精细控压钻水平井技术在塔里木盆地塔中I号气田压力敏感性地层的.PDF

塔里木石油与天然气 第9卷　第1期 TARIM OIL GAS 2014年3月 精细控压钻水平井技术在塔里木盆地塔中I号气田 压力敏感性地层的应用研究 刘志伟 朱良根 史永哲 李有伟 李 林 （中国石油塔里木油田分公司塔中勘探开发项目经理部工程部　新疆库尔勒　841000） 摘　要：精细控压钻水平井技术应用于油田开发，是针对压力敏感地层的一种钻井技术。通过分析精细控压钻井 与水平井的结合难点，提出了利用常规的钻井技术进行精细控压钻水平井的方法，阐述了精细控压钻水平井技术工艺的 关键技术。列举了塔里木油田塔中区块利用精细控压钻井技术圆满完成的两口井的钻井实践，对精细控压钻水平井在油 田的应用提出建议与展望。 关键词：控压钻井；压力监测；压力敏感地层；欠平衡钻井 塔里木盆地塔中 I 号气田碳酸盐岩敏感地层普 利用欠平衡钻井的思想、方法和装备，用于地层窄 遍存在常规井底压力波动大，钻遇复杂情况频繁发 安全压力窗口钻井作业中，可以降低高压、高产气 生，时效低；施工安全风险大；储层缝洞发育，水 井及高含硫等复杂井的钻井风险。 平段钻进中一旦发生大的漏失，将很难继续延伸其 1 塔中 I 号气田压力敏感地层实施精细 他缝洞单元等问题。同时，钻井液窄密度窗口油气 钻井中存在很多井下复杂问题，严重阻碍了勘探开 控压钻井的必要性 发向更深、更复杂地层发展的步伐。应用常规钻井 塔中 I 号气田其主力储层是奥陶系中上奥陶统 技术，在处理钻井液窄密度窗口的钻井问题中存 礁滩复合体，为准层状凝析油气藏。 在很多缺陷，尤其是由循环压力引起的井下复杂 目前塔中 I 号气田奥陶系钻进过程中都不同程 问题。为了满足钻井液窄密度窗口安全钻井的需 度地遇到裂缝性地层引起的井漏和溢流现象。这类 要，急需发展控压钻井（MPD-Manage Pressure 地层漏失的主要特点是：钻遇放空0.2～0.5m的溶 Drilling）装备和技术。控压钻井设备能够精确控制 洞、裂缝，漏喷安全压力窗口极窄。以塔中26-H7 整个井筒环空压力剖面，通过地面自动控制系统合 井为例，地层压力系数为1.18～1.22（试井结果）， 理控制回压，从而有效避免井漏、井塌、卡钻以及 在钻井过程中，钻井液密度低则易井涌，钻井液密 井侵等井下复杂问题。此外，现在还非常有必要研 度高则井漏，常规钻井很难控制钻井液密度在合适 发一种新型的、适合更宽广环境下的控压钻井技术， 范围内。因此，常规过平衡钻井极易导致全井恶性 从而进一步提高机械钻速和有效控制井下安全。 漏失，采用常规堵漏剂又无法进行有效堵漏，降密 控压钻井通过自定义的设计和自动控制理论分 度处理又诱发井涌，最终采用高密度、永久性堵漏 析，能够合理、有效控制井底压力，实时修正自动 颗粒或永久性固结材料方可堵漏，对储层造成严重 控制系统步骤来实现精确控制井底压力。 伤害，同时也造成了钻井作业的事故和低效，因此 针对塔中 I 号气田碳酸盐岩敏感地层易漏喷的 常规钻井的过平衡作用极易导致油层的伤害。 特点，引进了精细控压钻井技术。精细控压钻井是 据资料显示，塔中 I 号气田油气藏类型属于凝 在欠平衡钻井基础上发展起来的特殊钻井技术，它 析气藏，气油比较高，一般在 500～1700m3 3