葡萄花油田致密油水平井钻井优化及实践

大庆长垣扶余油层致密油水平井通过先导试验,葡萄花油田扶余油层致密油水平井临近试验区,为长垣早期的致密油水平井开发区块.为防止由于黑帝庙浅气层发育及葡萄花油层已注水开发地层压力高而引起的油气侵、井涌、井喷等钻井复杂情况,通过优化井身结构、设计合理钻关措施降压、优选钻井液体系、合理的钻井液密度设计等方式,实现安全高效钻井的...     

青西区块钻井过程中受注水井影响及对策研究

随着勘探开发的不断深入,青西区块注水井增多,且多对目的层实施压裂、酸化等,极大破坏了储层段压力系统,加上目的层为裂缝发育,导致钻井过程中出水、井漏时常发生。通过分析注水井地层出水对钻井施工的影响,以Q2-68井施工中因注水发生的事故复杂为例,有针对性地制定了技术对策,为区块后期安全钻井施工打下了坚实的基础。     

大庆油田欠平衡钻井液技术研究与应用

大庆油田经过60年的勘探开采之后已经进入油田开发中后期,部分老油田已经面临低压、低渗、低产能的难题,为了继续对老油气田进行改造挖潜,以及满足致密油气等非常规资源的开发需要,以及进一步降低钻井综合成本和满足井控需求,大庆油田开展了欠平衡钻井工艺及配套技术研究。欠平衡钻井液技术作为欠平衡工艺中的重要环节,在保持井壁稳定、提高采收率和井筒压力控制,以及节约钻井成本方面具有明显优势,先后形成水包油、油包水、微泡沫、可循环雾化泡沫等一系列欠平衡钻井液技术,满足了深部易漏地层、低压力系数复杂层等区块安全钻井需求。在现场应用过程中,解决了常规钻井液面临的勘探开发的困难和复杂问题,井下复杂事率和储层伤害难题得到有效改善,为大庆油田油气资源的高效开发和控制井筒压力提供了技术支撑,具有广阔的应用前景。     

常规堵漏方法在塔河油田托普台区块易漏层位的堵漏运用

钻井过程中的井漏是井筒内钻井液或其他介质(固井水泥浆等)漏入地层孔隙、裂缝等空间的现象。井漏是钻井工程中常见的井下复杂情况,多数钻井过程都有不同程度的漏失。严重的井漏会导致井内液柱压力下降,引起井壁失稳、诱发地层流体涌入井筒发生溢流、井喷等复杂情况,影响正常钻井。井漏的原因通常是井筒内液柱压力大于地层压力、地层孔隙大、渗透性好、存在溶洞、裂隙等。钻井措施不当也会引发井漏,如开泵过猛、下钻速度过快引起压力激动压漏地层。塔河油田托普台区块普遍存在二叠系、柯坪塔格组,以上地层多发井漏,给钻井生产带来风险及损失,但为了揭开下部油气层,又不得不钻穿二叠系及柯坪塔格组,所以规避井漏给钻井带来的风险是该区块钻井期间的重点,也是难点。     

英卖力地区深井钻井认识

塔里木油田英卖力地区具有地层压力跳跃性大的特点.上部地层易缩径,并含有浅气层;中部地层含有高压盐水层;下部地层成岩性好可钻性差,膏泥岩段和纯盐层厚;储层为高压凝析气藏,储层厚.英卖力地区地质岩层较为复杂,夹层较多,岩石可钻性变化频繁,极易造成钻头损伤,在该区块钻井易发生井漏、溢流、缩径卡钻、沉砂卡钻等事故,根据已钻井资料显示,英卖力区块曾发生多起井下事故,为了适应该地区深井钻井要求,减少或避免井下复杂和事故,提高机械钻速,结合该地区的地质特点与深井钻井特点,经实钻经验的总结,制定了一套技术措施,以指导钻井施工,并在实践中完善.     

升平油田北部储层含油特征研究

升平油田位于松辽盆地中央坳陷区三肇凹陷徐家围子鼻状构造向南倾没端延伸部位,主要开发的目的层为葡萄花油层。经过多年的钻井开发以及井网加密调整、注采系统调整和注水结构调整,储层发育相对较好的区块基本已经进入开发中后期,进一步开发的潜力越来越小,在老油田内寻找新的有利含油区的难度越来越大。升平油田北部地区存在着一个空白区,该区井控程度低,葡萄花油层储层发育差,已完钻井的葡萄花和扶余油层主要发育水层和干层,要进一步勘探开发难度较大。本文主要介绍储层含油特征研究的思路,通过该研究有望在升平油田北部空白区找到有利含油区块。     

高性能钻井液技术在大庆QP-X5井中的应用

大庆油田龙虎泡区块致密油资源发育,但是致密油发育地层泥岩含量高、微裂缝和微孔隙结构发育,在该区块钻井过程中,经常发生剥落和坍塌等井壁失稳事故。油基钻井液虽然性能稳定,能够满足钻井需求,但其高成本、高污染等缺点又限制了应用范围。因此,为了解决这一难题,通过处理剂优选和体系配伍性研究,研发出一套性能与油基钻井液接近的高性能水基钻井液技术,钻井液成本比油基钻井液下降。该体系在QP-X5井的应用过程中,钻井液体系抑制性优良,振动筛上返出岩屑切削齿明显,在嫩江组和姚家组地层没有发生缩径和造浆复杂;封堵性能较好,在青山口组和泉头组裂缝发育地层没有发生剥落、掉块和坍塌等井下复杂;润滑性满足了水平段超过1000m的钻井施工需求。为大庆油田致密油资源的高效开发提供了技术支撑。     

泥页岩地层油基钻井液封堵防塌技术研究与应用

泥页岩地层的水化作用会造成地层孔隙压力升高、岩石强度降低等变化,容易造成井壁剪切坍塌破坏。随着近几年页岩类油气田的大力勘探开发,超长的水平井段更是对泥页岩井壁稳定问题提出了新的考验。而油基钻井液的低滤失量(油相滤体)能有效解决泥页岩地层水化膨胀的难题。针对古龙区块泥页岩层理明显、孔隙分布多、微裂缝十分发育等特点,在油基钻井液中加入刚性、柔性、纳微米级和成膜的油基封堵材料,提高钻井液中固相颗粒的合理级配,进一步增加体系的封堵能力,可更有效地保证裂缝性泥页岩地层的井壁稳定,为泥页岩类油层的钻探开发提供了有力保障。并在古龙区块的钻井实施过程中,严格控制密度窗口,为钻探开发该区块的泥页岩类油层提供了有力的保证。     

玉北7井安全优质钻井技术

针对当前玉北区块已施工井地质条件复杂,高压盐水层、膏泥岩发育,致使在钻井施工中遇到了诸如井壁失稳、套管变形、机械钻速慢、井下事故频发的情况,造成玉北区块建井周期普遍超长。着重从YB7井钻井过程入手,分析玉北区块各开次钻进及特作期间存在的安全风险及防范措施,重点探索玉北区块安全、优质钻井技术,提出针对性技术对策,以促进该区块勘探开发步伐。     

大庆南二三区钻井施工风险及对策研究

南二、三区是大庆油田的主产油区。该区地下情况极为复杂,以井漏为主,同时因井漏诱发其它复杂事故。导致发生复杂的因素主要表现在该区浅气层发育、地层倾角大、浅层套损严重、地层孔隙压力高及地层破裂压力低等客观地质条件,易造成井喷、井涌、井斜、井漏、油层固井质量差、固井后管外冒及油层段漏封等情况。为了进一步提高该复杂区钻井水平,对南二三区的施工风险和相应对策进行进深入研究,对该区块的进一步开发起到了良好的指导作用。     

哈萨克斯坦Sazankurak油田SKE区块固井技术研究

SKE区块是中石化在哈萨克斯坦国阿特劳州的Sazankurak油田内的一个勘探开发区块,该区块已完钻的3口井在钻井过程中均出现严重井漏,地层承压试验,地层破裂压力为2～3MPa。由于水泥浆密度远远高于泥浆密度（即使采用低密度水泥浆体系）,固井时仍会发生井漏,造成低返事故。同时,因漏层为油层,井漏将严重污染油层,为后期开采带来非常大的困难。为确保SKE区块固井质量,针对国外施工客观实际,根据该区块地层特点,钻井漏失情况,分别采用了双级注水泥工艺、漏层顶部注水泥工艺和漏层注水泥塞工艺进行固井施工,实践证明,采用漏层顶部注水泥工艺能很好地解决哈萨克斯坦国阿特劳州的Sazankurak油田固井井漏问题,而双级注水泥工艺在工具配套完善的基础上也是一个很好的固井方案。     

PDC钻头在S3-4H井二开井段的应用

塔河油田位于塔里木盆地北部,是中国第一个古生界海相亿吨级大油田,是西北油田分公司在塔里木盆地发现并重点开发的油田区块.主力油藏埋藏在5000m以下地层,钻遇地层多而且复杂,钻井过程中易发生钻井液漏失、井眼坍塌、卡钻等井下复杂情况和事故,开采难度大.S3-4H井是西北油田分公司在塔河油田S3井区轮台断凸轮台1号构造上布置的一口重点开发水平井,钻达井深5126m,该井接近山前构造,地质构造复杂,钻遇多套地层压力系统,上部地层存在高压水层,地层易缩径,地层坍塌应力高,易发生卡钻事故,地层倾角大,对井斜控制困难,中下部地层岩石可钻性差;该井二开井段裸眼段长,井眼大,环空岩屑携带困难,同时该区块施工井数少,可参考邻井资料少等一系列问题增加了该井钻井施工难度.本井通过前期认真调研分析地层岩性特征、地层压力系统变化规律,与生产厂家一起对钻头进行了优选,对钻井参数和泥浆性能等进行优化,取得了良好效果,极大地提高了二开井段的机械钻速,同时减少了复杂情况的发生,节约了钻井成本.     

工厂化水平井优快钻井技术研究

东部油田外围区块非常规油气资源(致密油),采用水平井钻井方式进行开发,但此类资源储层具有地层压力低、渗透率低、产能低等特点,采用常规水平井钻井方式无法实现该类储层的安全、高效、规模、效益开发,为了有效开发此类储层,主要应用工厂化水平井钻井模式,通过对井眼轨迹优化、工具及参数的优选、提速技术与事故复杂预防以及批量钻井的研究,来保证工厂化水平井得以优快施工。     

D油田AN区块水平井钻井技术应用

D油田AN区块是典型的低渗高压区块,区块断层充分发育,钻井过程中复杂施工频发,针对该区块地层的特点、难点,通过安全钻井方案设计、钻井工程设计、复杂预防措施等,有效解决了AN区块钻井施工中井漏、油气侵、卡钻等事故频发的问题,保证了该区块钻井施工的顺利进行,为高效开发D油田AN区块提供了技术保障。     

英卖力地区深并钻井认识

塔里木油田英卖力地区具有地层压力跳跃性大的特点。上部地层易缩径,并含有浅气层;中部地层含有高压盐水层;下部地层成岩性好可钻性差,膏泥岩段和纯盐层厚;储层为高压凝析气藏,储层厚。英卖力地区地质岩层较为复杂,夹层较多,岩石可钻性变化频繁,极易造成钻头损伤,在该区块钻井易发生井漏、溢流、缩径卡钻、沉砂卡钻等事故,根据已钻井资料显示,英卖力区块曾发生多起井下事故,为了适应该地区深井钻井要求,减少或避免并下复杂和事故,提高机械钻速,结合该地区的地质特点与深井钻井特点,经实钻经验的总结,制定了一套技术措施,以指导钻井施工,并在实践中完善。     

D油田低渗高压区块中深调整井钻井液技术研究与应用

D油田低渗高压区块具有压力高、降压缓慢的特征,同时,储层裂缝发育,钻井液密度设计窗口较窄,甚至为负窗口,对调整井钻井安全和质量造成较大影响。据不完全统计,近年该区块调整井平均使用钻井液密度在1.75g/cm~3以上,油气侵发生率15%左右,固井质量优质率仅为60%左右,管外冒发生率超过10%。该区块开发目的层为FY油层兼顾S、P油层,属于多层位分段开发。井筒内多压力系统矛盾突出,易引发泥包钻具、局部井段环空憋压严重、局部井段井径扩大率超高、井塌卡钻、井漏等事故,且井漏发生后一次堵漏成功率较低,严重影响了钻井施工的顺利进行。应用强抑强封钻井液技术,有效抑制泥页岩的水化膨胀,减少地层环空憋压,并制定相应工程技术措施,降低井下激动压力;优选防塌封堵材料,确保井壁稳定,有效降低了井径扩大率;多种润滑剂复配使用解决定向井防卡润滑问题。2017～2019年进行了215口井的现场应用,固井优质率80%;井漏发生率由9.43%降低至零,一次堵漏成功率提高80%,取得较好的经济效益和社会效益。     

松辽盆地南部民东地区泉四段层序地层特征

松辽盆地南部民东地区主要目的层是白垩系泉四段的扶余油层,扶余油层从西往东地层厚度逐渐减薄,面积大、探井相对密集,且对比标志少、沉积不稳定,这都给层序地层划分对比带来很大难度。前人对该地区提出过层序划分方案,结合前人的研究成果,对扶余油层运用高分辨率层序地层学理论,层序界面的划分以不整合面、标准层和沉积旋回为依据。建立层序地层格架,进行地层对比。     

高矿化度盐水钻井液体系的研究与应用

在致密油的开发过程中,钻遇嫩江组、青山口组等层位时,常发生井壁大块剥落、井径不规则、井塌等事故,严重影响了钻井施工效率。因此,通过处理剂优选和配伍性实验形成一套高矿化度盐水钻井液体系,该体系抗温120℃,极压润滑系数小于0.12,对泥岩地层滚动回收率大于90%,API失水量小于3mL,动塑比大于0.4。在现场应用中,钻井液性能稳定,安全钻穿嫩江组和青山口组地层,没有发生缩径、井壁剥落等井下复杂情况,水平段井径扩大率小于10%,起下钻顺畅,后期下套管作业也是一次到底。现场成功应用表明,高矿化度盐水钻井液体系能够满足致密油安全钻井施工需求。     

裂缝性地层钻井技术研究

天然裂缝性地层的安全钻进一直是钻井工程师需要面临的技术难题.在钻井过程中,井底的钻井液液柱压力通常高于地层孔隙压力,从而导致钻井液容易发生漏失.尤其是钻遇裂缝性地层时,大量的钻井液漏失在增加钻井液成本的同时,还将带来一系列井下复杂事故.因此,需要对裂缝性地层的钻井技术进行研究,从而避免或减少漏失问题的出现.     

平台水平井开发技术在X区块扶余油层的应用

肇源油田X区块致密砂岩油层具有储层厚度薄、物性差、常规技术难动用、注水不受效、单井产量低、经济效益差等特点。针对肇源油田扶余油层油藏地质特点,确定采取平台化设计、工厂化钻井,降低成本,实现肇源油田扶余油层致密油经济有效开发。针对平台水平井施工的一些难点,结合井区储层沉积规律、砂体分布特征和剩余油分布等油藏地质特征,通过优化平台井轨道、井身结构、钻具组合等技术手段,达到井眼轨道控制并精确中靶,大幅度提高机械钻速、缩短钻井时间,高效安全快速钻井,对同类油田致密油水平井开发具有一定指导意义。