欠平衡钻井技术与连续软管钻井技术的综合应用

Ａｐａｃｈｅ加拿大公司综合应用欠平衡钻井技术和连续软管钻井技术在阿尔塔省中部和西北部的两个气藏中成功地钻成了两口水平井，显著提高了井的产能。     

国外欠平衡连续油管钻井技术

９０年代以来,欠平衡钻井受到人们高度重视,欠平衡钻井技术迅速发展,钻井数逐年地加,从而也促进了连续油管在欠平衡钻井中的应用。欠平衡连续油管钻井,可减少钻井过程中对地层和产层的损害,可提高机械钻速,安全介绍了国外欠平衡连续油管钻井概况,着重介绍了欠２压力条件下采用连续油管钻井的特点,钻井所需的地面设备及底部钻具组合,并介绍欠平衡连续油管钻井成功的实例。     

连续循环钻井

在常规旋转钻井中，每次把新的钻杆的单根或立根接到钻柱上都得中断流体循环。使用新开发的“连接器（coupler)”，在把钻杆接到钻柱上时，可以保持井的连续循环。此连接器是联合工业项目（JIP）（包括5家国际大石油公司和3家设备制造厂）的成果。这项新技术的经济效益是钻一口井大约节省100万美元。     

国外连续软管钻井技术新进展

连续软管钻井技术的大力发展和工业应用始于９０年代初，目前继续保持着比较强劲的发展势头，这主要得益于需求的增长，技术优越性和技术进步。文中着重介绍近一两年来连续软管钻井技术的新进展。     

欠平衡钻井技术促进水平井钻井取得成功

文中介绍了在水平井中应用欠平衡钻井技术的优势与不足,分析了适用于欠平衡钻井的各种钻井液,介绍了泥浆帽钻井,不压井起下作业和欠平衡钻井潜在的风险指出水平井钻井和欠平衡钻井是两项相互促进的技术。     

现代欠平衡钻井技术

欠平衡钻井是国际上９０年代初再次兴起的提高勘探开发效益的钻井新技术。我国在总结以往经验教训的基础上,近几年来在油、气田勘探开发方面已有一些单位进行了技术研究和现场试验,并取得了显著的效益。文中介绍了欠平衡钻井的基本概念、条件、优点;实现欠平衡钻井的主要方法、关键技术;欠平衡钻井主要装备及其作用;国内外欠平衡井现状和技术水平;并对四川油气田发展欠平衡钻井技术提出了几点建议。     

水平气井连续油管欠平衡钻井技术

连续油管之所以成为理想的欠平衡钻井工艺设备,原因就在于它没有钻柱连接工序,可以实现全过程的欠平衡.它还适用于酸性气井钻井和含气油井修井,可解除气体在地面泄漏的风险.通过压力调整工序,完钻后可以不压井,一直保持欠平衡状态至生产阶段.连续油管还可以实现井下导向、测井和测压.     

用连续油管进行欠平衡气井水平井钻井

介绍了用连续油管井行欠平衡钻水平井气井的所需设备,包括：连续油管、回流设备和防喷设备等。详细总结了４口气井的钻井情况,并提出了有关欠平衡钻气井的６个主要问题,得出了相应的结论。     

连续油管钻井技术瞄准市场需求

文中介绍了连续油管钻井技术的初期发展状况和目前全球几家主要石油公司的应用情况，指出了连续油管钻井技术的优缺点以及进一步发展需要解决的问题。     

连续油管钻磨冲洗解堵工艺在储气库水平井堵塞中的应用

本文主要针对长庆储气库靖平H_1注采水平井井筒堵塞情况,综合考虑该水平井大尺寸井眼、长水平段,井筒结构复杂,减小储层污染等条件,优选了水力冲洗、钻磨的组合解堵工艺技术成功解除井筒堵塞,为类似水平井采取此类解堵工艺措施时提供经验。     

连续管钻井技术与装备

国外技术发展和应用实践表明,连续管钻井技术将成为利用钻井工程技术提高油气采收率的重要手段。研究总结了连续管钻井技术的系统构成和技术特点,认为此项技术的最佳应用点是应用欠平衡工艺实施老井加深和过油管侧钻。分析归纳了连续管钻机的典型结构型式,认为连续管钻机的种类繁多,个性化特征鲜明,完全采用连续管钻井技术钻新井,钻深会受到很大限制。研究分析了连续管钻井工艺过程,提出了实施连续管钻井工程项目的基本程序,认为采用连续管钻井技术和欠平衡工艺进行老井重入加深、老井重入钻水平井和过油管侧钻将在油田增产、难动用储量开采、利用现有井筒低成本开采深部储层、提高最终采收率等方面发挥积极作用。     

水平井连续油管环空加砂压裂增产改造技术研究

水平井是解决低渗透薄油层多井低产、实现高效开发的重要手段,但这些水平井几乎都需要压裂改造。经过近几年的攻关,水平井压裂工艺技术由最初的全井笼统限流法压裂发展为双封单卡分段压裂、机械桥塞分段压裂、段内限流多段压裂、水力喷砂压裂、胶塞压裂等。这些工艺技术对提高水平井开发效果起到了明显的促进作用,但仍满足不了低-特低渗透储层高排量、大规模压裂的要求。为此,试验了连续油管水力喷射环空加砂压裂工艺,取得了较好的压裂增产效果。     

下倾型页岩气水平井连续油管排水采气工艺

页岩气井水平段采用?139.7 mm套管完井,受地层构造影响,部分气井B、A靶点垂深差大,呈现下倾型特征,水平段携液能力差,随地层能量衰竭,积液易堆积在油管鞋以下水平段,造成气井水淹,采用气举、柱塞、泡排等工艺难以复产。在原有生产管柱内,优选更小尺寸的连续油管下至水平段,增大气体流速,提高气井携液能力,同时可实现小直径管+气举+泡排复合排水采气,排出水平段积液。研究表明,?50.8 mm连续油管适用于水气比小于 1.5 m3/104 m3气井,?38.1 mm连续油管适用于水气比小于1 m3/104 m3的气井。现场应用表明,下倾型水平段积液气井下入连续油管至水平段中部后,油套压变化稳定,气井连续携液气量降低,井筒内气液分布均匀,滑脱损失降低。连续油管排水采气工艺能够有效解决下倾型页岩气水平段积液问题,实现页岩气井低产阶段连续稳定生产。     

欠平衡钻井中连续油管的应用

采用连续油管钻井能够保持井底压力稳定 ,使井内形成真正的欠平衡状态 ,避免了地层损害。钻井过程中无需接单根 ,减少了施工时间和成本 ,提高了项目经济效益。具体介绍了连续油管钻井技术最近在欧洲 2口井的实施情况     

水平井油管钻磨复合桥塞技术及应用

针对连续油管钻磨复合桥塞存在成本高、易卡钻等问题,结合长庆致密油藏地层压力低的特点,提出了水平井中采用油管输送工具钻磨复合桥塞。改进了一种平底磨鞋;兼顾转速和扭矩优选了性能稳定、使用寿命长的螺杆;按实现功能和尽量简化的原则组配形成了国产化的钻磨工具组合;依据环空止动返速模型设计了最小施工排量;以偏心环空压耗计算为重点得到最大施工泵压;针对水平井难以精确计算钻压的问题,提出了按螺杆最大许用钻压控制悬重同时限制泵压压降的钻压施加方法。该技术在长庆油田进行了8 口井的现场试验,一趟钻最多钻除复合桥塞13 个,单个桥塞平均钻磨时间小于120 min,单个桥塞最快钻磨时间40 min,性价比不低于连续油管作业。     

可膨胀管技术及其管材性能

由于可膨胀管技术应用范围广,近几年在国外得到了极大的发展.可膨胀管技术利用液压或机械方式使管材直径增大,从而保持较大的井径.作为可膨胀管的材料必须具有足够高的变形能力,且膨胀后的力学性能基本能达到普通套管的水平.提出可膨胀管的管材需具有较低屈强比、较高的形变强化指数等性能,且其变形能力可通过改善组织及合理的热处理工艺加以提高,可选用常规套管材料、特种材料及管线钢等.     

连续油管作业用小螺杆钻具的研究

针对连续油管作业的技术特点和对小螺杆钻具的功能需求,在现有螺杆钻具制造经验的基础上,吸收部分国外产品的优点,设计开发了直径为60～80mm的小螺杆钻具。对小螺杆钻具的马达、万向轴、传动轴等主要的总成结构进行了改进,制造出小螺杆钻具的样机,并进行了试验。结果表明,在输入流量为8L/s时,随着工作压降增加,输出扭矩基本呈线性增加,转速略有下降;在达到设计满载压降3.2MPa时,工作扭矩达到700N.m,输出转速219r/min,总效率达到44%,样机性能达到了设计要求。