湘西北复杂构造区雪峰山先导孔钻进技术

雪峰山先导孔是部署在湘西北沅麻盆地麻阳向斜的一口页岩气地质调查井.钻遇地层松散破碎、裂隙发育、软硬互层等,钻进中极易出现漏失、卡钻、埋钻、岩心掉落等孔内复杂情况,严重影响了钻进效率.针对钻进过程中遇到的复杂地层及钻进技术难点,如裂隙发育地层钻井液漏失和涌水问题、松散破碎地层岩心采取问题、水敏性地层孔壁稳定性问题,提出了...     

山前推覆构造阜康1井钻井技术

阜康1井钻遇山前推覆构造,上部井段地层倾角大、地层破碎、漏失层多。防斜打快、破碎地层井壁稳定、控制复杂安全钻进等难题存在同一裸眼内。介绍了阜康1井二开井段垂直钻井系统、抗冲击和抗研磨新型复合片X3齿PDC钻头、强抑制性有机盐PRT钻井液等先进技术的应用。同时,结合大直径井眼实钻资料分析了复杂地质条件下阜康1井硬脆性地层和破碎层段的井壁稳定问题。这对加快山前深层油气资源勘探开发和提高准噶尔盆地南缘同类型复杂地质条件钻井速度具有借鉴意义。     

大同盆地北部油气预查钻井工程实践

大同盆地北部油气预查施工区地层主要为泥岩、砂质泥岩、炭质泥岩和砂砾岩不等厚互层。上部砂砾层胶结松散、破碎,易掉块坍塌;泥岩水敏性强,易分散造浆,护壁困难,钻进中易产生卡钻及粘附卡钻。设计井深一般为1000~3000 m,钻进中合理采用了不同类型、结构的钻头,钻具和取心工具,调整了钻进技术参数,并选用了双聚-成膜无固相钻井液体系及其它相应的工艺技术措施,孔壁稳定,保证了正常施工。其中也顺利完成了侧钻井施工任务,均取得了较好的效果。     

长江下游(安徽)地区页岩气钻井工程难点及对策分析

为推进长江下游地区页岩油气等清洁能源调查工作,2015-2021年中国地质调查局在安徽地区部署了25口页岩气井。针对勘探区域地质构造复杂、软硬互层、断层裂隙发育以及地层破碎等地质条件引起的恶性漏失、难钻进、难取心、井壁失稳等钻井复杂情况,通过制定针对性堵漏方案,优选多种类钻头,优化钻具组合、钻井液配置和钻井工艺,初步形成了长江下游(安徽)地区页岩气钻井技术体系,包括:破碎带高效高质取心工艺、软硬互层纠斜控斜钻具组合研究、强研磨性硬地层钻头优选、恶性漏失卡钻处理方法、水平井段钻井液堵漏技术以及水敏地层井壁稳定处理等。为该区后续钻井工程设计和施工作业提供有益借鉴。     

石阡县CK6地热井钻井液技术

石阡县CK6地热井钻孔地质条件复杂,630m以浅地层水敏性强,易发生缩径卡钻和地层造浆;998m和1514m处先后钻遇2个断层破碎带,地层极度破碎,钻进时坍塌、掉块、缩径事故频发,施工难度极大。为有效解决上述问题,在分析钻孔地质情况和钻井液技术难点的基础上,总结了钻井液技术要求,选择了钻井液添加剂,进行了配方实验,选出了最适配方,合理设计了钻井液方案并进行了现场应用。该钻井液方案的使用,稳定了孔壁,减少了事故率,提高了钻进效率,达到了预期效果。     

桩西滩海中生界地层水平井钻井液技术

桩西滩海地区实施全井小循环泥浆不落地工艺,上部地层快速钻进固相控制难度大,东营组泥岩和沙河街油泥岩掉块坍塌严重,中生界水平段钻进润滑防塌要求高,分别采取了针对性的措施。现场试验表明,中上部地层采用氯化钙强抑制钻井液体系,抑制了粘土造浆和钻屑分散,满足了快速钻进阶段小循环泥浆不落地的工程要求;中下部地层采用了低活度强抑制钻井液体系,钻井液活度控制在0.96以下,高温高压滤失量12mL,保证了泥岩地层的井壁稳定;三开水平段应用了油基钻井液回收循环利用工艺,性能优化后的钻井液乳化稳定性好,破乳电压460V,解决了水平井钻进中生界地层摩阻扭矩大、易坍塌等问题。     

JFS钻井液体系在合平1井定向段的应用

合平1井是大庆油田部署在重庆市潼南区上和镇后沟村7组的一口四级结构水平井,四开目的层主要岩性为白云岩。实钻中由于白云岩存在"蚂蚁带"裂缝发育、地层破碎、掉块严重等特性,易发生憋卡,导致出现井下复杂,严重影响安全施工。为顺利施工,引进了JFS钻井液体系,以确保钻井液体系能即时封堵井壁,实现优快钻进,完成建井上产。     

滇东地区页岩气调查云宣地1井钻探施工难点及对策

云宣地1井是滇东地区一口小口径页岩气调查井,该井主要钻遇了寒武系、泥盆系、石炭系及二叠系地层。钻探施工过程中遇到了恶性漏失、裂缝性漏失、岩石挤压破碎及井内掉块等井下复杂情况。通过钻头优选、钻井液优化、多种堵漏措施相结合、顶漏钻进及侧钻施工技术等针对性措施,解决了大套灰岩地层因大型溶洞或纵向裂隙发育而引起的恶性漏失、井内掉块等问题,避免了钻井液密度过大而导致井壁失稳的井下复杂情况的发生,提高了机械钻速,保证该井顺利完钻。该钻探施工经验可为后期滇东地区复杂灰岩地层钻探施工提供借鉴。     

玉北区块钻井液施工难点及对策

由于麦盖提区块地质构造复杂,压力系统多变,地理位置特殊,在施工过程中可能会遇到重重困难,钻进过程中垮塌、粘卡、漏失等复杂情况交互出现。该区域西域组、阿图什组上部地层胶结松散、易垮塌,渗漏严重。砂岩易形成厚泥饼;泥岩易水化膨胀;古近系地层含有泥膏岩、石膏岩以及含膏泥岩。易垮塌:二叠系、石炭系的小海子组和卡拉沙依组,易发生剥落掉块,形成不规则井眼;考虑到雷克组垮塌严重,井壁失稳也是该井段钻井液重点。采用KCl-聚磺钻井液体系,使平均井径根据不同的施工条件合理调整钻井液性能参数,从而解决了该区域井眼稳定、防漏、防塌等复杂问题。     

台江铅锌矿区钻井液应用技术

台江铅锌矿区钻遇地层复杂,岩石破碎,特别是白云岩风化严重,遇水溶解,取芯非常困难;孔壁坍塌严重,钻进艰难,风险大。针对该矿区钻进施工中存在的技术难题,开展了一系列的技术攻关,确定了钻进工艺和钻井液技术方法,形成了一整套钻井液技术措施。实践表明,该套钻井液技术解决了该矿区钻进中出现的各种难题,减小了孔内事故的发生,提高了钻进速度和岩芯采取率,为下一步的钻进施工提供了钻井液技术保证。     

胜利滩浅海油泥页岩井壁稳定技术探讨

胜利滩海地区油泥岩井壁稳定问题在钻井工过程中极为突出,相关研究开展的岩石力学特征、化学稳定性分析等研究尚未形成可靠完整的油泥岩研究方法,对钻井实践的实质性指导作用偏弱。通过对比胜利滩海区块3口试验井主要的井壁稳定工艺技术异同点,提出了以强化钻井液封堵能力和保持低频度地层扰动为核心的油泥岩地层井壁稳定技术关键,初步形成了钻完井全过程井壁稳定技术。     

成膜防塌无固相钻井液体系在金鹰矿区ZK1146井中的应用研究

甘肃肃北县金鹰矿区ZK1146井是在甘肃祁连山金矿实施的一口科学钻探井,矿区地层包括砂岩、泥岩、炭质板岩和千枚岩。地层成岩性、胶结性差,倾角大,层理紊乱,井壁强度低。针对现场情况,研制了成膜防塌无固相钻井液体系。该体系主要是针对破碎、坍塌掉块及水敏性地层的钻进施工中遇到的主要难题,具有护壁性、抑制性和胶结性。通过在ZK1146井中的应用,取得了较好的护壁、护心效果,有效地防止了泥岩的分散,保证了该项目的顺利施工。     

麻黄山西区块钻井施工井内复杂情况分析及对策

麻黄山西区块处于鄂尔多斯盆地西缘复杂冲断带马家滩断褶带,地质构造复杂,断层多,地层破碎,倾角变化较大,井壁不稳定,泥岩遇水膨胀剥落掉块,地层压力低,容易发生井漏.钻井施工中易斜、易塌、易漏、易缩径,井内复杂情况导致卡钻等事故.分析坍塌产生原因,说明该地区实现快速钻进的重要性.通过采用满眼钻具组合及PDC钻头+螺杆钻具实现快速钻进,防止和控制井斜.     

塔中定向井油基钻井液技术

通过对塔中顺9井区定向井钻井液技术难点分析,明确了威胁塔中该区定向井钻井安全的志留系柯坪塔格组泥岩井壁失稳主要原因,研制了适合该区志留系地层的油基钻井液体系,通过性能评价和3口井的现场应用表明,油基钻井液很好地解决了顺9井区志留系复杂泥岩地层井壁坍塌问题,具有优良的抑制性、润滑性、携岩性,保证了钻井施工安全。     

新城热1-1井成膜抑制钻井液研究与应用

新城热1-1井是部署在冀中任80井区的一口地热井,完钻井深2100 m,预测井底温度为100℃左右,钻遇地层主要为第四系和第三系,岩性以泥岩、砂岩、粉砂岩为主,水敏性较强,钻进过程中易发生造浆、缩径、井壁垮塌等复杂情况。针对该井地层情况,室内开展了成膜抑制钻井液研究,并优选出1套适应该地层的成膜抑制钻井液配方。通过现场应用表明,成膜抑制钻井液具有良好的抑制性、流变性及降滤失性能,现场维护简单,解决了泥岩地层易造浆及膨胀缩径问题,有力支撑了新城热1-1井二开井段顺利施工。     

王家山矿区裸孔钻进中钻孔的护壁与堵漏

由于成煤年代、沉积环境的不同,煤系地层的岩性千差万别。因而在不同勘探区钻探施工中,进行钻井液的选型就显得尤为重要。靖远煤田王家山矿区煤系地层为中侏罗系地层,褶皱、断层比较发育。岩层主要为砂岩、泥岩、泥质粉砂岩。上部为10~100 m的风成沙、黄土、砾石所覆盖,松散易塌;泥岩、泥质粉砂岩占钻探总进尺的40%左右,造浆严重。早期我队曾在此施工,孔内坍塌、掉块、糊钻、卡钻事故不断,以至于有的钻孔事故处理不上来,造成钻孔报废。我队生产技术人员通过不同成分和不同配比的钻井液试验,优选出了适应王家山矿区复杂地层的PHP-KHM低固相钻井液,并于2014年3月在王家山矿区补勘1001号、1002号钻孔的施工中进行了生产实验。实验表明,该低固相钻井液成功解决了王家山勘探区钻孔施工中三四系地层坍塌严重,经常出现粘、卡、埋钻事故;煤系地层中由于煤层厚度较大,煤层部位孔壁难以维护等钻探难题,确保了钻孔施工质量,提高了钻进效率,缩短了钻孔施工周期,取得了较好的经济效益。     

复合盐钻井液在庆1-12-67H2井的应用

针对邻井在"双石"地层易垮塌、定向段摩阻大等情况,研究应用了复合盐钻井液体系,实钻表明,庆1-12-67H2井在3825m后使用了复合盐钻井液体系,解决了石千峰、石盒子组地层易膨胀分散、剥落掉块,垮塌;定向段摩阻大,托压严重,50°以上大斜度井段,易形成岩屑床,携砂困难;水平段小井眼钻进,钻遇泥岩易坍塌,钻井液密度高、维护困难,井壁失稳等技术难题,达到了安全、快速钻井的目的。     

三塘湖盆地致密油水平井钻井液技术研究与应用

为解决新疆三塘湖盆地山前构造钻井技术难题,特别是在钻遇强地应力构造、大段泥岩和凝灰质页岩井段过程中出现的泥岩水化膨胀及凝灰质泥岩微裂缝发育引起的井壁失稳问题,研制出一种强封堵性钾盐聚合物钻井液体系配方,室内评价表明:该钻井液体系在120℃热滚时性能稳定,防塌封堵性能和抑制性能良好,岩屑一次回收率在95%,二次回收率在82%。现场应用表明:采用强封堵性钾盐聚合物钻井液体系,可以有效解决上部井眼缩径、下部井壁坍塌、高摩阻高扭矩、钻头泥包、起下钻遇阻等长期困扰三塘湖盆地山前构造安全快速钻井技术难题。     

空气潜孔锤在含金砾岩地层中的钻进试验

针对珲春金泉岗矿区地质结构复杂,砂金赋存在松散的砾岩层中,采用常规泥浆回转钻进,无法获取砂金,为解决矿区面临的勘探技术难题,作者研究试验了空气潜孔锤钻进技术,通过砾岩松散地层的试验证明,空气潜孔锤钻进钻遇砾岩地层可以实现正常钻进,并且具有效率高,成本低,劳动强度小等优点。在玄武岩地层钻进效率最高可达9.5m/h,为解决含金砾岩地层钻进提供了行之有效的方法,同时也解决了缺水地区或严重漏失地层,钻井液用水难和传统开孔或一开泥浆回转钻进工艺等复杂问题。     

葫芦沟矿区钻探工艺浅析

介绍了葫芦沟矿区破碎复杂地层绳索取芯钻进技术,通过钻进工艺、钻头、钻井液等方面技术措施取得了很好的钻进效果,积累了丰富的经验。