鄂西渝东海相深井钻井液完井液技术

根据近几年在鄂西渝东地区钻探新井、老井加深(小井眼)、老井(开窗)侧钻水平井等的经验，以地层(包括储层)岩性、物化特性入手，分析了地区钻井液技术的防漏堵漏、抑制井垮、预防污染、井控等重点技术，着重介绍了裂缝一孔隙型低压碳酸盐岩气藏后期裸眼完成长水平段水平井钻井气层保护方案的选择、保护的重点及综合考虑暂堵和解堵双重要求的复合暂堵钻井完井液气层保护技术研究、应用、效果分析，得出了“即使有正压差存在仍可保证气层不受钻井液伤害”的认识，为类似储层的保护提供了借鉴。     

大牛地气田保护储层钻井液技术

大牛地气田为低孔低渗砂岩气藏,自产能力低,如不采取全面系统的油气层保护技术,完井后气层基本无自然产能,压裂改造后,单井产气量也普遍较低.通过对储层特征和钻井过程中造成地层伤害的主要因素进行研究,探索出了一套针对大牛地气田的钻井液保护技术,主要包括:屏暂暂堵技术、钾铵基钻井液、两性离子钻井液、聚醚多元醇钻井液、改性天然高分子钻井液等.保护气层钻井液技术的应用,提高了机械钻速和井身质量,减少了钻井液对气层的浸泡时间,解决了井壁失稳、气层伤害问题,提高了气产量.其中,屏蔽暂堵技术对于裂缝性气层具有较好的保护能力;钾铵基钻井液对基质渗透率损害非常小,适合于裂缝不发育的开发井施工,在裂缝发育的区块应结合屏蔽暂堵技术对气层进行全面的保护;聚醚多元醇和改性天然高分子钻井液可以进一步推广应用.     

鄂尔多斯盆地长北气田储层保护技术

为了评价钻井过程中钻井液对鄂尔多斯盆地长北气田储层的伤害程度并评选低伤害完井液,实验中应用先进的AC-FDS-800~10000地层伤害系统,在模拟正常钻井和储层参数条件下成功地完成了3套钻井完井液体系对长北气田储层的伤害程度评价。实验结果表明：逆乳化油钻井液对该储层伤害率高达73.91%,因伤害发生在整个岩心而不易解除;油基钻井液对气层岩心几乎100%伤害,但油基钻井液滤失很小,浸入井壁的深度浅,在完井后储层开展射孔或压裂,则伤害很容易解除;相比之下,无黏土低伤害暂堵钻井完井液体系对气层平均伤害率为11.11%,暂堵性好,完钻后可以采取裸眼完井,井壁上形成的暂堵滤饼通过气层压裂完成解堵,并直接气举投产,很大程度上简化了完井、投产作业,值得推广应用。     

PDF-HSD钻井液体系在渤海科学探索井的应用

针对BZ21-2-1井潜山储层特征和高温高压的钻井实际,研发了PDF-HSD抗高温无固相钻井液体系。该钻井液体系在潜山地层准152.4 mm井眼4 881.5~5 141.0 m井段应用成功,不仅有效地保护了潜山储层,而且较低的钻井液密度也有效预防了潜山裂缝性地层的恶性漏失。整个钻井过程中钻井液性能稳定,应用结果表明:PDF-HSD钻井液体系具有优良的抗温能力;钻井液滤液与煤油的油水界面张力低,具有较好的防水锁性能;渗透率恢复率大于85%,油气层保护效果显著;满足高温高压深井及低孔低渗型油藏的钻井作业和油气层保护需要。该体系的成功应用,为今后渤海油田类似高温高压及低孔低渗型储层钻井作业提供了技术保障。     

可循环微泡沫钻井液研究及在伊朗Babal探井的应用

针对伊朗Kuhdasht区块地层压力低,储层微裂缝发育,地质情况复杂,地层倾角大,易发生井斜和井漏问题,采用了可循环徽泡沫钻井液．实现了近平衡钻井。该钻井液具有密度低且可调、性能易控制、施工工艺简单等优点,并且可以多次循环使用,比较适合于低压易漏地层。在该区块Babal井的应用表明,该钻井液解决了常规钻井液在低压裂缝性储层钻井过程中的严重井漏问题,较好地保护了油气层;该钻井液具有较强的携砂能力,在钻进过程中岩屑返出正常,满足了地质录井和钻井工程的要求。     

准噶尔盆地金龙4井欠平衡油基钻井液技术研究

金龙4井为准噶尔盆地中拐-五八区的一口重点探井,其主要储层为二叠系的佳木河组,佳木河组地层由碎屑岩和火山岩-火山碎屑岩组成,储层孔隙度和渗透率总体偏低、非均质性强,局部渗透率较高井段对气藏产能贡献大。因此,钻井过程中及时发现和保护高渗透储层是该井油气层保护的重点。通过对佳木河组储层进行敏感性评价实验,认为该井储层的损害类型是水锁、水敏及偏强酸敏。确定采用欠平衡钻井和油基钻井液技术保护储层。在储层三压力剖面预测的基础上,依据金龙4井邻井试油数据和气液两相流力学模型,计算出井底欠压值为4～6MPa。通过实验优选出最佳的油基钻井液配方,其性能完全满足欠平衡钻井和保护油层的要求。并对金龙4井采用欠平衡钻井和油基钻井液技术的应用情况进行总结,为今后该地区采用这种技术提供参考依据。     

低压低渗气藏钻探过程中的保护方案

针对鄂尔多斯塔巴庙区块低压低渗气藏物理特性复杂的情况，推荐一套切实可行的气层保护方案。即实行全面钻井液监控；采用欠平衡钻井技术；储层保护前期研究；采用与地层流体配伍性好的阳离子钻井液体系；降低钻井完井液的滤失量，API滤失量小于5mL、高温高压滤失量小于15mL、固相含量小于8％、含砂量小于0．3％；根据储层裂缝的宽度和走向使用保护剂；对裸眼完钻的气层利用洗井清除井壁附近的污染带，恢复储层原始渗透率；固井作业防止气窜；采用具有抑制地层水敏、速敏保护气层的优质射孔液；水力压裂优化压裂设计，严格压裂施工。总之，气层保护技术是一个系统工程，任何一个环节的问题，都将对气层产生伤害．因此需加强气层保护研究，做到在钻开气层到投产的每道工序都采取积极有效的气层保护措施。     

保护深层气钻井完井液技术

根据中原油田深层气储层特征、矿物组分，对深层气储层潜在伤害因素进行了分析得出，在进入目的层的不同钻井液体系中加入新型表面活性剂ABA和特性暂堵剂CXD进行改造，改造后的钻井完井液能够在井壁快速形成憎水性油膜屏蔽环，阻止滤液侵入储层，从而起到了更好地保护气层的作用。并探讨了保护深层气储层的钻井完井液技术，该技术使钻井液滤失量低，抑制性强，高温下性能稳定，能有效降低滤液与储层气体之间的表面张力，岩心渗透率恢复值高，更好地保护了气层；降低水锁效应和水敏效应，减少钻井液对储层的损害，提高深层气的勘探开发效率．     

胜北地区油基泡沫欠平衡钻井技术研究和应用

吐哈油田胜北区块处于断背斜构造带,砂泥岩夹层多,钻进过程中易发生井漏、井涌、气侵等复杂情况,且区块资料分析证实该储层属于敏感性地层。常规水基钻井液在水敏性地层易造成泥页岩水化膨胀,在钻井过程中易造成井壁坍塌、引起储层污染等情况。为解决这些问题,针对该区块喀拉扎组油气层,分析了区域地质资料、钻井技术难点,论述了开展油基泡沫钻井液技术研究的必要性,通过区域地层特征分析、岩心实验等,对油基泡沫钻井液欠平衡钻井技术在本区块实施的可行性进行了论证。在胜北地区采用该技术,并通过井身结构优化、钻井参数优选,减少了井下复杂情况,最大程度地发现和保护了油气层。胜北3-33井等井采用油基泡沫欠平衡钻井和割缝管完井技术取得了明显效果。     

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盐城气田是江苏油田至今发现的储量最大的气田。该区上覆地层压力较高（上覆地层压力系数高达1．20），又不下技术套管，钻井液密度不能平衡地层压力，发生严重跨坍，损失时间长，最后不得已把钻井液密度提高，造成了大量漏失，对气层造成严重的损害（储层压力系数小于1），而且该区岩心、气层特性等资料都缺乏，如何利用有限的资料，快速预测气层损害机理和损害程度，采取有效保护气层技术，是非常关键的、必要的。文章通过对盐城地区气层的储层特征分析及实验研究，表明该气藏属低渗气藏，粘土矿物以绿泥石和伊利石为主、具有各层组渗流能力变化大、气层压力低等特性；初步探讨了该地区气层损害机理：含水饱和度较高、水敏性严重、水锁及液相聚集损害、入井液水锁严重、气藏应力敏感性较强；进行了气层保护技术的研究，提出了使用高抑制性的低界面张力型的水基钻井液、完井液及加速储层中入井流体的反排等预防措施；建议采用压裂和酸化对低渗气层改造，消除钻井及其它类型的损害。     

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近几年来，川西蓬莱镇组浅层气藏滚动勘探开发已形成规模。以蓬莱镇（Ｊ３ｐ）为主要目的层的井已达１５０余口。油气层保护技术有了很大的发展，取得了显著的经济效益和社会效益。油气层保护技术是一项系统工程，它涉及到钻井、完井、井下多种作业的多项环节。通过对蓬莱镇组浅层气藏地质特征和施工井资料分析，从完井方式、钻井工艺和钻井液体系及配方、钻井液性能、浸泡时间等多方面探讨如何更好地保护油气层、防止油气层伤害，提出了油气层段钻井施工中必须严格控制的几项重要指标及评定质量等级标准。     

川渝气田深井和超深井钻井技术

20世纪70年代以来，通过组织科技攻关和新技术试验，取得了一系列重大技术成果，发展了一整套适合四川盆地碳酸盐岩裂缝性气藏地质特点的天然气配套钻井技术；全面开展了以提高机械钻速为中心的钻井新技术配套攻关试验和推广应用，深井钻井速度不断提高。然而，深井钻井速度低、成本高的问题仍严重制约着川渝气田天然气勘探开发的快速发展。20世纪90年代末以来，企业深化改革和油气勘探开发的发展，推动四川盆地深井钻井技术进入了快速发展的新时期，在欠平衡钻井、气体钻井、水平井钻井和深井钻井提速等重大项目的科技攻关与钻井新技术及新装备的集成配套推广应用等方面，取得了一系列成果和突破。针对川渝地区复杂地质条件和油气勘探开发的要求，提出应继续开展对井漏、高含硫气井钻井完井、深井固井等技术研究。加强高端钻井装备与工具的引进和配套开发，不断发展四川气井井控技术，以满足川渝气田地区深井钻井日益复杂的井控技术要求。     

大庆外围探井钻井速度的影响因素分析

对影响大庆外围探井钻井速度的地质因素及钻井工程技术因素(井身结构、钻井设备和钻井液)进行了分析,制定了合理的设计方案和井身优化结构。通过合理降低上部大井眼岩屑切削面积及合理增加中下部复杂井段井身结构,采用先进的钻井工艺技术,进一步优选了钻头,试验和推广了低压和负压钻井等新工艺新技术,加强了对固控技术的研究,改进了现有钻井工艺。这些技术措施的实施提高了大庆外围地区深探井的钻井速度。     

苏里格致密气藏超长水平段水平井钻井完井关键技术

针对苏里格气田致密气藏超长水平段水平井钻井完井过程中循环泵压高、摩阻扭矩大、机械钻速低、井眼清洁困难、完井套管柱下入困难等问题,分析了超长水平段水平井钻井完井技术难点,进行了高效钻具和钻井设备优化配置、井眼轨道设计和井眼轨迹控制、水平段钻井提速和清洁,以及旋转导向钻井、强抑制润滑性水基钻井液和"旋转引鞋+套管"漂浮下入...     

低渗油气田高效开发钻井技术研究与实践

为了高效开发我国低渗油气田,获得更高的经济效益,进行了低渗油气田高效开发钻井技术研究。采取机理分析、室内试验、现场试验等方法,对提高泄流面积钻井技术、提高储层钻遇率技术、提高钻井效率技术、低渗油气田储层保护技术、低渗油气田完井关键技术进行了系统研究,形成了以五级分支井、径向钻孔、鱼骨状水平井、旋转导向钻井等技术为核心的提高泄流面积钻井技术,以气体钻井、全过程欠平衡钻井和钻头优化设计为主的提高钻井效率技术,以新型防水锁无黏土钻井液、新型生物酶完井液、有机盐可降解钻井完井液等为核心的低渗砂岩储层保护技术,以低渗油气藏水平井分段完井技术和低渗油气藏水平井提高固井质量关键技术为核心的低渗油气田完井关键技术;研制出了抗高温高压无线随钻测量仪、适用于泡沫空气钻井的电磁波随钻测量系统和适用于薄互层低渗油气藏的近钻头井斜角和方位角伽马测量仪及井下微流量测量装置。应用结果表明,低渗油气田高效开发钻井技术对高效开发我国低渗油气资源、实现能源储备战略具有重要的意义。      

有机盐强抑制可降解钻(完)井液在胜利油田的应用

胜利油田低渗油藏储量丰富,目前多采用水平井开发方式,但常规钻井液往往会对储集层造成伤害,降低油气井产量。因此,有必要选择一种适合的钻井液体系。对有机盐强抑制可降解钻、完井液技术进行了筛选,并在胜利油田多个区块进行了现场应用,取得了较为理想的效果,有机盐强抑制可降解钻、完井液体系对胜利油田低渗储集层有较好的保护作用,能显著提高油气产量,提高勘探开发效益。     

2022 年 4 期目录

顺北油气田油气资源储量丰富,但特深层碳酸盐岩油藏地质条件复杂,钻井完井过程中存在漏失、井壁失稳和高压盐水侵等问题,因此,探索适用于该油气田特深井的钻井完井技术体系,是加快该油气田开发进程的关键。通过技术攻关和实践,形成了适用于顺北油气田的特深井钻井完井技术体系,包括特深井井身结构优化、钻井提速关键技术、防漏堵漏技术、长裸眼防漏及小间隙固井技术、超深小井眼定向钻井技术和超深井缝洞型储层完井技术等技术,指出需持续优化特深井井身结构、急需解决二叠系和志留系漏失问题、深层破碎带安全钻进技术不成熟、急需配套高温高压井下仪器工具和裂缝性储层安全钻井技术,提出了增强工程地质一体化、加强堵漏和防塌技术研究、加强新技术和新工具的应用、加强高端仪器和特殊材料及装备研发等发展建议,以进一步推动顺北油气田特深井钻井完井技术的快速发展,实现该油气田特深层碳酸盐岩油气藏的高效开发。      

顺北5-5H超深?120.65 mm小井眼水平井钻井技术

顺北特深层断溶体油藏以水平井开发为主,顺北5-5H井是该油田一口?120.65 mm的小井眼水平井,钻遇二叠系、志留系井漏复杂,且地层温度高、定向工具缺乏、摩阻扭矩大,导致安全成井、轨迹控制、位移延伸难度大。针对该井地层井漏复杂,优化专封井身结构,配套了防漏技术,保障了安全成井;研究配套了井眼轨道优化技术、抗高温测量工具、降摩减阻技术、位移延伸能力评估和小井眼轨迹控制技术,形成了超深?120.65 mm小井眼定向钻井技术。通过集成应用,顺利完成水平井钻井施工,完钻井深8 520 m,丰富了超深小井眼水平井定向钻井技术,为顺北油气田特深油气藏勘探开发提供了技术支撑。     

冀中坳陷饶阳凹陷大王庄东断层下降盘岩性油藏勘探

大王庄岩性油藏是华北油田近年来隐蔽油藏成功勘探的一个典型范例。通过分析发现大王庄东断层下降盘根部负向构造区具有形成带状砂岩岩性油藏的条件,进一步采用"老井复查寻找砂体含油线索、多种储层预测方法综合运用、滚动式的研究与钻探的勘探技术方法",取得了岩性隐蔽型油藏勘探的重大突破。     

渤海湾盆地新滩油田垦东32—33块隐蔽油气藏研究

渤海湾盆地新滩油田垦东32—33块已进入隐蔽油气藏勘探阶段,薄层河流相砂岩的地震预测是本区滚动勘探开发的关键。为此,应用尚未广泛推广的Conseis系统对研究区进行小波分频域高分辨率处理、测井曲线重构和构造—测井约束非线性反演储层预测,对薄砂层进行有效识别,预测砂体平面分布,结合油水分布特征,指导油气滚动勘探开发。经钻井证实,具有很高的成功率。