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延安职业技术学院 毕 业 论 文 题 目：欠平衡钻井的发展和应用技术 所属系部： 石油工程系 专 业： 钻井技术 年级/班级： 09钻井一班 作 者： 周争利 学 号： 091395002021130 指导教师： 评 阅 人： 目 录 第1章 概 述 1 1.1 欠平衡钻井技术的含义 1 1.2 欠平衡钻井技术的优势 1 1.3 欠平衡钻井技术的分类 1 1.4 欠平衡钻井技术的优点： 1 1.5 适合采用欠平衡钻井的地层 1 1.6 欠平衡钻井的条件 1 第2章 欠平衡钻井技术的发展历程及研究现状 1 2.1 欠平衡钻井技术的发展历程 1 2.2 国外欠平衡钻井技术发展现状 1 2.3 国内欠平衡钻井技术的现状 1 第3章 欠平衡钻井技术应用实例 1 3.1 平衡钻井技术在国外的应用实例 1 3.2 欠平衡钻井技术在国内的应用实例 1 第4章 欠平衡钻井技术的发展前景展望 1 4.1 对欠平衡钻井技术的需求 1 4.2 欠平衡钻井技术的优势 1 4.3 应用欠平衡钻井技术应注意的问题 1 第5章 结 论 与 建 议 1 5.1 结论 1 5.2 建议 1 参 考 文 献 1 致 谢 1 摘 要 关键词：压力系数勘探开发 第1章 概述 欠平衡钻井技术的在钻井过程中，利用自然条件或采取人工方法，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，这一钻井过程叫欠平衡钻井。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。采用这种方式进行欠平衡钻井，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。 采用人工方法在井筒内形成负压，主要是因为地层压力较低，采用常规钻井液无法形成负压需要向钻井液中充入使钻井液密度减低的外加剂。造成地层低压的原因，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，需要在钻井液中加入减轻剂和使用减轻剂备与充入设备包括井筒内工具，以及对返出钻井液进行处理的外围设备，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，因而钻井成本相对比较高。 应用欠平衡钻井技术可避免钻井液侵入储层有效解决储层污染问题，大大提高产层的初期产量，延长储层的开采期；同时，有利于提高机械钻速，减少和避免井漏和压差卡钻事故的发生，提高钻井效率。此外，可对产层进行随钻测试，了解储层真实的产能，缩短勘探开发周期，提高勘探效率。 常规的钻井属于过平衡钻井，钻井液压力大于地层流体压力，小于地层破裂压力。这样做主要是防止井喷欠平衡钻井时，钻井液压力略小于底层流体压力，仍大于地层破裂压力。这样能及早发现油气藏。欠平衡钻井系列分为： 气体钻井，包括空气、天然气和氮气钻井，密度适用范围0~0.02克/立方厘米；雾化钻井，密度适用范围0.02~0.07克/立方厘米； 泡沫钻井液钻井，包括稳定和不稳定泡沫钻井，密度适用范围.07~0.60克/立方厘米；充气钻井液钻井，包括通过立管注气和井下注气两种方式。井下注气技术是通过寄生管、同心管、钻柱和连续油管等在钻进的同时往井下的钻井液中注空气、天然气、氮气。其密度适用范围为0.7~.9克/立方厘米，是应用广泛的一种欠平衡钻井方法；水或卤水钻井液钻井，密度适用范围1~1.30克/立方厘米；油包水或水包油钻井液钻井，密度适用范围为0.8~1.02克/立方厘米；常规钻井液钻井（采用密度减轻剂），密度适用范围大于.9克/立方厘米；泥浆帽钻井，国外称之为浮动泥浆钻井，用于钻地层较深的高压裂缝层或高含硫化氢的气层。欠平衡钻井技术按工艺分类可分为两种：流钻是指使用普通钻井液的欠平衡钻井；人工诱导欠平衡钻井是指由于地层压力太低，必须采用特殊的钻井液和工艺才能建立欠平衡。欠平衡钻井技术的优点：1．有效的保护油气层采用欠平衡钻井，能做到钻井液液柱压力小于地层压力，钻井液对油气层基本不会污染，从而有利于发现和保护油气层，提高油气井的产能2．有效的克服井漏及钻井事故对低压、裂缝及溶洞发育地层，采用欠平衡钻井，可防止井漏，尤其是能有效的使用充气钻井液及泡沫钻井液来减少钻井液液柱压力，减少井漏及粘卡等事故3．减少水敏