欠平衡压力钻井技术研究报告

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,欠平衡压,力,力钻井技,术,术研究报,告,告,组长：郭,东,东亚,组员：薛,兴,兴智 平,亚,亚鹏,张凌峰,马,马,丹,丹,目录,概述,欠平衡,钻井,发展史,欠平衡,钻井技术,简,简介,欠平衡钻,井,井方式,欠平衡钻,井,井所用的,地,地面常规,装,装备,欠平衡钻,井,井,优越性以,及,及缺陷,欠平衡钻,井,井应用实,例,例,概述,对象稠油,油,油田、抵,押,押裂缝性,油,油气田、,低,低压低渗,透,透油气田,等,等具有储,层,层空隙压,力,力低的特,点,点，采用,常,常规的平,衡,衡压力钻,井,井方式，,容,容易污染,油,油气层。,对,对于探井,，,，又不利,于,于发现油,气,气层和评,价,价油气层,。,。像辽河,油,油田一些,稠,稠油区，,地,地层压力,系,系数0.490.90，,显,显然勘探,开,开发这类,油,油田不宜,采,采用常用,的,的密度大,于,于1.0g/cm3的钻井,液,液。,欠平衡,钻,井发展史,欠平衡钻,井,井是20,世,世纪90,年,年代在国,际,际上成熟,并,并迅速发,展,展的一项,钻,钻井的新,技,技术。在,美,美国，欠,平,平衡钻井,被,被称为上,游,游石油工,业,业新技术,，,，已经成,为,为钻井技,术,术发展热,点,点，并越,来,来越多地,与,与水平井,、,、多分支,井,井及小井,眼,眼钻井技,术,术相结合,。,。国外欠,平,平衡钻井,技,技术主要,集,集中在井,控,控、钻井,液,液、程序,设,设计、特,殊,殊工具等,方,方面。,为此，密,度,度低于1.0g/cm3,的,的钻井液,与,与相应钻,井,井技术得,以,以发展与,应,应用。对,于,于裂缝发,育,育的高压,底,底层，如,果,果采用过,平,平衡压力,钻,钻井，则,会,会出现严,重,重的漏失,，,，有时因,此,此无法钻,达,达目的层,。,。为此，,常,常采用欠,平,平衡压力,钻,钻井。对,于,于水平井,，,，为保护,油,油层也多,采,采用欠平,衡,衡压力钻,井,井。,自20世,纪,纪80年,代,代以来，,由,由于研制,成,成旋转防,喷,喷头、空,气,气钻井马,达,达等设备,，,，又研究,出,出各种往,井,井筒中注,氮,氮的方法,，,，使欠平,衡,衡钻井工,艺,艺达到了,大,大规模投,入,入工业使,用,用的程度,，,，并呈现,稳,稳步增长,的,的势头。,其,其原因主,要,要是人们,对,对减轻地,层,层伤害越,来,来越关注,，,，而且欠,平,平衡钻井,有,有可能提,高,高钻速和,减,减少衰竭,油,油藏中的,井,井漏问题,。,。到2006前后,，,，在国外,该,该项技术,已,已成为一,种,种成熟的,钻,钻井工艺,。,。一些油,公,公司曾报,道,道，与常,规,规方法钻,水,水平井相,比,比，运用,欠,欠平衡钻,井,井技术使,水,水平井产,量,量提高了10倍。,到2006年末，,已,已有20,多,多个国家,应,应用欠平,衡,衡技术钻,井,井，技术,先,先进的国,家,家包括美,国,国、加拿,大,大、英国,、,、阿根廷,、,、墨西哥,等,等国。这,些,些欠平衡,技,技术先进,的,的国家，,创,创造欠平,衡,衡条件采,用,用的常用,技,技术有：,边,边喷边钻,；,；泥浆帽,钻,钻井；立,管,管气体注,入,入；环空,气,气体注人,；,；连续油,管,管钻井。,水,水、地层,水,水、海水,、,、淀粉水,、,、柴油、,原,原油都曾,用,用做欠平,衡,衡钻井的,循,循环工作,介,介质。散,装,装或膜滤,氮,氮气、工,业,业废气、,空,空气、氮,气,气和空气,的,的混合气,、,、天然气,和,和空心玻,璃,璃球都作,为,为减轻剂,或,或发泡剂,。,。,欠平衡压,力,力钻井作,为,为能提高,油,油气产量,的,的一项重,要,要技术，,已,已在世界20多个,国,国家3500多口,井,井上应用,。,。,欠平衡,钻井技术,简,简介,所谓欠平,衡,衡压力钻,井,井，即在,钻,钻井过程,中,中允许底,层,层流体进,入,入井内，,循,循环出井,，,，并在地,面,面得到控,制,制。其主,要,要标志为,井,井底有效,压,压力低于,底,底层压力,。,。,实际上欠,平,平衡钻井,既,既可以再,低,低压油气,藏,藏进行，,只,只要满足,欠,欠平衡压,力,力条件，,也,也可以在,较,较高底层,压,压力切井,眼,眼稳定的,油,油气藏进,行,行。,欠平衡井,钻,钻井方式,一、空气,钻,钻井,定义：空,气,气钻井是,以,以压缩空,气,气（或氮,气,气）既作,为,为循环介,质,质又作为,破,破碎岩石,能,能量的一,种,种欠平衡,钻,钻井技术,。,。,原理：以,气,气体（或,氮,氮气）为,循,循环介质,，,，用气体,压,压缩机等,设,设备作为,增,增压装置,，,，用旋转,防,防喷器作,为,为井口控,制,制设备的,一,一种欠平,衡,衡钻井工,艺,艺，用于,石,石油、天,然,然气钻井,。,。,空气钻井,流,流程图,适应条件,：,：,1、所钻,地,地层平缓,，,，地层倾,角,角30,，无力,学,学不稳定,性,性应力垮,塌,塌，地层,坍,坍塌压力,低,低。,2、所钻,地,地层不出,水,水，无浅,层,层天然气,，,，无膏盐,层,层。,优点：,1.显著,提,提高机械,钻,钻速，缩,短,短钻井周,期,期。,2.井底,清,清洗及冷,却,却条件好,，,，延长了,钻,钻头的使,用,用寿命，,节,节省了钻,头,头用量。,3.使用,空,空气锤钻,头,头,钻压,小,小,转速,低,低,扭矩,小,小，防斜,效,效果更加,良,良好。,4.可有,效,效地避免,井,井漏等井,下,下复杂情,况,况的发生,有利于,环,环境保护,。,。,缺点：,1.,空,空,气,气,钻,钻,井,井,是,是,欠,欠,平,平,衡,衡,钻,钻,井,井,，,，,因,因,而,而,当,当,遇,遇,到,到,地,地,层,层,出,出,水,水,、,、,油,油,气,气,侵,侵,显,显,示,示,时,时,便,便,不,不,能,能,够,够,平,平,衡,衡,地,地,层,层,压,压,力,力,，,，,要,要,立,立,即,即,转,转,换,换,成,成,钻,钻,井,井,液,液,钻,钻,井,井,方,方,式,式,。,。,所,所,以,以,即,即,使,使,在,在,空,空,气,气,钻,钻,井,井,时,时,同,同,也,也,要,要,配,配,置,置,好,好,压,压,井,井,泥,泥,浆,浆,，,，,随,随,时,时,准,准,备,备,转,转,换,换,钻,钻,井,井,方,方,式,式,。,。,2.,空,空,气,气,钻,钻,井,井,费,费,用,用,高,高,，,，,空,空,气,气,钻,钻,井,井,每,每,天,天,的,的,耗,耗,油,油,量,量,是,是810t,。,。,二,、,、,雾,雾,化,化,钻,钻,井,井,适,应,应,条,条,件,件,：,：,在,在,空,空,气,气,钻,钻,井,井,过,过,程,程,中,中,，,，,如,如,果,果,地,地,层,层,内,内,有,有,少,少,量,量,水,水,进,进,入,入,井,井,眼,眼,，,，,这,这,种,种,情,情,况,况,下,下,，,，,岩,岩,屑,屑,难,难,以,以,携,携,带,带,，,，,故,故,不,不,宜,宜,使,使,用,用,空,空,气,气,钻,钻,井,井,，,，,应,应,改,改,用,用,雾,雾,状,状,流,流,体,体,钻,钻,井,井,。,。,工,作,作,机,机,理,理,：,：,用,用,泵,泵,将,将,水,水,或,或,轻,轻,质,质,钻,钻,井,井,液,液,加,加,一,一,定,定,的,的,泡,泡,沫,沫,剂,剂,直,直,接,接,注,注,入,入,空,空,气,气,流,流,中,中,，,，,在,在,环,环,形,形,空,空,间,间,形,形,成,成,雾,雾,状,状,流,流,。,。,雾,化,化,钻,钻,井,井,需,需,要,要,的,的,空,空,气,气,量,量,比,比,空,空,气,气,钻,钻,井,井,多,多,。,。,三,、,、,泡,泡,沫,沫,钻,钻,井,井,泡,沫,沫,钻,钻,井,井,具,具,有,有,提,提,高,高,钻,钻,速,速,，,，,避,避,免,免,或,或,减,减,少,少,钻,钻,井,井,事,事,故,故,发,发,生,生,，,，,减,减,少,少,地,地,层,层,伤,伤,害,害,，,，,提,提,高,高,单,单,井,井,产,产,量,量,，,，,有,有,利,利,于,于,发,发,现,现,油,油,气,气,藏,藏,，,，,保,保,护,护,环,环,境,境,，,，,降,降,低,低,增,增,产,产,措,措,施,施,作,作,业,业,费,费,等,等,优,优,点,点,。,。,其,技,技,术,术,优,优,势,势,有,有,以,以,下,下,几,几,点,点,：,：1,、,、,减,减,少,少,对,对,油,油,气,气,层,层,的,的,伤,伤,害,害,，,，,有,有,效,效,保,保,护,护,油,油,气,气,层,层,，,，,提,提,高,高,油,油,气,气,井,井,的,的,产,产,量,量,。,。2,、,、,实,实,时,时,发,发,现,现,地,地,址,址,异,异,常,常,情,情,况,况,，,，,及,及,时,时,评,评,价,价,低,低,压,压,低,低,渗,渗,油,油,气,气,层,层,。,。3,、,、,有,有,效,效,控,控,制,制,漏,漏,失,失,，,，,减,减,少,少,压,压,差,差,卡,卡,钻,钻,等,等,井,井,下,下,复,复,杂,杂,情,情,况,况,的,的,发,发,生,生,，,，,减,减,少,少,作,作,业,业,费,费,用,用,。,。4,、,、,提,提,高,高,机,机,械,械,钻,钻,速,速,，,，,延,延,长,长,钻,钻,头,头,使,使,用,用,寿,寿,命,命,，,，,缩,缩,短,短,钻,钻,井,井,周,周,期,期,，,，,降,降,低,低,钻,钻,井,井,成,成,本,本,。,。5,、,、,能,能,解,解,决,决,井,井,底,底,出,出,水,水,问,问,题,题,。,。6,、,、,能,能,满,满,足,足,特,特,殊,殊,情,情,况,况,下,下,的,的,钻,钻,井,井,工,工,艺,艺,要,要,求,求,。,。,首,次,次,选,选,用,用,胜,胜,利,利,钻,钻,井,井,研,研,究,究,院,院,提,提,供,供,的,的,氮,氮,气,气,泡,泡,沫,沫,欠,欠,平,平,衡,衡,钻,钻,井,井,四,、,、,充,充,气,气,钻,钻,井,井,利,用,用,特,特,殊,殊,设,设,备,备,，,，,再,再,给,给,井,井,眼,眼,泵,泵,入,入,钻,钻,井,井,液,液,的,的,同,同,时,时,，,，,对,对,钻,钻,井,井,液,液,进,进,行,行,充,充,气,气,，,，,使,使,充,充,气,气,后,后,的,的,钻,钻,井,井,液,液,当,当,量,量,密,密,度,度,小,小,于,于1.0g/cm3,，,，,并,并,根,根,据,据,需,需,要,要,使,使,井,井,底,底,压,压,力,力,小,小,于,于,或,或,等,等,于,于,底,底,层,层,压,压,力,力,。,。,采,用,用,充,充,气,气,钻,钻,井,井,时,时,，,，,钻,钻,井,井,液,液,液,液,相,相,必,必,须,须,具,具,有,有,较,较,低,低,的,的,切,切,力,力,，,，,易,易,充,充,气,气,，,，,易,易,脱,脱,气,气,，,，,使,使,气,气,泡,泡,均,均,匀,匀,稳,稳,定,定,，,，,气,气,液,液,不,不,分,分,层,层,。,。,地,地,面,面,有,有,脱,脱,气,气,设,设,备,备,。,。,适,适,用,用,于,于,易,易,出,出,水,水,底,底,层,层,。,。,充,气,气,钻,钻,井,井,的,的,关,关,键,键,技,技,术,术,气,体,体,选,选,择,择,：,：,氮,氮,气,气,注,气,气,方,方,式,式,选,选,择,择,：,：,钻,钻,杆,杆,注,注,气,气,、,、,环,环,空,空,注,注,气,气,和,和,挠,挠,性,性,油,油,管,管,注,注,气,气,测量方法选,择,择：EMM