数的11.8%,属于井控险情高发区域。部分井关井套压高、溢流物中含油气或有毒有害气体,同时该地区目的层易漏失,井控险情处置难度大、风险高。为解决该地区溢流压井难度大、风险高的问题,2015年在该地区16口井中进行了控压钻进。本文通过对该地区控压钻进技术应用分析,形成了控压钻进设备配套模式、溢流控压钻进处置工艺流程、控压钻进参数规范及技术措施,通过应用分析,认为:在该地区进行控压钻进能够有效的解决溢流压井过程中的井漏等难度大、风险高的问题,能够减少溢流压井处置时间和处置费用,与其它溢流井相比,控压钻进溢流处置时间缩短7小时/口;本文对今后控压钻进技术的应用具有一定的指导意义。     

精细控压技解决临汾区块溢漏共存钻井难题

临汾区块地质条件相对复杂,存在漏失性地层,部分地层可钻性差且局部储层存在异常高压,容易发生气侵且气侵后多伴有井漏。本文系统的分析了临汾区块地质资料,针对该区块复杂的地质情况,制定了精细控压钻井工艺设计方案,并在定向井上进行了现场效果评价。应用精细控压技术能够实现微过平衡钻井,降低井底压持效应,提高钻井时效;在钻井过程中通过出口流量实时监测,能够精确对比出入口流量,及时发现井下异常;控压钻进过程中裸眼段为低密度钻井液,减少固相颗粒入侵气层,保护气层;通过精确调节井口回压,寻找溢漏平衡点,顺利钻穿本溪组的异常高压产层,解决了临汾区块溢漏共存地层钻井难题,为今后临汾区块钻探提供了可靠的数据和经验。     

顺北区块“漏、溢”同存小尾管控压固井技术研究

顺北区块储层以奥陶系碳酸盐岩缝洞型为主,地层稳定性差易漏失,储层深,井底压力大,油气上窜严重,存在溢流风险,属于典型“漏、溢”同存工况,这使得固井施工变得极为困难。为解决以上固井技术难题,探索采用全流程控压固井技术措施,经过精准模拟施工动态当量密度,获得控压参数,有效控制井底、井口压力保持动态平衡;优化套管居中度,模拟施工排量,提高顶替效率;采用双凝双密度防漏水泥浆体系,进一步防止水泥浆漏失。目前该技术已在顺北5-X井成功应用,该井固井质量良好。该技术为顺北区块窄密度窗口井段固井施工积累了经验,对该区块复杂井固井施工具有借鉴意义。     

元坝地区陆相地层控压钻井技术应用可行性研究

元坝地区陆相地层存在可钻性差、结构复杂、岩性变化大等特点,采用常规钻井液钻井机械钻速低,井下复杂情况较多,建井周期长。本文首先从控压钻井技术的概述及发展现状入手,结合元坝地区应用实例分析了其提速、溢流井漏及窄密度窗口等方面的可行性,并结合该地区的特点提出了控压钻井分级解决方案及配置要求。     

塔河压力敏感储层井控技术研究及对策

压力敏感性储层由于压井液安全密度窗口窄,喷交替现象,很难有效建立井筒内压力的静、动态平衡.压力敏感性储层发生溢流或漏失时,在未准确测得地层静压的情况下,施工现场很难精确计算出适合的压井液密度,从而导致压井时间长,浪费大量人力、物力,甚至出现更复杂的情况.国外一般采用先堵后压的思路来解决压力敏感性储层溢、漏交替复杂问题,但效果不佳.目前我们亟待需要一套适用于钻修井施工现场解决压力敏感性储层压井技术的方法.本文针对塔河油田压力敏感性储层的特点,研究非常规的井控技术,简单而有效的解决压力敏感性地层压井困难的问题,规避复杂情况的出现,提高压井成功率及缩短压井周期.     

控压钻井关键技术探讨

就现阶段的压力控制钻井技术来说,核心是装置的密封性.在装置运行过程中,根据装置内的各种数据分析进而准确的掌握和控制整个井筒的压力,从而避免井漏或溢流的发生.其在运行过程中,主要通过井口套管压力与钻井液密度等来调整井底压力.控压钻井可以减少或消除循环压耗对井底压力的影响,保持井底压力在地层压力和漏失压力之间,平衡抽汲压力...     

浅析随钻地层压力预、监测技术在堡古2区块的现场应用

冀东油田堡古2区块,大部分井在钻探过程中多次发生井漏、溢流等工程复杂事故,严重影响了勘探速度和完钻建井周期。由于综合录井采集泵压、钻井液流量、出入口密度、出入口温度、钻井液池体积等录井参数不能提前或及时判断出井漏、溢流情况,且独立的某个参数很难准确、客观地反映钻井状态。针对堡古2区块存在的井漏、溢流等问题,应用随钻地层压力预监测技术预防井漏、溢流等复杂工况发生。在钻前预测时,收集邻井测井、工程数据等资料,分析漏失、溢流层位及原因,提出合理预防建议;在钻中监测时,根据现场综合录井参数,应用地层压力、水力学软件实时计算分析地层孔隙压力、破裂压力、循环当量密度、井筒流态和井眼净化,通过这些参数实时分析目前是否可能发生井漏、溢流等情况,提出合理建议,使钻井液参数、工程参数保持在安全的钻井状态。通过现场堡古2区块一口井的实践,证实了本文提出的方法能够对提前或及时预防井漏、溢流等复杂工况起到一定的作用。     

浅谈控压钻井技术研究

我国目前的控压钻井技术比较匮乏,无控压钻井设备,再加上具有此种技术的其他国家封锁,控压的钻井设备垄断,我国目前还不能独立控制控压钻井的闭环技术。在缺少测压接头等关键设备的条件下,进行各种工况的井内压力计算,并达到一定精度,我国决定开发研究精细的控压钻井控制系统。因此,本文结合塔中碳酸盐岩储层的特征,研究了一套井内压力计算方法,为研究精细控压钻井技术奠定了基础。本文分析了控制压力钻井技术的定义和机理,阐述了精细控压钻井技术的功能及控制系统的组织结构,详细说明每一步工艺的工况。针对在工作过程中容易出现的一些钻井问题,如,塔中的硫化氢含量过多、储层中出现裂缝和压力过大出现的敏感性等问题,指出只有控压钻井技术才能够使钻井顺利完成。     

塔河压力敏感储层井控技术研究及对策

压力敏感性储层由于压井液安全密度窗口窄,喷交替现象,很难有效建立井筒内压力的静、动态平衡。压力敏感性储层发生溢流或漏失时,在未准确测得地层静压的情况下,施工现场很难精确计算出适合的压井液密度,从而导致压井时间长,浪费大量人力、物力,甚至出现更复杂的情况。国外一般采用先堵后压的思路来解决压力敏感性储层溢、漏交替复杂问题,但效果不佳。目前我们亟待需要一套适用于钻修井施工现场解决压力敏感性储层压井技术的方法。本文针对塔河油田压力敏感性储层的特点,研究非常规的井控技术,简单而有效的解决压力敏感性地层压井困难的问题,规避复杂情况的出现,提高压井成功率及缩短压井周期。     

低渗裂缝性储层注水井钻关泄压模拟

针对注水后低渗裂缝性储层地层压力和注水井泄压时间难以确定,影响调整井安全钻井的问题。结合低渗裂缝储层渗流特点,运用变形双重介质渗流理论,建立泄压后储层动态地层压力模型。利用数值模拟技术,预测关井泄压和溢流泄压方式下泄压区地层压力分布随泄压时间变化规律。应用预测泄压过程中泄压区地层压力分布变化规律得出不同泄压方式注水井的钻关时间,制定注水井的钻关方案。研究表明,泄压区内裂缝连通低压处起提高泄压效率的作用;关井和溢流泄压过程,注水井井底压力不应作为衡量待钻点处地层压力的指标;应用对泄压区地层压力预测指导注水井进行钻关,满足安全调整井钻井实际应用。     

控压钻井技术在海上高温高压井中的应用

控压钻井技术在解决窄泥浆密度窗口地层、裂缝发育的压力敏感地层钻井出现的喷漏同层、喷漏同存的复杂事故有显著效果。为解决D29高温高压井极窄泥浆压力窗口的问题,本井在目的层井段使用了控压钻井技术,最终成功的完成了该井目的层井段的钻进、电测作业。     

宁东麻黄山西区块优快钻井技术探讨

通过深入分析该区发生井斜、井漏的客观地质因素和施工难点复杂情况分析,通过钻头优选、钻具组合优化和钻井参数优化,探索出适合于该区的钻井技术体系和现场实施工艺方案。提出了宁东麻黄山区块优快钻井技术思路和技术措施。     

控压钻井技术在莺歌海盆地高温高压井中的应用

中国南海莺歌海盆地中深层高温高压区域受他源、自源以及地质构造运动影响,温度高、压力大,安全密度窗口窄,钻井过程中极易出现喷、漏等复杂局面。面对突如其来的高压及井喷,常规井控技术安全性凸显不足;窄窗口井眼复杂情况处理中,常规钻井技术能实施的处理手段有限,并且易诱发次生的粘卡等井下事故。为解决难题,规避常规钻井作业中存在的不足,引进恒定井底压力控制钻井技术(下述简称:控压钻井技术)并进行应用评价。实践证明,控压钻井技术能有效应对突发的高压,并弥补常规钻井技术在窄窗口井眼中易井下复杂化的难题,为后续海上高温高压井安全高效钻进提供指导参考。     

硬顶法压井技术在渤海超高压油气圈闭应用研究

针对中深层超高压油气圈闭钻探过程中地层压力难以准确预测,井控难度大,常规方式压井无效果的问题,开展压井处理原则、压井方案研究。主要开展以下工作：(1)根据溢流情况制定硬顶法压井,控制井口套压不超过控压钻井设备能力,再强行下钻至井底循环压井的处理方式。(2)通过理论计算确定压井液密度、压井排量、钩载等参数,编制压井方案并现场实施。在探井AF2-1井成功应用,该井下钻过程中发生溢流,钻头距井底1638m,实测地层压力系数高达1.82,钻井液密度1.71,采用硬顶法压井,套压由最高23 MPa降至7 MPa,钻具钩载由38 t增加至60 t,配合压控装备强行下钻循环排除受侵钻井液,9.5h下入1 2 7.0m m钻杆至1 7 7.8m m管鞋内,采用司钻法压井循环一周后套压由2.4M P a降至0,之后开井正常进行下步作业至完钻。解决了超高压油气圈闭钻探钻头不在井底工况的溢流风险,对未来海上中深层开发具有重要意义。     

四川盆地磨高地区控压钻井技术的实践与认识

四川盆地磨高地区目的层震旦系灯影组埋深5500m左右,上部井段嘉二2~筇竹寺,裸眼段长1500m~2000m,多压力系统,可能会钻遇窄安全密度窗口或异常高压。灯影组压力系数低,裂缝发育,属典型的窄安全密度窗口。前期采用常规钻井技术溢漏复杂普遍,井漏严重,井控风险大。本文针对嘉二2~筇竹寺和灯影组,提出了控压钻井技术方案。现场6口控压钻井应用有效解决了漏喷复杂难题,在降低复杂时间、减少钻井液漏失、提高井控安全等方面取得了显著效果,形成的控压钻井技术具备推广应用价值。     

新型双梯度钻井技术——CAML钻井方法

控制水泥浆液面高度(Controlled Annular Mud Level)钻井是在无隔水管钻井技术上发展而来的一种新型双梯度钻井技术,主要由海底泵模块、泥浆返回管线、隔水管改进接头等组成。通过调节隔水管上部钻井液液面高度,能够实现钻井液的闭路循环及对井底压力的精确控制。该技术具有井底压力精确控制、钻进窄密度窗口、早期井涌检测、控压固井等特性,可使用常规井控措施并可切换为常规钻井方法。文章详细分析了CAML钻井的系统组成、工艺原理、技术特点,并建议结合我国深水钻井实际情况,尽快开展相关钻井技术的研究。     

精细控压钻井在辽河油田的试验与应用

控制压力钻井是一种用于精确控制整个井眼环空压力剖面的自适应钻井过程,其目的是确定井下压力环境界限,并以此控制井眼环空液柱压力剖面。辽河油田的XG7-H1井为一口注气井。本井自四开3730m开始全过程以1.03g/cm3低密度无固相钻井液控压欠平衡钻进,完井期间依然采用该密度钻井液,降低了井底压力,实现了全程零漏失、零复杂,有效的保护和发现油气产层,为后期注气开采奠定了良好基础,取得了较好的应用效果。该井的顺利完钻标志着精细控压钻井技术首次在辽河油田应用成功。     

抗高温冻胶阀技术标准在南堡23-平2016井的应用

南堡潜山储层具有气油比高、裂缝发育、安全密度窗口窄等特点。实施控压钻井技术,可以减少钻进过程中的漏失,但是无法解决完钻后的起下钻及完井阶段的井漏和井控风险。针对此问题,冀东油田研究了抗高温冻胶阀技术,并在南堡23-平2016井应用,胶液在井筒中形成冻胶塞,以阻隔地层油气上窜,实现有效控制潜山段井漏,确保了后续施工安全。