2000-4欠平衡钻井技术综述

石油钻采工艺

年第

卷第

期

欠平衡钻井技术综述李亚强中原石油勘探局钻井四公司河南清丰,

钟树德陈元星中油技术服务有限责任公司北京,

。。

摘要,

对欠平衡钻井的概念优缺点适用的地层需要的设备应考虑的因素应用现状与前景等进行了综、、、、、。

合论述并对在我国开展欠平街钻并工作提出了几方面的建议

主题词

负压

钻井,

防喷器年生。。

技术

综述,。

作者简介,

李亚强

年毕业于江汉石油学院石油钻升工程专业现为工程师,,。

钟树德现,

任总经理教授级高级工程师

陈星元现任总经理助理高级工程师

一欠平衡钻井的概念

、

可以减轻或消除钻井液对地层的损害,

常规

在钻井过程中利用自然条件或采取人工方法,

,

钻井一般都是过平衡钻井由于钻井液液柱压力高,

在可以控制的条件下使井筒内钻井液液柱压力低于所钻地层的压力从而在井筒内形成负压这一钻,,

于地层压力不可避免地会造成钻井液滤液和有害固相进入产层从而造成对产层的伤害在某些情况,。

,

井过程叫欠平衡钻井,

。

下这种伤害将永久地降低油井的产量需要进行费,

,

利用自然条件是指地层压力较高采用常规钻井液就能够在井筒内形成负压,。

用昂贵的增产措施和修井工作才能达到地层的经济

采用这种方式进行

产量水平采用欠平衡钻井由于井筒内钻井液液柱压力低于地层压力钻井液滤液和有害固相的侵入,

。

,

欠平衡钻井不需要向钻井液中加入使密度降低的

外加剂也不需要向钻井液中充入外加剂的辅助设,

就会减轻或消除从而有效地保护了油气层这是欠,

,

备及其它外围辅助设备因而钻井成本也较低国内大多数油田都有利用自然条件进行欠平衡钻井的区块。

,

。

平衡钻井技术的最大好处,

。

良好的产层显示有利于达到勘探目的,。

过

平衡钻井对地层造成的伤害很可能使预期本应该出采用人工方法在井筒内形成负压主要是因为,

现的油气显示没有出现从而影响了油气的勘探而

地层压力较低采用常规钻井液无法形成负压需要

,

,

欠平衡钻井条件下钻井过程中地层

流体可以进入

,

向钻井液中充入使钻井液密度减低的外加剂,,

。

造成

井眼在井口监测返出液就可以适时提供良好的产,

地层低压的原因或者是地层原始压力本身就比较低或者是老开发区内长期开采使储层压力大幅度降低采用人工方式进行欠平衡钻井需要在钻井液,。

层信息从而有利于达到勘探目的大港油田板深

,

。

井成功地利用欠平衡钻井技术在多年勘探没有重,

大发现的千米桥区块发现了一个亿吨级大油田,

,

。

中加入减轻剂和使用减轻剂制备与充入设备包括

增加了防喷能力降低了井喷失控的风险

井筒内工具,、、

,

以及对返出钻井液进行处理的外围设。

由于欠平衡钻井过程中人为地采用了关并作业方式钻井施工是在关井导流状态下进行的从而降低了井喷失控的风险,。

备因而钻井成本较高常用的钻井液减轻剂包括氮

,

,

气天然气二氧化碳空气泡沫柴油等采用柴油做钻井液减轻剂需要的辅助设备较为简单其它减轻剂则需要较复杂的外围辅助设备因而钻井成本,,

、

、

、

。

可以大幅度地提高钻井速度

由于采用负压,

钻进使井底岩石三相应力状态发生了改变有利于钻头对岩石的破碎从而可以大大地提高钻头的机,

相对比较高、

。

二欠平衡钻井的优缺点在钻井过程中实现对油气层的充分暴露和保护有利于发现油气层和增加油井产量欠平衡钻井,,,

械钻速缩短钻井周期降低综合钻井成本据统计,

,

。

,

在加拿大采用欠平衡钻井比普通钻井钻井速度提高一

倍

。

所具有的一些技术优势较好地适应了这种需要

。

可以降低井漏风险节约钻井成本

,

首先常

,

李亚强等欠平衡钻井技米综述

规过平衡钻井不可避免地会引起钻井液的轻微渗漏其次在易漏层段可能会引起大量钻井液流入地层不仅会造成进一步的事故和复杂延长钻井周,,,,,

多井场占地面积增大设备投入与管理费用高如

,

果采用钻井液中注入氮气的方式特别是在边远地区采用现场制氮方式时制氮设备的费用较高采用,

,

期还会因钻井液的大量流失而造成重大经济损失力从而可以大大降低井

漏的发生机率我国垂深最深的水平井,。

,

。

氮气天然气等作为钻井液减轻剂时需要制备压缩充入等设备完井时要采用强行起下钻设备等、。

、

,

、

而欠平衡钻井由于井筒钻井液液柱压力低于地层压

存在一些不安全因素田、

。

如采用空气钻井可。

,

井,

,

年、

月

的—塔里木油时发解放日钻至生井、

能引起井下爆炸起火和钻具腐蚀,、

因为不可能在整个施工期间都维持井筒内

漏虽采用桥接柴油膨润土水泥水泥等多种堵漏方法共进行次堵漏作业效果均不理想强行钻,,,

的欠平衡钻井状态如起下钻电测如需要,,

、

完井。

等施工作业时还需要注入重钻井液使地层压力基本处于平衡所以对地层的伤害也不可能完全避免,,,

进就损失钻井成本井技术进尺,

损失钻井液,

“,

仅钻井液一项。

万元同时钻井周期也大大延长

个多

由于欠平衡钻井液不能在井壁上形成滤饼在不能维持欠平衡时钻井液滤液和有害固相就会乘机侵入如果再进行固井作业对产层造成的伤害可能更为严重。。

月的钻井费用达。

万元

,

井段平均每米。

万元塔里木指挥部决定采用欠平衡而采用欠平衡钻,,,

,

钻井方式完成水平段的钻进施工穿过了

个裂缝发育段用时仅万元。

随着技术和工艺的发展和进步这些间题将会,

加上水平井段的定向井技术服务费用平均每可以减少压差卡钻的风险

逐步得到解决所造成的负面影响也会逐步减少,

。

米钻井成本也仅为,

三适合采用欠平衡钻井的地层欠平衡钻井过程,

、

正确采用欠平衡钻井技术可以取得巨大的技

,

中地层压力大于钻井液形成的液柱压力压差卡钻的问题基本上可以消除。

术和经济效益反之则可能造成一系列负面效应选

,

。

择适合欠平衡钻井技术的地层是实施欠平衡钻井的由于欠平衡钻

可以在钻井过程中生产油气,

关键因素所以在进行欠平衡钻井设计之前要认真进行调查研究选准地层,,。

。

,

井是有控制地制造溢流油气可有控制地从井内返出到地面经分离处理后可以作为钻井过程中的,、

,

根据欠平衡钻井技术的特点和实施欠平衡钻井的经验适

合采用欠平衡钻井的地层有高渗并胶结良好的结晶砂岩地层和碳酸岩地层,

副产品加以利用或出售从而补偿欠平衡作业的辅助费用美国得克萨斯州的一些井采用欠平衡钻井,。

,

,

在钻井过程中生产的油气几乎可以 …… 此处隐藏：14845字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……