空气钻井选井分析

近年来,由于空气钻井工艺在技术和经济上的优势而在国内大范围试验应用,但是,作为一项新技术,其本身还具有很多的局限性,在实际使用中暴露出很多问题.通过对空气钻井现场施工过程中遇到的问题进行总结,提出了如何选择空气钻井井段,以及在实施空气钻井过程中遇到那些问题需要转换成常规钻井液钻井方式,对现场空气钻井施工具有参考价值.     

钻井完井过程中煤层气储层伤害机理分析与控制措施

本文综述了中国煤层气储层具有低渗透率、低压力、低含水饱和度的特征,提出钻井完井过程中引起储层伤害的主要因素是应力敏感和水锁.为了防止储层伤害,钻进过程中应首先考虑使用空气钻井,其次考虑使用可循环泡沫钻井液和水包油可循环泡沫钻井液体系.对于水平井和定向井,可考虑使用玻璃漂珠钻井液体系,实现近平衡压力钻井.固井时应采用低密度、低滤失量和高强度水泥浆体系.     

九龙山某井气体钻井技术及事故处理实践

九龙山地区上部地层存在井漏、垮塌的可能,中部地层研磨性强、可钻性极差,下部地层存在多产层多压力系统并可能会钻遇异常高压。为了应对异常情况、缩短钻井周期、节约处理成本,龙某井设计从350～2000 m使用气体钻井。空气钻井钻至1170.28 m后地层出气,甲烷浓度超过6%,后改用氮气钻进,钻至1868 m时出现井壁垮塌和钻具阻卡,随后停止气体钻进。记录了钻进过程中返出主要气体的浓度变化情况和异常情况处理措施,实践表明,气体钻井在防止井漏、钻遇地层出气(不含H2S)、异常压力等复杂情况具有常规钻井无法比拟的优势。     

徐深41气体钻井的成功实践

徐深41井是大庆2009年度采用气体钻井最为成功的一口井,该井成功利用了空气钻井技术和氮气钻井技术,并优选了合理的注气排量和钻进参数,大大提高了钻井速度,缩短了钻井周期。介于以往气体钻井中出现的问题,该井在气举时采用分段气举使气举作业顺利完成,并在进入储层时及时转换为氮气钻井,确保了在地层出气的情况下顺利钻至设计井深。同时介绍了气体钻井的工艺流程和在应用气体钻井过程中出现的问题以及相应的解决办法。     

S107井钻井液技术实践

S107井采用五开井身结构，针对一、二开井眼直径大，三开钻遇膏盐层、四开地层水敏、五开油气层保护问题，采用盐上地层聚合物钻井液承压堵漏、聚磺欠饱和盐水钻井液穿盐层，转换聚磺钻井液体系完井。聚磺系列钻井液在该井的成功施工为塔河油田桑东1号构造钻井施工提供很好借鉴，同时也为盐层钻井液工艺技术进行了有效的的探索。     

空气钻井可减少一半费用

空气钻井可减少一半费用利用空气代替钻井液进行钻井，可减少一半钻井费用，提高钻井机械钻速，延长钻头使用寿命，还可提高石油产量。实践证明，采用空气钻井技术，一只钻头可连续钻井５００ｈ以上，进尺达３８１０ｍ。美国对空气钻井和钻井液钻井所作的对比试验表明，在...     

空气钻井井斜机理研究

近年来,空气钻井技术在国内外的应用越来越广泛,但实钻结果表明,其井斜难以控制已经在一定程度上影响了此项技术的推广应用.结合我国近年来空气钻井的现场资料,系统地总结了空气钻井井斜的特点,分析了钻井液和空气两种循环介质对钻头侧向力和钻头转角的影响规律,同时阐述了卸荷效应对地层造斜力的影响,并在此基础上提出防斜措施.     

钻井完井过程中煤层气储层伤害因素分析与控制措施

本文综述了中国煤层气储层具有低渗透率、低压力、低含水饱和度的特征，提出钻井完井过程中引起储层伤害的主要因素是应力敏感和水锁。为了防止储层伤害，钻进过程中应首先考虑使用空气钻井，其次考虑使用可循环泡沫钻井液和水包油可循环泡沫钻井液体系。对于水平井和定向井，可考虑使用玻璃漂珠钻井液体系，实现近平衡压力钻井。固井时应采用低密度、低滤失量和高强度水泥浆体系。     

油基钻井液在南海西部油气田复杂区块钻井中的应用

油基钻井液成本高昂,但对在复杂地层进行的海洋钻井而言,依然具有水基钻井液不可比拟的优势。针对南海西部油气田3个高难度钻井区块钻井过程中遇到的工程难题,给出了相应的油基钻井液体系配方、性能和维护方法;阐述了不同海域含油钻屑的处理方法。钻井实践证明,油基钻井液体系不仅是易坍塌井、高温高压井及老油田超低压调整井钻井作业顺利进行的重要保障,而且具有良好的储层保护性能,有利于油气田的勘探和开发。     

四川盆地及周缘页岩气水平井钻井面临的挑战与技术对策

中国石化近几年在四川盆地及周缘页岩气勘探开发取得了重要进展。但该地区页岩气水平井钻井速度低、钻井周期长、成本高、成井质量不高,严重影响了该地区页岩气商业化勘探开发进程。系统总结了四川盆地及周缘的涪陵大安寨、涪陵龙马溪、彭水和建南等地区页岩气水平井钻井面临的主要问题:浅部地层出水空气钻井受限、定向段井眼尺寸大机械钻速低、井漏频繁、气体钻井易井斜以及水平段油基钻井液固井质量差。针对上述问题,从浅层水控制措施、泡沫定向钻井技术试验、井漏的预防与处理、空气钻井防斜打直工具研发、页岩气水平井固井对策以及"井工厂"钻井作业模式攻关与应用等6个方面提出了应对技术措施,为页岩气钻井技术攻关和现场施工提供了借鉴与参考。     

花岗岩地层空气钻井应用实践

基于邻井PX-1井常规钻井难点分析,论证了PX-2井三开花岗岩地层实施空气钻井的可行性,优化设计了空气钻井注气排量。通过现场应用取得以下认识:(1)花岗岩密度较砂泥岩大25%~30%,为满足正常携岩所需的空气排量相应提高25%~30%;(2)基于花岗岩致密、井下微出水,要求花岗岩地层采取控时钻进手段;(3)花岗岩地层中含有裂隙充填物、角闪石等组分,存在交界面和微裂缝发育、松散等情况,钻进期间快钻时井段易破碎、井壁不稳定;(4)牙轮钻头对花岗岩地层具有很好的适应性,该井一趟钻进尺293m,平均机械钻速5.23m/h,同比邻井提速2.13倍。PX-2井的空气钻井试验对今后花岗岩地层的钻井施工具有较强的指导意义。     

空气钻井中钻柱横向振动的计算

空气钻井是指钻进过程中循环介质为空气的钻井.空气钻井有利于提高钻井速度,缩短建井周期,降低钻井总成本;能很好地保护产层,但其处理地层出水的能力差、井壁不稳定、井底欠压值太大,处于无控制的欠平衡状态,导致储层速敏、出砂,甚至坍塌;钻具失效问题严重.在理论分析的基础上,对横向振动进行了较好的数值分析.研究表明,整体钻柱的横向振动特性受钻柱规格以及长度影响.长度增加,钻柱相应各阶固有频率显著降低.计入钻井液附加质量效应后,钻柱的各阶固有频率显著降低.分析表明,钻井液阻尼对钻柱动力安全性有一定的积极意义.     

川东北工区元坝4井空气钻井录井成果及经验

在应用空气钻井技术已经成为一种提高钻井速度的大趋势下,通过对川东北工区元坝4井空气钻井前期准备工作,空气钻条件下岩屑、气体采集方法,迟到时间的应用,气测资料解释评价方法,录井工程参数对各类异常的监测与判断,加强钻具的日常维护和管理工作,安装各种监测报警装置和设置等录井问题的应对措施方面阐述了应用空气钻井技术时进行录井作业存在的困难和解决方法,提出了气体钻井中迟到时间计算和实测,加装了气样除尘过滤装置后对录井仪器色谱部分高要求和需要进一步改造气样除尘过滤装置等一些以后需要改进的事项。     

宜203井(直改平)高密度油基钻井液技术

原井宜203井为一口页岩气评价直井,构造位于四川盆地川东南中隆高陡构造区天宫堂构造群的天宫堂西南鼻突。本井在井深3320m处采用油基泥浆侧钻,钻遇地层为志留系石牛栏组和龙马溪组,岩性主要为页岩。该区块水平井钻井中主要采用高密度油基钻井液,页岩容易垮塌,同时由于密度高,普遍存在着钻进后期粘切高、流变性差、容易破乳和配制重浆困难等问题。我们通过调研和室内实验,对现有钻井液体系配方进行改进和优化,同时总结出与该配方钻井液相配套的现场配浆、维护的技术工艺。改进后的钻井液在宜203井(直改平)的应用表明:该钻井液配方具有流变性合理、井壁稳定、乳化稳定性强、维护简单易行等优点。良好的钻井液性能保证了钻井施工安全顺利进行。     

无粘土相聚合物钻井液体系在大邑4井的应用

大邑4井是川西坳陷大邑地区设计的一口预探井,设计井深5900m,为了提高机械钻速,在34.5～1016m一开井段使用无粘土相钻井液体系,平均机械钻速为6.83m/h,较邻井钻速提高8.2%。二开1339.05～3000.86m井段使用无粘土相钻井液体系,平均机械钻速为5.3 m/h,较邻井钻速提高36.6%,缩短了钻井周期,降低了钻井成本。     

深井钻完井施工难点与技术对策

深井钻完井施工具有机械钻速低、事故复杂多、固井质量差、钻井周期长等特点,在对深井钻完井施工中钻遇地层压力、研磨性、地层温度和固井质量等方面难点分析基础上,提出了在设备配套、井身优化、钻井液和完井方面相应的对策,对提高深井钻完井施工效率和质量具有一定的意义。     

库车山前砾岩层钻井提速技术探索

库车山前砾岩层岩石可钻性差,钻井过程中引起钻具憋跳,导致稳定器磨损加速和钻铤的疲劳破坏,严重影响机械钻速和钻井周期。通过对库车山前砾石层空气钻井、涡轮+孕镶钻头、带减震器常规钻具的现场应用情况分析,得出前两种钻井技术在库车山前砾石层可大幅度提高砾岩层钻井速度,但仍具有一定的局限性。空气钻井在地层出水条件下,井壁失稳易引起事故复杂;涡轮+孕镶钻头钻具防斜效果欠佳,钻具磨损严重,钻速慢。随后对两口在砾石层应用液力推动器的钻井实例进行分析,得出此工具可有效延长钻头的使用寿命,提高机械钻速,同时可保护钻具。因此针对库车山前砾岩层的钻进,提出钻井提速措施:二开井段,在地层无出水条件下,首选空气钻井,反之,建议使用液力推力器;进入库车组,砾岩减少,井斜稳定,建议使用涡轮钻井技术;三开井段地层倾角趋于平缓,使用涡轮钻井技术,提高钻井机械钻速,同时带定向接头,控制井身质量。     

老君1井空气钻井技术

老君1井是中石化第一口空气钻井，设计井深6494m。因为川东大巴山区地层可钻性差、钻井周期长，为尽快探明该地区老君山构造的气藏储量，及时布置生产井。该井在二开非目的层段使用空气钻井技术，从而大大提高了钻井机械钻速，21d进尺2491．70m，机械钻速达到11．37m／h，是该地区泥浆钻的10倍以上。     

纳雍县董地乡地热勘查DR1井钻井施工技术

纳雍县董地乡地热勘查DR1井,钻井周期短,地层结构复杂且岩层溶蚀裂隙发育、软硬不均、可钻性低及易垮塌缩径。钻井施工中结合地层特征采取清水强钻、抑制性聚磺防塌钻井液护壁、螺杆钻进等技术措施,有效规避漏失堵漏、井塌及钻具粘卡井内复杂情况/事故,提高了钻进效率、实现了快速钻完井,为今后在同类复杂地层安全高效地完成钻井施工提供了有力的技术指导。     

徐深21空气钻井实践与认识

徐深21井是大庆第一口空气钻井，钻井目的是提高徐深21井泉二段及其以下非储气层的钻井速度，探索空气钻井条件下的井眼稳定情况，寻找提高大庆油田深层机械钻速的新工艺新技术。该井在钻探过程中采用了空气钻井技术，选择合理的注空气量和井控技术进行欠平衡钻进，大幅度提高了钻井速度，缩短了钻井周期，初步形成了适合于大庆长垣东部深井提速的新工艺新技术。同时，介绍了徐深21空气钻井的主要设备、工艺流程以及在空气钻井过程中出现的问题和解决办法，对空气钻井现场作业具有很好的实用性和指导意义。