井下压力温度测试工具的开发应用

由于深层勘探钻井中井底压力温度的不确定性，以及井内油、气、水和岩屑等多相流的复杂特性，很难在井底保持某一确定的压力范围，经常出现各种复杂的钻井工程事故。另外，常规的MWD或LWD在多相流条件下难以测量井内压力，虽然国外开发的电磁随钻测量系统(EMWD)可以解决问题，但成本很高。介绍了一种用以测量深层气探井井底压力、温度的新型测试系统，起钻后对测试数据进行分析处理，能够解决井底压力控制问题。大庆油田应用该系统为深层钻井完井设计施工提供了准确的井下数据，同时建立了一种新的随钻气层解释方法。该系统结构简单，成本低，应用该系统完成了达深2井和徐深6井深层气探井的钻井作业，在徐深6井完井压裂后获得工业气流，取得较好的勘探效果。     

套管阀在夏72井的应用

在以往油田的勘探开发中，欠平衡钻井技术允许地层压力大于钻井液液柱作用于井底的压力，但在起下钻作业中，为保证安全，往往需先进行压井施工，这就难以使井底一直处于欠平衡状态。在夏72井三开欠平衡井施工中，施工人员在国内首次应用了套管阀(DDV)，该套管阀产自美国Weatherford公司，外径为孔θ244．50，这种尺寸的套管阀目前在世界上也是首次使用。它使夏72井三开欠平衡起下钻成为现实，这项技术势必将进一步完善和推进欠平衡钻井工艺的发展。     

欠平衡压力钻井井底压力控制技术探讨

在分析影响负压值各种因素的基础上,建立了井底负压值与其它钻井参数的数学模型,制定了一套便于操作的井底压力控制方法,并以S73井为例加以说明.     

海上电磁随钻测试创新技术在南部北海的应用

自1997年欠平衡钻井技术开始以来，英国壳牌海上勘探及生产部(Shell Expro)所从事的该技术一直处于UBD(欠平衡钻井)领先的地位。由于地层性质和深度的影响，电磁遥测技术(EM)在南部北海显得无能为力。然而，最近对该技术的增强已经大大地拓展了电磁遥测技术的范围，应用此项技术对于在南部北海拓展欠平衡可能性的范围具有极大的潜力。电磁遥测技术的一个最根本的优点就是在井身的液体里能够独力地传输数据。比如，在压力恢复测试和回流测试期间，井底压力数据能够被传输到地面。在起下管柱、管柱联接期间，随着泵的开或关等，数据也可以进行传递。数据不受这些通常与欠平衡钻井作业相关作用(返回钻井液的损失、空气、气雾、泡沫或是其它的多相钻井液的应用)的影响。井下仪器可以在任何时候由完全独立于井架或是钻井过程的直接通讯协议进行访问或重新调试程序。一个崭新的增强电磁遥测技术的应用就是隔离套管以减少信号衰减来更加扩大其在以前所达不到的技术应用范围。这篇论文讨论在南部北海盆地电磁遥测应用的原理和最近的此项技术成功现场试验的结果。     

应用欠平衡钻井技术在突尼斯Sabria油田钻的第一口多分支井

在突尼斯Sabria油田应用欠平衡钻井技术之前,项目组针对储层筛选和工程可行性进行了分析研究.确定了Hamra储层为应用欠平衡钻井技术的一个较理想的候选层.根据Sabria油田油藏压力情况以及Hamra储层较浅的特点,计划应用加重泥浆以获得可控压降,从而为欠平衡钻井创造条件.还应用了综合水力模拟方法以确定所需的流体注入量和节流管汇上回压值,从而确保安全可控的钻井条件.模拟法也被用来预测井眼净化程度,以及钻井时井下水力情况对储层开采的影响.该井首先在欠平衡条件下钻了分支A,以便对储层进行评估,并成功获得了真实的油藏特性数据和油井产能数据.     

欠平衡技术在汪深1井中的应用

介绍大庆油田欠平衡预探井汪深1井设计及施工情况。该井采用井底负压控制技术实现了精确控制井底负压值的大小,达到了流钻欠平衡勘探效果,随钻一直点火成功,气体流量很大,采用地面数据采集监测分析技术进行环空压力、地层压力的分析,结果与实际基本吻合,在完井测试中达到工业气流,该井设计合理,采用井底负压控制技术和地面数据监测采集分析技术取得了较好的效果。实践表明,采用井底负压控制技术能够实现井底负压的精确控制,井底负压值基本上控制在-0.5~-1之间,该井的成功完钻,使井底负压控制和地面数据采集监测技术取得了较好的应用效果,提高了大庆长垣东部深层欠平衡钻井技术水平。     

压力控制钻井技术在N8井的应用

针对渤海BZ28-1油田前期开发在潜山地层钻进过程发生过井漏的情况,川庆钻探工程公司钻采工艺技术研究院欠平衡钻井技术服务公司与中海油渤海公司钻井部,在开发兼评价井BZ28-1-N8井的目的层位奥陶系地层首次在152.4mm井眼成功实施了欠平衡压力控制钻井,解决了在潜山构造奥陶系钻进过程中的钻井液漏失问题,同时及时、准确地发现和保护了油气层,取得了良好的效果.     

流体欠平衡钻井压力控制

对欠平衡钻井中的压力即欠压值的控制进行了研究和探讨,并对控制方法的理论依据进行了论述。认为在影响欠平衡钻井的钻井液静液柱压力、环空压耗、欠压值、井口回压、地层层力中,地层压力是首先要搞清楚的最基础的压力,最好先求出地层压力而不必急于进行欠平衡钻进,因为一切欠平衡的压力计算都是建立在这个基础压力之上的;再根据地层压力确定合理的欠压值,确定所用的钻井液密度。以最优的钻井成本,能实现最容易和最安全的钻井施工来衡量欠压值选得是否合理,举例介绍应用方法。     

欠平衡钻井技术在大庆油田卫深5井中的应用

卫深5井是大庆油田2002年重点探井,钻探目的是评价松辽盆地东南断陷区徐家围子断陷带营城组、沙河子组及火岭石组火山岩及砂砾岩含气情况。在该井采用了欠平衡钻井技术,钻探过程中采用水包油钻井液,选择合理的欠压值和井控技术进行了欠平衡钻迸。有效地解决了该区低渗透火山岩储层在钻探过程中易受污染的问题,保护了储层,及时发现了高产工业气流,提高了深井钻井速度。文中介绍了该井工程参数设计、设备选择和现场试验中久平衡钻井工艺技术研究与应用情况和井底欠压值的控制技术,建议在大庆油田继续开展以砂岩为主的油气藏欠平衡钻井试验研究。     

胜利油田充氮气欠平衡压力钻井技术

充氮气欠平衡压力钻井技术具有保护油气层、提高单井产量、提高钻井速度且安全可靠等优点，适应于低压低渗透、裂缝油气藏以及老油区开发。系统介绍了充氮气欠平衡钻井的主要设备及工艺技术，并以3口井为例，介绍了其现场应用情况。实践表明，该技术能明显提高油井产量(邻井的3～5倍)．且钻井事故及井下复杂情况明显减少。     

高温高压超深探井钻井技术在费尔干纳盆地的研究与应用

2009年中国石油首次在该地区成功的钻成了井深6596m的中亚地区第一口最深的超深探井,并在5800-6596m发现了重要的油气层。该井的油气层地下温度为147℃以上、压力为135Mpa,钻井使用的泥浆密度高达2.43g/cm3。该井在钻井中解决了：（1）高温、高压下,盐膏层塑性流动引起的卡钻难题;（2）压力系数为2....     

柯深1井钻井工艺技术

塔里木盆地西南坳陷柯克亚构造压力层系复杂。深预探井柯深1井于1991年12月开钻,1994年8月完钻,9月完井,完钻井深6481m。这是我国的第三口深井,也是我国近年来所钻最深的一口井。该井二开?444.5mm钻头钻深3544.20m,?339.72mm套管下深3540.93m;三开?311.15mm钻头钻深5028.64m,?244.5mm套管下深5025.68m;四开?215.9mm钻头钻深6481m,取心1筒,进尺5.32m,岩心收获率100%,?177.8mm+?139.7mm复合尾管下深6479m,创多项同尺寸钻头钻深和同尺寸套管下深的国内最高纪录。本文主要介绍了柯深1井的钻井装备和钻井工艺。     

韦5径向井钻井液工艺技术

韦5径向井是利用原韦5井直接在8号油层部位钻径向水平井眼，目的是增大油层的泄油面积，开采韦5块剩余油。设计了暂堵型保护油气层有机正电胶段铣钻井液体系，该体系利用黑色正电胶BPS的高正电性，将钻井液中膨润土连接成网，从而配制出动切力在10Pa以上的段铣钻井液，满足了铁屑的携带和悬浮；设计了甲酸盐无固相射流钻井液体系，该体系不含污染油层的固相颗粒，配浆水取自原来韦5井地层水，避免了液相对油层的损害；设计了钻井液的密度、切力、硬度、pH值，讨论了钻井液的现场配制、维护措施；韦5径向井钻井液满足了工程需要，保护了储层。     

大庆宋深101井欠平衡钻井技术研究与应用

宋深101井是大庆第一口欠平衡井,与常规钻井相比,该井机械钻速明显提高,配套的欠平衡钻井地面设备在该井三开欠平衡井段进行了成功应用,创造了大庆油田开发以来钻井液密度最低条件下井壁稳定,尤其是侏罗系沙河子组泥岩井壁稳定的纪录。形成一套大庆外围深层气层的水包油欠平衡钻井液体系,取得探井侏罗系井段井径平均扩大率6％的好成绩。     

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长庆气田储层非均质性强，气层薄而多，单层产能较低，开采难度大，降低成本是气田经济有效开发的必由之路。文章介绍了长庆气田气井多层分压合采工艺技术，提出了探井、开发评价井及开发井的分压合采工艺。现场应用表明：气井分压合采工艺技术对于开发长庆多层系气藏，提高气田整体开发水平和经济效益具有重要的作用。     

欠平衡钻井井底压力预测与控制技术

在欠平衡钻井过程中,为避免井底压力波动过大,引起过平衡状态,对产层造成伤害,保持全过程欠平衡钻井十分必要。分析了影响井底压力波动的因素,介绍了国内外在井底压力控制技术方面的最新研究成果,总结了欠平衡钻井井底压力预测技术研究现状。通过分析该研究领域内存在的不足及应用上的局限性,提出了解决井底压力波动的最新压力预测及控制技术的研究方向,即建立井筒和地层耦合的动态欠平衡钻井模型,实时监测和控制井底压力,在起下钻及接单根过程中,用地层流体的适当流入来代替中断的地面注入过程,避免井底压力波动过大而引起过平衡的钻井状态,保持全过程欠平衡钻井,最大限度地保护产层。另外,为了保证欠平衡钻井井底压力预测的有效性,提出了井底压力预测应采用稳态模型和动态模型结合的新方法。     

气井压力温度预测综合数值模拟

基于质量、动量、能量守恒原理,导出了描述气井流动气柱的压力、温度、流速及密度分布的常微分方程组,采用四阶龙格-库塔法数值求解.该数值模型综合考虑了井斜角、井身结构、油管柱结构、气井井筒的径向传热、不同环空传热介质及地层的热物理性质沿井深的变化,符合气井的实际情况.应用6460m的新疆柯深1井(高温高压气井)基本数据进行实例计算,并对模型进行了敏感性分析.计算绘出了不同产量下气体压力、温度、流速及密度沿井深的分布曲线,直观地反映了气井的流动规律和地层的传热特征.可为高温高压气井试井工艺设计和生产动态分析(如水化物预测、油管柱设计等)提供技术依据.     

低压气井暂堵修井工艺技术探讨

川渝油气田每年修井数多（达300井次），其中近50%为低压油气井，且相当部分井的天然气中含有H2S、CO2等有毒有害气体，造成低压气井修井作业时极为困难。为此，提出应综合考虑修井中的井控安全、储层保护、井下油管腐蚀和作业后复产等工艺技术，并在多个地质构造上应用非选择性堵水剂、可循环暂堵液、液体桥塞等暂堵压井液体系，取得了能压稳井、低伤害和安全作业的应用效果。分析对比暂堵液体系的现场应用情况，其中可循环暂堵液适用性更强，稳定时间长，不但可以满足暂时封隔地层流体的目的，而且在施工结束后可采取破胶水化依靠地层能量将其排出地面，也可采取天然气或者液氮气举的方式排出，减少了对地层的污染，适宜在现场推广应用。