煤层气储层保护钻井关键技术研究

随着我国油气资源勘探开发工作的进一步深入,煤层气开发正进入规模化开发应用阶段。由于煤层气储层的特殊性,钻井过程中容易造成储层损害,因此对煤层气储层保护钻井关键技术进行研究具有重要的实际意义。分析了钻井过程中煤层气储层的损害机理,探讨了保护煤层气储层的钻井关键技术,认为采用欠平衡钻井方式,根据储层条件与施工情况优化钻井参数和计算最大允许下钻速度,可以有效保护煤层气储层,对于提高煤层气开发效率具有一定的指导意义。     

煤层气钻井储层保护新技术研究

研究了我国煤层气储层孔隙和裂隙系统特征,分析了煤层气钻井的储层伤害机理。针对煤层气钻井储层保护难点,建议采用低固相或无固相钻井液、欠平衡钻井技术、屏蔽暂堵技术和加强固相控制等来保护煤层气钻井储层。     

保护煤储层的煤层气井固井技术

国内的煤层气井主要采用注水泥射孔方式完井,研究固井设计和施工的一些关键问题对于避免潜在的生产作业和开采效益风险具有重要意义。简要回顾了国内煤层气井固井施工和研究状况,分析了煤层气井固井的质量要求和保护储层需求,结合室内和现场试验提出了适用于煤层气井固井的水泥浆性能和施工设计方法。研究认为煤层气井固井中最重要的封隔要求是对煤储层顶板的封隔,首要的作业安全问题是防止漏失。综合考虑固井作业和保护储层需要认为:适宜的水泥浆密度范围为1.20~1.60 g/cm3,并应采用黏稠水泥浆在0.5~0.8 m/s的低返速下固井施工。现场应用的固井质量合格率达到100%,证明该研究结论适用于煤层气井固井。     

煤层气井钻井技术

本文以四口井的施工为例，着重介绍了煤层气井的特点，并指出了钻煤层气井的几个技术难点，通过钻头优选，钻具优选，钻井参数优选，绳索式取心技术等的现场实施和应用，基本解决了井身质量，清水钻井，清水绳索取心，煤层气保护等几个方面的技术难题，文中还介绍了使用中原油田自行设计的中原９５０８绳索取心工具的取心情况，尤其是在粉煤层地层的取心情况，这将为今后的煤层气开发打下坚实的基础。     

煤层气井钻井工艺及完井技术适应性研究

针对不合理的煤层气井钻、完井方式对储层造成伤害,影响产气量的问题,提出了适应煤层气储层的钻井工艺和完井方式。分析结果表明,采用欠/微平衡钻井工艺与裸眼完井、动力洞穴完井和套管射孔压裂完井等完井技术配套开发煤层气,有利于减小对储层的伤害,提高采气量。     

山西煤层气井钻井技术

文章以三口煤层气井的施工为例,着重介绍了煤层气井的特点,并指出钻煤层气井的几个技术难点,通过钻头优选、钻井参数优选、绳索式取心等现场实施和应用,基本解决了井身质量、清水钻井、清水绳索取心、煤层气保护等几个方面的技术难题。文中还介绍了使用中原9508-Ⅲ绳索取心工具的取心情况,这将为今后的煤层气开发打下坚实的基础。     

煤层气井钻井工艺技术探讨

我国煤层气资源十分丰富,但开发利用刚刚起步。煤层与一般油气层相比,机械强度低,孔隙度低,所以易坍塌、易污染。煤层气是吸附在煤层中的甲烷和少量的其它气体,煤层既是生气层,又是储气层,煤岩颗粒和微孔隙组成储集空间,天然裂缝是渗流通道。煤层孔隙压力低,所以开采时要先抽吸排水,压力降到解吸压力之下才能采气。采气时气水同产,地面再分离。文中主要介绍了煤层气井的井身结构、钻井参数、取心工具和工艺等。     

钻井过程中煤层气储层损害机理分析

钻井过程中可能发生损害煤储层的因素相对较多,如毛细现象、固相颗粒粒径以及聚合物滞留等,文章以某盆地3#煤为例,简单介绍了煤层气储层的特征,并探析了钻井过程中煤层气储层的损害机理,以供参考。     

欠平衡钻井技术在保护煤层气储层中的应用

煤层气储层不仅具有低渗、低压特点,还具有对各类伤害的敏感性,从而决定了在煤层气钻完井、开采过程中要坚持采取系统的保护煤层措施。通过直井的油管向另一水平井环空注气实现欠平衡的钻井工艺在FP1-1井中得到成功应用,实现了及时、平稳注气,保护了煤层并维持井壁稳定,优化了单井筒水平井井身结构。为推广欠平衡钻井技术开发煤层气指出了方向。     

直接返排钻井完井液储层保护机理分析

水平井裸眼完井是一种最大限度提高储层开采能力的方式,海上油田常采用无固相钻井完井液并辅以破胶完井的方式来完成钻完井作业。直接返排钻井完井液是在此基础上开发的,对其在参数设计、材料选择、完井工艺等方面进行了分析与评价,并分析了其储层保护机理。该体系基本组成为海水+纯碱/烧碱+流型调节剂VIS+淀粉降滤失剂STARFLO+可溶盐+高纯粒径匹配碳酸钙MBA,3种功能材料均能够被0.3% HTA隐形酸螯合剂溶液液化,液化后无任何残留,使井筒内及近井地带的泥饼全部转化为清洁盐水,MBA由5种不同粒径的碳酸钙复配而成,且和淀粉可以达到互相“镶嵌”的作用,使泥饼更加致密。通过实验评价,该钻井完井液的低剪切速率黏度控制在30 000 mPa·s左右,具有最佳防止污染和返排的能力,且渗透率恢复值最高,可抗15%左右钻屑污染,渗透率恢复值大于80%。该体系在南海东部3个油田、1个气田已应用12口井,井底最高温度为60~130℃,密度最高为1.20 g/cm3,3口井属于低孔渗油藏,9口井属于中、高孔渗油藏,钻井过程顺利。该技术简化了完井方式,节省了作业时间与费用,并具有较好的储层保护效果。      

煤层气井试井工艺

对于煤层气井的生产开发来说,要确定一口煤层气井的经济可行性,在该井压裂和投产（包括试采）前,必须对该煤层的生产潜力进行评价,评价所需的储层数据可从试井中取得。煤层气试井方法很多,目前国内外使用较多的是注入／压降法。注入／压降法试井是一种单井压力瞬变测试,注入排量和压力是其设计最关键的因素。文中简述了该方法的原理、施工步骤及优缺点,并给出了注入／压降法试井常用参数的计算方法、常用的裸眼井和套管井下管     

裂缝孔隙型储层钻井完井保护技术

文中对小拐油田的储层特征进行了分析,并研究了桥堵规律及处理剂损坏因素,尤其重点研究了单条裂缝岩心桥堵规律,在此基础上探讨了小拐油田现场应用的钻井完井液体系配方．并在配方中引用了一种新研制的多功能油层保护剂J－QD。     

裂缝孔隙型储层钻井完井保护技术

文中对小拐油田的储层特征进行了分析,并研究了桥堵规律及处理剂损坏因素,尤其重点研究了单条裂缝岩心桥堵规律,在此基础上探讨了小拐油田现场应用的钻井完井液体系配方,并在配方中引用了一种瓣研制的多功能油层保护剂Ｊ－ＱＤ。     

哈南油田保护储层钻井完井液新技术

针对二连地区哈南油田储层特性和使用钾铵基钻井完井液体系特点,研究出一种新的保护油封堵剂L－RP,加入L－RP后的钻井液能在一定深度内彻底封堵储层孔喉,减少钻井液及后续流体进入储层的量,降低外来流体对储层的污染,该封堵层经射孔后解堵,所以封堵层深度必须小于射孔深度,以便射孔后井筒与储有较完善的连通,达到保护油层的目的。L－RP主要成分为磺化沥青和惰性粒子,与储层特性与钾铵基钻井完井液体系配伍性好,同时提出2项评价保护储层效果的参数,封堵效率和封堵深度。封堵效率应大于90％,封堵深度应小于1cm,在哈南油田现场应用表明,保护油层封堵剂L－RP的保护油层效果良好,完善井达到了100％。     

川东储层保护的钻井完井液技术

针对四川气田主力产气层石炭系裂缝-孔隙型储集层的地质特点和钻井液对储集层的伤害机理,分析了高密度钻井液对储集层的潜在伤害,提出了保护储集层对钻井、完井液的要求。利用屏蔽暂堵技术与减轻水锁方法,优选组配出保护石炭系裂缝-孔隙型储集层的钻井、完井液配方。经11口井现场应用证明,酸化解堵后总产气量是酸化前的3.61倍,增产效果显著。     

煤层气井储层的伤害及优选保护钻井工艺

介绍了我国煤层气储层孔隙和裂隙系统特征,分析了钻井液对煤气层储层的伤害机理。通过对煤层气钻井储层保护措施进行研究,提出了采用欠平衡钻井和微过平衡钻井等煤层气井储层的保护措施,该措施对煤层气储层开发生产具有很好的指导作用。     

准噶尔盆地煤层气储层保护及钻完井技术研究

针对准噶尔盆地煤储层特性开展了储层保护及钻井液评价实验,欠平衡钻井方式选择评价分析,多分支井身结构实施方案及工序,以及现有煤层气取心工具的改进等初探研究。获得煤储层敏感性评价等相关实验数据,优选充气欠平衡钻井方式以及多分支水平井主、分支井眼实施工序,优化煤层气取心工具,以此为新疆准噶尔盆地煤层气的有效开采提供工程技术的借鉴。     

牛35块保护储层钻井完井液评价

牛 35块油藏孔喉半径小、泥质含量高、微孔隙发育 ,该储层无速敏、弱水敏、弱碱敏和无酸敏 ;室内评价了常用 6种钻井液性能和开展对储层的污染实验 ,其中FCLS -NaOH钻井液对储层伤害最严重 ,聚合醇、正电胶钻井液损害最小 ,加入YEP暂堵剂可以有效保护储层。     

保护高孔高渗储层的钻井完井液体系

高孔高渗储层由于孔喉粗大,孔径分布范围广,富含敏感性矿物,在作业过程中易受到损害。从分析高孔高渗储层地质特征入手,结合室内模拟实验,研究了高孔高渗储层损害机理。结果表明其损害机理主要为固相侵入、聚合物的吸附滞留以及与液相侵入相关的损害。优选出了无固相弱凝胶钻井液和破胶完井液为开发高孔高渗储层的体系。在南海M油田6口井的试验结果表明,该无固相钻井完井液性能稳定,具有较强的抗温抗盐能力和抗机械降解能力,抑制性好,滤失量较小,钻井速度快,有利于高孔高渗储层的安全钻进,并具有良好的储层保护效果。     

牛35块保护储层钻井完井液评价

牛35块油藏孔喉半径小、泥质含量高、微孔隙发育，该储层无速敏、弱水敏、弱碱敏和无酸敏；室内评价了常用6种钻井液性能和开展对储层的污染实验，其中FCLS-NaOH钻井液对储层伤害最严重，聚合醇、正电胶钻井液损害最小，加入YEP暂堵剂可以有效保护储层。