鄂东致密气小井眼水平井优快钻井技术

鄂尔多斯盆地东缘致密气藏水平井普遍水平段较长,且钻进中存在平均机械钻速低、井壁稳定性差、易塌易漏等问题.通过分析地层特点、老井钻井相关资料,开展了提高地层三压力预测精度与井身结构优化、高效钻进钻具组合优化、钻井液分段优化等优化分析,解决了小井眼水平段机械钻速慢,钻井质量不佳的难题,形成了鄂东致密气小井眼水平井优快钻井技...     

小井眼水平井钻井系统

对现有生产井进行水平井二次完井，可以增加产量和降低钻井成本，并带来巨大的经济效益。由ＳｌｉｍＤｒｉｌ国际股份有限公司研制的专用水平井底部钻具总成（ＢＨＡｓ）可以在ψ１１．４３￣１７７．８ｍｍ套管中作业并使用普通钻杆和常规钻机。到撰稿日为止，使用这套系统已经成功地完成了４０多次作业。     

小井眼钻井技术

小井眼是继水平井之后,在80年代后期开始兴起的又一热点技术。据国外小规模现场试验及预测,小井眼钻井费用较常规尺寸井眼可节省钻井费用30%~40%,经济效益十分可观。本文第一部分介绍了小井眼钻井技术重新兴起的背景、小开眼的定义、为什么能节省钻井费用、适用范围及发展前景。第二部分着重分析了小井眼钻井技术中需要研究解决的问题,以及国外目前解决的程度。最后提出了几点建议,认为该技术是一项系统工程,应尽早在国内开展攻关,并在适用地区进行试验及推广。     

苏里格气田欠平衡及小井眼钻井技术

针对苏里格气田所处特殊地理位置,为实现低成本、有效开发的目的,因地制宜地开展了井身结构优化、天然气欠平衡钻井和小井眼泥浆钻井技术等试验研究,取得了较好的阶段性成果,为继续深入开发该气田提供了有益的参考.     

新疆玛湖油田砂砾岩致密油水平井钻井关键技术

准噶尔盆地玛湖致密砂砾岩油田是新疆油田提产的重点区域,为了满足该油田勘探开发的需求,提高钻井速度,缩短钻井周期,通过优化井身结构,优化井眼轨道设计,优选钻井液和个性化PDC钻头,采用韧性水泥浆、漂浮下套管固井技术、“螺杆钻具+PDC钻头”复合钻井技术及旋转导向钻井技术等一系列钻井提速技术,形成了玛湖油田砂砾岩致密油水平井钻井关键技术。2018年,该油田玛131 区块完钻8口砂砾岩致密油井水平井,平均完钻井深 4?921.75?m,平均水平段长度 1?576.00?m,平均钻井周期 46.50?d,平均机械钻速 11.19?m/h,其中MaHW1247井完钻井深达5 040.00 m,钻井周期只有42 d,创造了玛湖油田完钻井深5 000.00 m以上水平井钻井周期最短纪录。现场应用表明,玛湖油田砂砾岩致密油水平井钻井关键技术能够提高机械钻速,缩短钻井周期,为玛湖油田的高效勘探开发提供技术支持。      

川西浅层气藏小井眼长水平段水平井钻井技术

小井眼长水平段水平井是开发低渗低效油气田的有效途径之一.介绍什邡104-2HF井储层特征,分析该井的钻井技术难点,对井身结构和井眼轨迹进行了优化设计.实钻过程中,采用了大井眼侧钻技术、待钻井眼轨迹优化技术及小井眼井眼轨迹控制技术,提高复合钻进比例和钻井效率,确保井眼轨迹平滑和地质中靶,井身质量良好.文章介绍的小井眼长水平段水平井钻井技术在该地区具有一定的推广价值.     

小井眼设计降低了渤海丛式井钻井成本

本文分析和总结了渤海辽东湾地区绥中３６－１油田Ｂ平台丛式井组在钻井设计和钻井作业中，简化井身结构，大胆使用小井钻井技术钻丛式井的新方法。采用这种方法可节约海上钻井成本。缩短建井周期，获得显著的经济效益和社会效益。     

扭力冲击器在宋深9H侧钻小井眼水平井中的应用

为提高庆深气田侧钻小井眼水平井钻井速度,缩短钻井周期,开展了扭力冲击器配常规导向动力钻具提速技术的研究与应用。首先,重点分析新钻具组合强度是否满足钻进需求,从而防止应力集中造成钻具疲劳破坏;其次,利用扭力冲击器泵压-排量回推公式,优化钻井参数;最后,按照钻具允许的弯曲半径必须小于井眼/套管实际弯曲半径的原则,分析了Ф215.9 mm和Ф152.4 mm钻具组合通过能力,从而实现了钻具安全下入,形成了庆深气田扭力冲击器小井眼水平井提速技术,并在宋深9H井成功实施,为加快深层砂砾岩气藏的勘探开发提供了新的技术手段。     

复合钻井技术在庆深气田的应用研究

庆深气田中下部地层岩石坚硬,可钻性级值较高,地层倾角较大,因此,防斜打快成为庆深气田钻井工作急于解决的首要问题。利用复合钻井恰恰可以达到防斜快打,保证井身质量,提高庆深气田泉头组到登娄库组地层机械钻速,节约钻井成本的目的。针对复合钻井技术在庆深气田上的应用开展了研究,力求使该技术发挥更大的作用。     

苏里格气田致密气藏水平井优快钻井技术

苏里格气田致密气藏水平井钻井时存在机械钻速低、地层井漏坍塌漏并存、钻井周期长等问题。为此,在分析钻遇地层情况和钻井技术难点的基础上,开展了"工厂化"水平井钻井模式优化、"高效PDC钻头+大功率螺杆"激进参数钻井技术、不同偏移距井眼轨迹控制模式优化和强抑制低密度CQSP-4防塌钻井液分段优化等研究,形成了苏里格气田致密气藏水平井优快钻井技术。2019年苏里格气田应用致密气藏水平井优快钻井技术完钻56口井,平均机械钻速12.76 m/h,钻井周期39.12 d,建井周期52.20 d,较2018年平均机械钻速提高了23.16%,钻井周期缩短了23.71%,建井周期缩短了16.02%。研究与应用表明,苏里格气田致密气藏水平井钻井关键技术提速效果显著,为苏里格气田致密气藏高效开发提供了技术支撑。     

普光气田超深水平井钻井液工艺技术

普光气田地处大巴山区,地貌复杂,开发难度极大.该地区经过定向井施工实践后,为进一步提高采收效率,布置了一批超深水平井.三开定向及水平段地层极不稳定,易发生坍塌和漏失,尤其是产层的防漏堵漏问题突出,对钻井液工艺技术要求高.为了顺利施工,选用聚合醇-聚磺钻井液,并在钻井过程中,采取了防盐膏层溶解及塑性变形技术,预防岩屑床形成及其破坏技术、防塌工艺技术、润滑防卡工艺技术及H2S防护技术.该套钻井液工艺技术具有抑制性强、防塌效果好、高温稳定性强、维护周期长、流变性和润滑性好、井径规则、携岩能力强的特点,加上钻井液的固相控制好,膨润土和固相含量均被控制在设计低限,钻井液的剪切稀释性强、触变性好,从而保证了井眼清洁、起下钻及完井作业的顺利进行.     

大庆庆深气田深井快速钻井技术

为加快庆深气田深层天然气勘探开发步伐,进行了钻头选型、复合钻进、井身质量控制、井下复杂情况预防和气体钻井等深井快速技术研究与现场试验,深井机械钻速提高了23.1%,钻井周期缩短了58 d。详细介绍了庆深气田深井快速钻井技术和现场试验情况,并分析了试验效果,对庆深气田深井钻井提出了开展钻头选型试验、完善钻头序列,研制适应硬地层的牙轮钻头,研究营城组地层防塌技术和抗220℃高温水基钻井液体系及水泥浆体系的建议。     

致密气藏二开结构水平井钻井液体系及现场应用

为解决苏里格气田致密气藏二开结构水平井钻井施工中地层塌漏矛盾突出、降摩减阻及井眼净化困难等技术难题,基于地质特性和泥岩坍塌机理分析,建立摩阻扭矩计算模型,对比变更井身结构摩阻及扭矩变化规律。通过室内研究筛选采用纳米乳液、软硬结合的封堵剂、多元复配的润滑剂和高效提切剂,研发出新型强封堵超润滑水基钻井液体系。室内研究显示,该钻井液体系具有强抑制性和封堵防塌性,能够有效延长硬脆性泥岩失稳周期,进而深度维持井壁稳定,同时也具备良好的流变性和润滑性,且含砂和固相含量低,降摩减阻效果显著。现场应用表明,应用该钻井液体系后下套管摩阻控制在350 kN以内,钻进下放摩阻降低24.21%,扭矩降低34.31%,平均钻井周期为29.04 d,平均机械钻速为17.64m/h,较三开结构水平井提速36.5%,井塌划眼损失时间降低89.50%,为苏里格气田致密气藏二开结构水平井推广应用提供了有力保障。     

川渝东部气田复杂深井水平井钻井液工艺技术

川渝东部气田的地质倾角大、多压力系统并存、压力系数高、天然气中含高浓度硫化氢.针对该地区的地层特点,天东97X井采用高抗硫聚合醇-钾聚磺钻井液钻井.现场应用结果表明,该钻井液性能稳定,具有一定的防塌性、剪切稀释性和润滑防卡性能,并且具有悬浮携岩能力和抑制造浆能力强、高温稳定性好等特点,较好地解决了该井岩屑床的形成、微裂缝发育地层的防塌和大斜度井中起下钻摩阻大时的防卡难题,满足了该气田复杂水平深井钻井需要.     

油基增黏剂的研制及在榆林气田下古水平井的应用

榆林气田二开φ311.2 mm井眼属于大井眼、长裸眼井段,具有岩性多变、多套地层压力系统共存、水敏性黏土矿物含量高等特点,易出现起钻阻卡、拔活塞等复杂情况,决定使用油基钻井液,但必须解决其黏度控制问题。为此,以油酸为链终止剂,二甲苯为溶剂,以二聚酸和二乙烯三胺为原料,在230℃条件下合成了一种油基钻井液增黏剂,用红外光谱对该产品进行了表征,并对其性能进行了评价。实验结果表明:加入该增黏剂后钻井液在120℃热滚前后的表观黏度、塑性黏度值均比基浆高1倍;且加增黏剂后热滚前后的破乳电压基本保持不变。加有该剂的油基钻井液在靖平10-20、榆39-2H1、榆42-5H3和榆42-5H4井等4口水平井的二开井段进行了试验。通过现场试验发现,应用井段均未发生井壁失稳现象;泥饼光滑致密,有韧性;井径规则,井径扩大率小于5%;润滑性良好,现场滑动无托压现象。所以该体系适合四开下古水平井二开直井段大井眼施工。     

油基增黏剂的研制及在榆林气田下古水平井的应用

榆林气田二开φ311.2 mm井眼属于大井眼、长裸眼井段,具有岩性多变、多套地层压力系统共存、水敏性黏土矿物含量高等特点,易出现起钻阻卡、拔活塞等复杂情况,决定使用油基钻井液,但必须解决其黏度控制问题。为此,以油酸为链终止剂,二甲苯为溶剂,以二聚酸和二乙烯三胺为原料,在230℃条件下合成了一种油基钻井液增黏剂,用红外光谱对该产品进行了表征,并对其性能进行了评价。实验结果表明:加入该增黏剂后钻井液在120℃热滚前后的表观黏度、塑性黏度值均比基浆高1倍;且加增黏剂后热滚前后的破乳电压基本保持不变。加有该剂的油基钻井液在靖平10-20、榆39-2H1、榆42-5H3和榆42-5H4井等4口水平井的二开井段进行了试验。通过现场试验发现,应用井段均未发生井壁失稳现象;泥饼光滑致密,有韧性;井径规则,井径扩大率小于5%;润滑性良好,现场滑动无托压现象。所以该体系适合四开下古水平井二开直井段大井眼施工。     

中深致密气藏压裂水平井渗流特征

中深致密气藏是非常规天然气储量的重要组成部分，也是未来能源开发的重点。通过分析气藏地质特征，提出了应用压裂水平井技术开采中深致密气藏的设想，并且结合中深致密气藏的高温、高压、层深和岩性致密的特点，重点研究了压裂水平井多裂缝系统的渗流数学模型和压力动态特征，采用解析解与数值解相结合的半解析法构造了渗流数学模型。     

水平井钻井技术在川东北气田的应用

随着我国现代水平井钻井技术日趋完善与成熟,正不断探索用于高压气田的开发研究。文章分析了在川东北高压气田应用水平井技术的难点,阐述了根据气田地质条件和开发要求优化的水平井钻井工艺技术,介绍了水平井专用工具及随钻测量设备配套技术在该地区的应用,为用水平井技术开发高压气田提供了技术参考。     

大庆油田薄油层水平井钻井技术

随着水平井钻井技术的不断发展和完善,一口水平井可以开发多个连续薄油藏、层叠状油气藏、断块油气藏,从而降低钻井成本,提高单井产能及采收率。根据大庆外围油藏的特点,分析该油田薄油层水平井钻井技术难点为:储层变化大,中靶难度大;油层薄,井眼轨迹控制难度大;扭矩和摩阻大,施工风险大;易形成岩屑床。从井身结构及剖面优化设计、工程技术措施、井眼轨道控制技术、钻井液技术等方面对大庆油田薄油层水平井钻井技术进行了详细介绍。以南219-平320井为例,简要介绍了薄油层水平井钻井技术在大庆油田的应用情况。