元坝121H超深水平井钻井技术

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元坝121H超深水平井轨迹控制技术

元坝121H超深水平井轨迹控制技术李增浩;李林;夏学涛;王良佳【摘要】Yuanba 121H well marine gas reservoir is buried deep, the depth of horizontal wells is above 7000m, the temperature in bottom is high, and the pressure is high, which have very high requirements on horizontal drilling. In order to efficiently develop marine reservoir in Yuanba and complete "Twelve-Five" planning strategic objectives, Sinopec conducted pilot research on Yuanba 121H well. This article focused on analysis of the difficulty in oblique section and horizontal section of Yuanba 121H well, explored to use high temperature resistance screw drilling tool and high temperature resistance MWD control trajectory, and summed up a set of trajectory control technology of exceeding horizontal well in Yuanba district.%元坝121H井海相气藏埋藏深,水平井垂深超过7000m、井底温度高、压力高,对水平井钻井提出了极高要求.为了高效开发元坝海相储层,完成“十二五”规划战略目标,中石化在元坝121H井进行先导攻关.文章重点分析了元坝121H并造斜段及水平段施工难点,探索采用耐高温螺杆钻具配合耐高温MWD控制井眼轨迹,总结了一套针对元坝区块超深水平井轨迹控制技术.【期刊名称】《价值工程》【年(卷),期】2012(031)010【总页数】2页(P67-68)【关键词】元坝121H井;超深水平井;耐高温螺杆钻具;耐高温MWD;轨迹控制技术【作者】李增浩;李林;夏学涛;王良佳【作者单位】中石化西南石油局钻井工程研究院定向所,德阳618000;中石化西南石油局钻井工程研究院定向所,德阳618000;中石化西南石油局钻井工程研究院定向所,德阳618000;中石化西南石油局钻井工程研究院定向所,德阳618000【正文语种】中文【中图分类】TE2421 元坝121H井基本情况元坝121H井位于四川盆地川东北巴中低缓构造带元坝12井构造高点西北斜坡，其勘探目的是进一步评价元坝Ⅰ区块长兴组～飞仙关组礁滩异常体南翼滩相储层含气性及气藏规模，为开发长兴组气藏提供技术储备；验证长兴组滩相气藏地震预测模式，为进一步评价长兴组滩相气藏提供依据。

超深水平井钻井技术研究与应用

超深水平井钻井技术研究与应用超深水平井钻井技术是指在水平井钻井中，钻井深度超过一定限制的技术。

超深水平井钻井技术的研究与应用是为了满足日益增长的能源需求以及勘探开发深海油气资源的需要。

本文将从技术研究的背景、技术特点、应用领域和未来发展趋势等方面进行探讨。

背景：近年来，由于全球能源需求的持续增长以及常规油气资源的逐渐枯竭，深海油井勘探和开发成为各国油气公司关注的重点。

然而，深海油井钻探面临越来越大的挑战，主要是水平井的钻井技术的限制。

传统的水平井钻井技术在超过一定深度之后，面临着压力、温度、井眼稳定性等方面的巨大挑战。

因此，研究超深水平井钻井技术成为深海油井勘探和开发的关键。

技术特点：1.钻井技术革新：传统的水平井钻井技术难以适用于超深水平井钻探，因此需要开发新的钻井技术。

例如，采用高温高压钻井液、钻井材料和钻探设备，以满足超深水平井钻井的需求。

2.井眼稳定性的保证：超深水平井钻井过程中，井壁稳定性是关键问题。

传统的井壁支撑技术无法满足超深水平井的要求，因此需要开发新的井壁稳定技术，例如采用防塌剂、维护井眼稳定等措施。

3.井壁压力控制：超深水平井钻井涉及到高压的环境，井底的地层压力会对井眼造成巨大压力，因此需要采取相应措施保证井眼安全。

应用领域：1.深海油气勘探和开发：超深水平井钻井技术可以应用于深海油井的勘探和开发，帮助获取深海油气资源。

2.非常规油气开发：超深水平井钻井技术也可以应用于非常规油气开发，例如页岩气和煤层气的开发。

3.地热能开发：超深水平井钻井技术还可以应用于地热能开发，帮助获取地下热能资源。

未来发展趋势：1.技术不断创新：随着勘探开发需求的不断增加，超深水平井钻井技术将不断创新。

例如，开发更高温高压钻井液、更先进的钻探设备和材料等。

2.环境友好型技术：随着社会对环境问题的关注度不断提高，超深水平井钻井技术也将朝着环境友好型技术的方向发展。

例如，开发更环保的钻井液、减少污染物排放等。

元坝气田超深水平井随钻测量与控制技术

第37卷第2期2015年3 月石油钻采工艺OIL DRILLING & PRODUCTION TECHNOLOGYVol. 37 No. 2Mar. 2015文章编号：1000 – 7393（2015 ） 02 – 0054 – 04 doi:10.13639/j.odpt.2015.02.015元坝气田超深水平井随钻测量与控制技术唐志军1　周金柱2　赵洪山1　李琳涛1　施斌全1　曾　敏3（1.胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院，山东东营　257017；2.胜利石油工程有限公司技术装备处，山东东营　257000；3.胜利石油管理局石油开发中心，山东东营　257092）引用格式：唐志军，周金柱，赵洪山，等.元坝气田超深水平井随钻测量与控制技术［J］.石油钻采工艺，2015，37（2）：54-57.摘要：元坝地区海相气藏埋藏较深，主力储层垂深超过6 500 m。

该地区超深水平井钻井过程中存在着高温高压、地层岩性复杂、测量仪器稳定性差以及井眼轨迹控制难度大等难题，对水平井钻井技术提出了更高要求。

首先分析了元坝气田的钻井施工技术难点，通过开展直井段防斜打快技术、超深硬地层侧钻施工技术、增斜段和水平段井眼轨迹高效控制技术研究，以及耐高温高压SLBF HT175型随钻测量MWD仪器的研制，形成了元坝气田超深水平井随钻测量与控制技术，大幅提高了元坝气田超深水平井施工能力。

SLBF HT175型随钻MWD仪器经在元坝4口超深水平井中应用，MWD耐温性能、抗压性能、测量精度和整体可靠性等经过现场验证，能够满足国内油气田超深水平井的随钻测量需要。

关键词：元坝气田；超深水平井；井眼轨迹控制；仪器研制；高温高压中图分类号：TE249 文献标识码：AMeasurement and control technology while drillingfor ultra-deep horizontal wells in Yuanba GasfieldTANG Zhijun1, ZHOU Jinzhu2, ZHAO Hongshan1, LI Lintao1, SHI Binquan1, ZENG Min3（1. Drilling Technology Research Institute, Shengli Petroleum Engineering Co. Ltd., Dongying 257017, China;2. Technology and Equipment Department of Shengli Petroleum Engineering Co. Ltd., Dongying 257000, China;3. Oil Development Center of Shengli Petroleum Administration, Dongying 257092, China）Abstract: The marine gas pools in Yuanba region are buried deeply, and the major reservoirs have a vertical depth of over 6 500 m. During drilling of ultra-deep horizontal wells in this region, there are difficulties like high temperature and high pressure, complex formation lithologies, poor stability of measuring tools and difficulty in wellbore trajectory control, etc., so higher requirement is set for drilling technology for horizontal wells. First, analysis was performed to the difficulties in drilling operation in Yuanba Gasfield; through implementing the anti-deviation and fast drilling technology used in vertical wells, sidetracking technique for ultra-deep hard formations, efficient control technology for wellbore trajectory in building-up section and horizontal section, as well as the development of HTHP SLBF HT175 MWD tool, the MWD and control technology has been developed for ultra-deep horizontal wells in Yuanba Gas Field, which has greatly improved the capability of drilling of ultra-deep horizontal wells in Yuanba Gasfield. After SLBF HT175 MWD tool was used in four ultra-deep horizontal wells in Yuanba Gasfield, it was validated on site in terms of temperature resistance performance, pressure resistance performance, measuring accuracy and overal reliability, capable of meeting the requirement of MWD in ultra-deep horizontal wells in domestic oil/gas fields.Key words: Yuanba Gasfield; ultra-deep horizontal well; control of wellbore trajectory; instrument development; high temperature and high pressure作者简介：唐志军，1961年生。

超深水平井钻井技术

超深水平井钻井技术
陈世春;王树超
【期刊名称】《石油钻采工艺》
【年(卷),期】2007(029)004
【摘要】水平井的施工风险和难度随施工井深的增加而增加,特别是6000 m以上的超深水平井,存在着较高的施工风险和难度.塔里木油田东河塘区块油藏深度在5740 m左右,目前已先后完成了6口单、双台阶超深水平井,完钻井深均在6300 m以上.水平井投产后,油气产量明显提高,水平井平均单井油气产量为开发水平井前单井产量的3～5倍,取得较好的效果,经济效益显著.通过6口水平井的施工,超深水平井技术也在不断完善和提高,已日臻成熟.针对塔里木油田东河塘地区自身特点,以东河1-H3井和东河1-H5井为例,从难点分析、优化钻井设计、轨迹控制、分段技术措施、水平井钻井液等方面作了较详细的论述.该区块水平井的成功经验,对超深水平井施工有一定的指导和借鉴意义.
【总页数】4页(P6-9)
【作者】陈世春;王树超
【作者单位】华北石油管理局塔里木钻井工程公司,河北任丘,062552;华北石油管理局塔里木钻井工程公司,河北任丘,062552
【正文语种】中文
【中图分类】TE243
【相关文献】
1.超深水平井钻井技术研究 [J], 史成发
2.元坝121H超深水平井钻井技术 [J], 许礼儒;李一岚;陈川平
3.元坝101-1H 酸性气藏超深水平井优快钻井技术 [J], 蒲洪江;兰凯;刘明国;母亚军
4.元坝高含硫气藏超深水平井钻井技术 [J], 陶鹏;敬玉娟;何龙;张春瑞;周柳玲
5.元坝超深水平井直井段优快钻井技术 [J], 罗朝东;王旭东;龙开雄;石锁政;夏雪涛因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

超深水平井元坝121H井钻井液技术

超深水平井元坝121H井钻井液技术唐力;张建;王旭东;赵正国【期刊名称】《钻井液与完井液》【年(卷),期】2012(029)005【摘要】元坝121H井是川东北巴中低缓构造带元坝12井构造高点西北斜坡的一口超深水平井,该井完钻井深为7786m,垂深为6982.58m,A靶点井斜为87°,最大井斜为93.14°,水平段长612.44m.该井钻井液技术难点在于:地层存在多套压力系统,高压差下低压段和裂缝性层段易发生卡钻和漏失；井温高且含大段膏盐岩和盐水层的嘉陵江组和飞仙关组对钻井液的抗温、抗污染能力要求高；垂深超过6900m的斜井段和水平段,井眼上大下小,上部环空返速小,水平段减阻和清洁难度高.该井三开和四开使用了金属离子聚磺防塌与金属离子聚磺混油防卡钻井液,该套钻井液性能稳定,具有良好的润滑性、封堵性、流变性和悬浮携带性能,满足了钻井施工的需要.【总页数】4页(P26-29)【作者】唐力;张建;王旭东;赵正国【作者单位】中石化西南油气分公司元坝气田项目部,四川南充;中石化西南石油局钻井工程研究院,四川德阳;中石化西南石油局钻井工程研究院,四川德阳;西南石油大学石油工程学院,成都【正文语种】中文【中图分类】TE254.3【相关文献】1.元坝121H超深水平井钻井技术 [J], 许礼儒;李一岚;陈川平2.欠平衡钻井技术在元坝121H井的应用 [J], 张辉;刘功威;兰凯;肖冠琦3.元坝121H超深水平井轨迹控制技术 [J], 李增浩;李林;夏学涛;王良佳4.元坝超深水平井钻井液技术 [J], 张勇;陈奇元;周敏;孔方清;张强;王帆;谢永斌5.元坝超深水平井储层保护钻井液技术 [J], 郑义;王剑波;李霜;董波因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

元坝气田超深水平井测井难点与对策

元坝气田超深水平井测井难点与对策刘殿清【期刊名称】《天然气工业》【年(卷),期】2016(36)A01【摘要】元坝气田是中石化在四川盆地发现的一个超深大型海相气田，主要采用水平井开发上二叠统长兴组气藏。

由于测井环境具有高温、高压、高含硫化氢、超深、长裸眼段等特点，对水平井测井施工带来诸多技术难题。

为此，重点分析了该地区水平井测井技术难点，针对难点提出了4点有效措施：①优选施工工艺；②提升现有的测井仪器性能；③改进钻具输送电缆湿接头测井工艺及其配套辅助工具；④研发泵出存储式测井系统。

实践证明，通过以上技术措施的改进，极大提高了测井作业的一次成功率，解决了常规测井工艺无法完成的超深水平井测井技术难题。

在元坝地区20余口超深水平井测井作业中取得了显著的应用效果，有力支撑了元坝气圈的产能建设。

【总页数】7页(P26-32)【关键词】元坝气田;超深水平井;钻具输送电缆湿接头测井;泵出存储式测井【作者】刘殿清【作者单位】中石化西南石油工程有限公司测井分公司【正文语种】中文【中图分类】TE243【相关文献】1.元坝超深水平井钻井设计的难点及对策 [J], 刘伟;何龙;李文生;史堃2.元坝超深礁相储层测井评价难点与对策 [J], 韩芳芳3.四川盆地元坝气田长兴组礁滩相超深薄储层水平井轨迹优化技术与应用 [J], 李昌峰;冉飞;温善志;柯光明;陈兰4.元坝超深水平井长水平段钻井难点及对策 [J], 易世友;杨磊;徐华;罗正林;张峥;胡大梁5.世界首个埋深超7000m高含硫生物礁大气田——中国石化元坝气田产气超200亿m^(3) [J],因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

水平井钻井工艺技术

水平井钻井工艺技术引言水平井钻井工艺技术是一种在油气勘探开发中应用广泛的技术，它通过在地层中钻探水平井段，能够有效地提高油气井的产能和采收率。

本文将介绍水平井钻井的一般工艺流程、钻井液的选择和使用、钻头的选择以及井底工具的应用等方面的内容。

一、水平井钻井工艺流程水平井钻井工艺流程是指从井眼设计到井下实施的一系列步骤，下面将介绍水平井钻井的一般工艺流程。

1.井眼设计：根据地层特征和油气开发需求，确定水平段的位置、井眼直径以及水平段的长短等参数。

2.井口施工：进行井口设备安装，包括井口套管的安装、井口井口防喷器的安装等工作。

3.钻井液工艺设计：根据地层特征和钻井液性能要求，确定钻井液的配方和使用方案。

4.钻探井段：根据设计参数，进行钻井液的循环、钻头的下钻、钻进、切换水平井段、控制钻头方位等工作。

5.装备井下工具：根据后续作业需要，部署井下工具，如测斜仪、导向器等。

6.钻进水平段：通过使用导向技术和井下工具，控制钻头沿设计轨迹钻进水平井段。

7.钻井结束：到达设定的钻井参数或达到设计钻井目标时，钻井工作结束，开始下一步的工作。

二、钻井液的选择和使用钻井液在水平井钻井过程中起到冷却、润滑、悬浮废屑和井壁稳定等重要作用。

选择合适的钻井液并正确使用是确保钻井过程顺利进行的关键。

1.钻井液的类型：常见的钻井液类型包括水基钻井液、油基钻井液和气体钻井液等。

根据地层特征、环境要求和工程经济等因素，选择适合的钻井液类型。

2.钻井液的性能：钻井液的性能包括流变性、密度、滤失性、PH值等。

根据地层特征和钻井目标，确定钻井液的性能指标，并进行钻井液调配。

3.钻井液的处理：钻井液采用循环使用，需要定期对钻井液进行处理，包括固相控制、饱和度调整和污染物去除等。

三、钻头的选择钻头是在钻井过程中切削地层的关键工具，选择合适的钻头能够提高钻进速度和钻头寿命。

1.钻头的类型：常见的钻头类型包括三刃钻头、平头钻头、带牙钻头等。

根据地层特征和钻井目标，选择适合的钻头类型。

元坝地区超深井钻井提速难点与技术对策

元坝地区超深井钻井提速难点与技术对策张金成;张东清;张新军【摘要】元坝地区是中国石化天然气增储上产的一个重要勘探开发区域.前期钻探实践表明,元坝地区超深井钻井机械钻速低、钻井周期长,为了加快该地区的勘探开发进程,开展了钻井提速技术研究.对前期完钻的12口井进行了统计分析,指出元坝地区钻进过程中,有3个重点井段存在提速难点,重点介绍了针对该难点所采取的技术对策,以及应用这些技术对策所取得的提速效果.采用泡沫钻井技术后,上部大尺寸井眼的机械钻速提高4倍以上；采用控压钻井、孕镶金刚石钻头+高速涡轮、扭力冲击发生器等钻井新技术后,提高了下部陆相地层的机械钻速；采用优化井身结构以及“PDC钻头+螺杆”复合钻井技术后,解决了超深小井眼机械钻速低的难题.%Yuanba Area is one of key exploration areas to increase natural gas reserves for Sinopec. The previous drilling practices showed that the ROP was low and the drilling cycle was long,therefore the research to improve drilling speed was conducted to accelerate the exploration and development in Yuanba Area. On the basis of statistical analysis of 12 previous drilled wells in this area,three sections in Yuanba Area restricting the rate of penetration were identified. This paper introduced the technical solutions and applications results. The application of foam drilling technology improved the large-size hole ROP by 4 times in upper formation. The ROP in deeper continental strata was improved by using the manage pressure drilling technique,impregnated diamond bit with high speed turbine,torsion and percussion generator,etc. The low ROP inthe ultra-deep and slim hole was solved by using the optimized casing program and PDM with PDC bit compound drilling technology.【期刊名称】《石油钻探技术》【年(卷),期】2011(039)006【总页数】5页(P6-10)【关键词】小眼井;深井钻井;机械钻速;井身结构;元坝地区【作者】张金成;张东清;张新军【作者单位】中国石化石油工程技术研究院,北京100101;中国石化石油工程技术研究院,北京100101;渤海石油职业学院,河北任丘062552【正文语种】中文【中图分类】TE2421 概述元坝地区是继普光气田之后中国石化天然气增储上产的又一重点区域，也是川气东送工程资源接替的重要阵地［1－2］。

元坝高含硫气藏超深水平井钻井技术

中图分类号：文章编号：１００６ — ６５３５（２０１７）０ｌ一０１６２ — ０４
Ｄｒｉｌｌｉｎｇｏｆｕｌｔｒａ— — ｄｅｅｐｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｗｅｌｌｓｆｏｒｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｈｉｇｈ — 。ｓｕｌｆｕｒｇａｓｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓｉｎＹｕａｎｂａＡｒｅａ
２．ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＰｅｔｒｏｌｅｕｍＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ。Ｃｈｅｎｇｄｕ。Ｓｉｃｈｕａｎ６１０５００，Ｃｈｉｎａ；３．ＳｉｎｏｐｅｃＳｏｕｔｈｗｅｓｔＯｉｌ＆ＧａｓＣｏｍｐａｎｙ。Ｃｈｅｎｇｄｕ，Ｓｉｃｈｕａｎ６１００４１，Ｃｈｉａ；ｎ
及气液快速转换技术，形成了一套较为完整的高含硫气藏超深水平井陆相硬地层气体钻井技术。该技术突破了７０００ｍ以上的超深水平井工程技术瓶颈，对国内超深水平井技术的发展有一定借鉴作用。关键词：高含硫气藏；超深水平井；气体钻井技术；气液转换工艺；元坝气田
ｉｚｅｄｂｙｓｉｇｎｉｉｆｃａｎｔｄｅｐｔｈｓ，ｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ，ｈｉｇｈｐｒｅｓｓｕｒｅｓ，ｈｉｇｈＨ２ＳａｎｄＣＯ２ｃｏｎｔｅｎｔｓａｎｄｈｉｇｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌｐｒｅｓｓｕｒｅｓ．Ｔｏｃｏｐｅｗｉｔｈｔｅｃｈｎｉｃａｌｃｈａｌｌｅｎｇｅｓｒｅｌａｔｅｄｔｏｄｒｉｌｌｉｎｇｏｆｕｌｔｒａ — ｄｅｅｐｗｅｌｌｓｉｎｔｉｇｈｔａｎｄｃｏｍｐｌｉｃａｔｅｄｆｏｒｍａ — ｔｉｏｎｓｗｉｔｈｈｉｇｈｐｒｅｓｓｕｒｅｓａｎｄｈｉｇｈｓｕｌｆｕｒｃｏｎｔｅｎｔｓ，ａｎｔｉ —ｆａｔｉｇｕｅｓｈｏｃｋ—ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎａｎｄｆａｓｔｇａｓ —ｌｉｑｕｉｄｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ

元坝地区超深井钻井提速难点与技术对策

关键词：小眼井深井钻井机械钻速井身结构元坝地区
中图分类号：Ｅ４Ｔ２２文献标识码：Ａ文章编号：０卜０９（０１０ — ０６０１０８０２１）６００ — ５
ＤｉｆｃｌｉｓｏｍｐｏｉｇＲａｅｏｎｅｒｔｏｎｔｃｎｉａｆｉｕｔｅｆＩｒｖｎｔｆＰｅｔａｉｎａｄＩｓＴｅｈｃｌＳｌｔｏｎＹｕｎｅｏｕｉｎｓｉａｂａＡｒａ
ＶｏａｉｎｌｅｃｔｏａｌＣｏｌｇｅ，ｎｉＨｅｅ，６２５ＣｈｉＲｅｑｕ，ｂｉ０５２，ｎａ）Ａｂｓｒｃｔａｔ：ＹｕｎｂｅｓｏｎｆｋｅｘｏａｉｒａｏｉｒａｅｎｔｒｌｇａｅｅｖｓｆｒＳｎｏｃａａＡｒａｉｅｏｙｅｐｌｒｔｏｎａｅｓｔｎｃｅｓａｕａｓｒｓｒｅｏｉｐｅ．ＴｈｅｐｅｉｕｓｄｉｌｎｇｐａｔｃｓｓｗｅｈａｈｒｖｏｒｌｉｒｃｉｅｈｏｄｔｔｔｅＲＯＰｓｌｗｎｄｔｒｌｉｇｃｃｅｗａｏｗａｏａｈｅｄｉｌｎｙｌｓｌｎｇ，ｈｅｅｏｅｔｅｒ — ｔｒｆｒｈｅｓａｃｏｉｐｏｉｌｎｐｅｄｅｒｈｔｍｒｖｅｄｒｌｉｇｓｅｗａｏｓｃｎｄｕｔｄｔｃｅｅａｅｔｘｐｏｒｔｏｎｅｅｏｃｅｏａｃｌｒｔｈｅｅｌａｉｎａｄｄｖｌｐｍｅｔｉａａｎｎＹｕｎｂＡｒａｅ．Ｏｎｔａｉｆｓａｉｔｃｌａａｙｉｆ１ｅｉｉｌｄｗｅｌｎｔｓａｅｔｅｅｔｏｎＹｕｎｈｅｂｓｓｏｔｔｓｉａｎｌｓｓｏｐｒｖｏｕｓｄｒｌｅｌｓｉｈｉｒａ，ｈｒｅｓｃｉｎｓｉａｂａ２Ａｒａｒｓｒｃｉｇｔａｅｏｆｐｅｅｒｔｏｒｄｎｉｉｄｅｅｔｉｔｎｈｅｒｔｎｔａｉｎｗｅｅｉｅｔｆｅ．Ｔｈｓｐｐｒｉｒｄｅｈｅｔｃｎｉａｏｌｔｏｎｉａｅｎｔｏｕｃｄｔｅｈｃｌｓｕｉｎｓａｄａｐｌｃｔｏｅｕｌｓｐｉａｉｎｓｒｓｔ．Ｔｈｅｐｉａｉｎｆｆａａｐｌｃｔｏｏｏｍｄｉｌｎｇｅｈｌｇｙｍｐｏｖｄｈｅｌｒ — ｉｅｏｅｒｌｉｔｃｎｏｏｉｒｅｔａｇｅｓｚｈｌＲＯＰ４ｂｙｔｍｅｎｕｅｏｒｔｏｎＴｈｅＲＯＰｉｅｐｅｏｉｎｔｌｓｒｔｓｉｒｅｙｕｉｇｔｎａｅｐｅｓｒｉｓｉｐｐｒｆｍａｉ．ｎｄｅｒｃｎｔｎｅａｔａａｗａｍｐｏｖｄｂｓｎｈｅｍａｇｒｓｕｅｄｉｌｎｅｈｑｒｌｉｇｔｃｎｉｕｅ，ｍｐｅｎａｅｉｍｏｉｔｉｐｅｄｔｒｎｔｒｉｎｎｄｐｒｕｓｏｅｅａｏ，ｔ．ｉｒｇｔｄｄａｎｄｂｔｗｉｈｈｇｈｓｅｕｂｉｅ，ｏｓｏａｅｃｓｉｎｇｎｒｔｒｅｃＴｈｏｗｅｌＲＯＰｎｔｅｕｌｒ — ｅｐａｄｓｉｈｏｅｗａｏｖｄｂｙｕｉｈｅｏｐｉｉｅａｉｒｇｒｍｎｄＰＤＭｉｈｔａｄｅｎｌｍｌｓｓｌｅｓｎｇｔｔｍｚｄｃｓｎｇｐｏａａｗｉｈＰＤＣｉｏｔｂｔｃｍｐｏｎｄｄｉｌｎｇｔｃｎｏｏ．ｕｒｌｉｅｈｌｇｙＫｅｒ：ｓｉｈｏｅ；ｅｌｄｉｌｎｇ；ｎｔａｉｎｒｔｃｓｎｇｐｏａ；ｙｗｏｄｓｌｍｌｄｅｐｗｅｌｒｌｉｐｅｅｒｔｏａｅ；ａｉｒｇｒｍＹｕａａＡｒａｎｂｅ

元坝地区超深高酸性气田钻井提速技术

2提速技术元坝气田针对区块存在的钻井难点在第一期产能建设井的钻井过程中大量采用新技术新工艺，从科技提速、安全提速、管理提速三方面提高元坝气田产能建设井的钻井速度。
2.1科技提速2.1.1井身结构优化技术科学合理的井身结构是能以尽可能少的套管程序封隔地层必封点，并采用合理的井眼尺寸以避免钻井复杂事故，提高钻井速度，有效保护油气层的井身结构。元坝地区第一期产能建设井均采用五开制井身结构，其示意图如图1所示。
该井身结构一开采用囟660.4mm钻头开孔，泡沫钻井至井深500~700m左右，下入囟508.0mm套管，封隔上部剑门关组、蓬莱镇组易漏、易坍塌及浅部水层；二开采用囟444.5mm钻头，采用气体钻井钻至上沙溪庙底部垮塌层，下入囟346.1mm套管，封隔上部易塌、易漏地层；三开采用囟314.1mm钻头钻进至雷三段60m左右，下入囟273.1mm+囟282.6mm复合套管，封隔雷四顶部气层以上高压地层；四开采用囟241.3mm钻头钻进长兴组5m左右，先悬挂囟193.7mm+囟203.1mm复合套管固井，封隔长兴组顶部以浅地层，并在嘉四和嘉五地层选用厚壁套管，再回接囟193.7mm油层套管；五开采用囟165.1mm钻头，使用低密度钻井液钻至目的层，采用衬管完井，再回接囟193.7mm油层套管固井。在井身结构确定的基础上，元坝气田在套管的选材上实现了系列化、程序化、标准化，具体选材标准见表1。
元坝地区超深高酸性气田钻井提速技术
摘要院元坝气田是国内埋藏最深的海相大气田，其存在气藏埋藏深、酸性气体含量高、压力层系多、地层岩性复杂等世界级钻井技术难点。文章在对元坝超深高酸性气田钻井技术难点分析的基础上，介绍了井身结构优化技术、空气钻井技术、扭力冲击器钻井技术等关键提速技术和钻井液性能维护、套管防磨、井控等安全管理措施及其应用效果，最后给出了元坝地区超深高酸性气田的钻井提速技术系列。

旋转导向钻井技术在川东北元坝地区超深水平井的应用

Value Engineering 0引言元坝气田是中国石化天然气增储上产的一个重要勘探开发区域，为我国埋藏最深的大型海相气田。

为加快元坝气田开发力度，开发方案以钻水平井为主，实现在储层中更多钻进以保证单井产能最大化。

元坝超深水平井设计造斜点在6400m 左右，完钻井深8000m 左右，采用常规滑动定向存在到轨迹控制难度大，施工摩阻、扭矩大，施工泵压高等钻井难题。

为确保元坝超深水平井的顺利实施，采用了贝克休斯的旋转导向钻井技术。

旋转导向钻井技术是20世纪90年代初期发展起来的一项钻井新技术，可以实现井眼轨迹的连续控制，代表了钻井技术发展的最高水平。

与传统的滑动导向钻井相比，旋转导向钻井技术由于井下工具一直在旋转状态下工作，因此井眼净化效果更好，井身轨迹控制精度更高，位移延伸能力更强。

在国外和中国海上油田开发中，旋转地质自动导向钻井技术得到了广泛应用，取得了良好的经济效益。

1旋转导向钻井系统组成及工作原理1.1系统组成旋转导向钻井技术包括地面监控系统、井下旋转导向钻井工具系统和随钻测量系统。

地面监控系统用来完成旋转（地质）导向二维建模、定向井水平井剖面设计或修正设计、底部钻具组合受力分析、井下信号解释处理、井眼轨迹参数计算等工作。

井下旋转导向钻井工具系统包括导向装置、双向通讯和动力模块、无磁模块稳定器等等井下工具。

随钻测量系统包括传感器模块、优化旋转密度仪和动态与压力模块等随钻地质特性和钻具特性测量工具。

旋转导向钻具组合主要由导向装置、传感器模块、双向通讯和动力模块、模块马达以及其他配套工具组成。

1.2工作原理导向装置（Steering Unit ）：导向装置造斜率的大小与每个造斜肋块在单位进尺中的伸缩次数无关。

在导向造斜模式下，液压系统可以对导向装置提供7500个动力矢量，使其按照给定工具面和给定动力进行导向钻进，而且，可以随时通过下传指令重新定向。

———————————————————————作者简介：崔庆东（1962-），男，云南宣威人，工程师，研究方向为钻井工程作业安全。

元坝1井超深井钻井技术

元坝1井超深井钻井技术李伟廷【摘要】元坝1井是部署在四川盆地川东北巴中低缓构造带元坝岩性圈闭的一口重点区域探井,设计井深6 920 m,实际完钻井深7 170 m,全井平均机械钻速2.0 m/h.针对该井地层古老、硬度大、研磨性强、可钻性差、机械钻速低、漏层多、漏失严重、海相和陆相地层安全窗口密度都较低,特别是在海相裂缝性气层喷漏共存等问题,通过深入研究分析,成功使用了空气钻井技术、气液转换技术、承压堵漏技术、抑制性聚磺封堵性防塌钻井液体系,优选了高效PDC钻头,配合螺杆、涡轮钻具钻进,大幅度提高了钻井速度,保证了工程质量,为元坝地区的勘探开发提供了技术保证.【期刊名称】《石油钻探技术》【年(卷),期】2009(037)002【总页数】6页(P94-99)【关键词】气体钻井;钻头;钻井液;承压能力;元坝1井【作者】李伟廷【作者单位】中原石油勘探局,钻井三公司,河南,濮阳,457001【正文语种】中文【中图分类】TE242.61 概述元坝1井位于四川省苍溪县元坝镇峰梁村2组，是部署在四川盆地川东北巴中低缓构造带元坝岩性圈闭的一口重点区域探井，其钻探目的是以长兴组-飞仙关组礁滩相储层作为主要目的层，兼探侏罗系自流井组大安寨段、三叠系须家河组、雷口坡组及嘉陵江组，争取勘探有重大发现。

元坝地区地层古老、硬度大、研磨性强、可钻性差，钻井过程中存在机械钻速低、漏层多、漏失严重、海相和陆相地层的安全窗口密度都较低，特别是在海相裂缝性气层喷漏共存的技术难题。

为此，通过研究分析，并采取了相应的综合配套技术措施，成功完成了元坝1井的钻井施工，实现了优质高效钻井。

该井设计井深6 920 m，钻井周期516.04 d，建井周期546.04 d，全井平均机械钻速1.8 m/h；于2006年6月17日开钻，2007年3月18日完钻，实际完钻井深7 170 m，实际钻井周期279.17 d，建井周期341.40 d，全井平均机械钻速2.0 m/h，井身质量、固井质量优质[1]。

超深井钻井技术研究及工业化应用

超深井钻井技术研究及工业化应用张金成;牛新明;张进双【摘要】陆上油气勘探开发正向着超深层领域发展,中国石化钻遇的超深井普遍存在着压力系统复杂、地层岩性复杂、储层流体复杂、工程力学复杂等工程地质特征.钻井工程面临着设计优化难、施工风险大、钻井速度慢、工程质量控制难度大等技术问题.在钻井施工中表现为钻井周期长、复杂情况和故障多、工程投资大,甚至有些井难以钻达目的层.2005年以来,中国石化石油工程技术研究院联合石油高校、油田企业组成“产-学-研”攻关团队,以川东北、塔里木盆地超深层油气勘探开发为依托,紧密围绕“优质、安全、高效”攻关目标,强化室内模拟和理论分析,加强以新型工具和新材料为载体的技术攻关,强化技术集成应用,研究形成了多信息综合反演钻井地质环境因素精细描述技术、基于钻井工程风险评价的井身结构优化设计方法、大尺寸井眼气体钻井及流体安全转换技术、高效破岩工具及配套技术、基于常规导向的超深水平井井眼轨迹控制技术、超高温及超高密度钻井液技术、高酸性气田胶乳防气窜水泥浆固井技术等7项技术创新成果,并开展了现场试验及工业化应用,形成了超深井钻井配套技术,使我国超深井钻井技术跨入了世界先进行列.【期刊名称】《探矿工程-岩土钻掘工程》【年(卷),期】2015(042)001【总页数】9页(P3-11)【关键词】超深井;钻井;高温高压;工业化【作者】张金成;牛新明;张进双【作者单位】中国石化石油工程技术研究院,北京 100101;中国石化石油工程技术研究院,北京 100101;中国石化石油工程技术研究院,北京 100101【正文语种】中文【中图分类】TE243;P634.51 超深井钻井钻遇的主要难题近几年来，随着我国向深层油气资源勘探开发步伐的加快，尤其是中国石化加快对四川盆地、塔里木盆地超深层油气勘探开发的步伐，对超深井钻井技术的需要越来越迫切，对超深井钻井技术提出了更高的要求。

然而超深井钻井工程地质环境极为复杂，钻遇了诸多世界级钻井技术难题，给“优质、安全、高效”钻井带来了很大挑战，主要表现在以下几个方面。

元坝超深水平井钻井液技术

元坝超深水平井钻井液技术摘要：川东北元坝构造是国内少见的三高地区，存在储层埋藏深、易漏、井温高、井眼净化难度大、易发生阻卡等复杂情况。

通过室内研究，优选出针对超深水平井钻进的金属离子聚磺混油钻井液体系，该体系具有良好的抗高温稳定性、流变性能、润滑性能、抗污染性能，在现场使用中较好的解决了元坝构造超深水平井施工的技术难题。

关键词：元坝构造超深井水平井井眼净化润滑防卡元坝构造位于四川盆地东北部的巴中、南充及广元地区，地层产状平缓，构造变形弱，储层整体埋藏较深。

区域构造位置位于南秦岭米仓山推覆构造带南缘、大巴山弧形冲断构造带的西南侧。

元坝构造主要以海相长兴组储层为主要目的层，埋藏井深平均在7000m左右。

根据前期对元坝地区长兴组储层敏感性结果表明，长兴组储层具无水敏、弱碱性、强应力敏特征，并且长兴组为常压地层，压力系数1.01～1.17。

一、钻井液处理剂优选1.抗高温保护剂优选[基浆]：4%膨润土+0.3%增粘剂+4～6%抗盐钙降滤失剂+1～2%稀释剂+1～3%井壁封固剂+1%流型调节剂+0.1～0.3%乳化剂+0.5～0.8%pH调节剂对3种抗高温处理剂（分别为A1、A2、A3）进行实验评价。

备注：钻井液密度为1.30g/cm3，老化条件170℃×16h，测试温度70℃。

从表中的数据可知，A2与金属离子聚磺体系配伍性较好，在高温条件下，钻井液的流变性能和失水造壁性更优良。

2.润滑剂的优选元坝地区深井水平段钻井施工进入造斜段和水平井段之后，为了防止起下钻、下套管、电测等施工出现卡钻、电测遇阻等复杂工程事故，需要混入一种或多种润滑剂，达到水平井钻进、起下钻、下套管、电测等施工的要求。

在基浆中加入不同种类润滑剂对钻井液进行润滑性评价，老化条件170℃×16h。

备注：钻井液密度1.30g/cm3，测试温度70℃。

通过对不用类型相同加量的润滑剂进行分别评价，B1和B2引入体系后对基浆流变性能无较大影响，但实际施工中考虑到井下条件，需要加入多种润滑剂复配使用，达到水平井钻进、起下钻、电测、下套管等施工要求。

中石化四川元坝气田或年底投产开发难度世界之最(图)

中石化四川元坝气田或年底投产开发难度世界之最(图)中石化四川元坝气田或年底投产开发难度世界之最(图)四川在线[微博]2014-09-12 07:43我要分享62钻井队冒着高温酷暑进行起下钻杆施工。

罗新荣摄来源:中国新闻网隐藏四川在线(微博)消息（四川日报(微博)记者刘川）记者9月11日从中石化西南油气田获悉，目前世界上埋藏最深、开发建设难度和风险最大的元坝气田进展顺利，有望在今年底前正式投产。

作为元坝气田关键控制性工程的净化厂正加紧建设，4套天然气净化装置年处理天然气能力40亿立方米、净化气能力34亿立方米、硫磺能力约30万吨。

如果按每户一天用一方天然气计算，今年年底元坝气田将达到年产17亿立方米净化气的产能，理论上可供约450万户1400万人约成都市常住人口一年的用气量。

元坝气田位于我省广元(微博)苍溪县、南充(微博)阆中市、巴中巴州区境内，矿权面积3251平方公里，其长兴组主力气藏平均埋深6800米，比普光气田还要更深1500米，是继普光气田之后中石化开发建设的第二大酸性气田，元坝气田与川西气田、普光气田一起，构筑了中石化在西南地区的天然气基地，其产量超过了中石化全部产量的一半。

元坝气田地层温度160摄氏度，平均硫化氢含量5.77%，具有超深、高温、高压、高含硫化氢、储层纵横向变化大、气水关系复杂等特点，勘探开发难度极大，对科技攻关和设施设备保证要求很高。

2011年，中石化西南油气田承担了元坝气田开发建设重任，并汇集了中石化旗下的胜利油田、中原油田、中石化工程建设总公司等40多个参战单位等80余支工程作业队伍参与“元坝会战”。

2013年前建设的14口生产井共17亿立方米产能已进入投产测试阶段，今明两年中石化西南油气田还将再部署生产10口新井，再建17亿立方米天然气产能。

目前，地面集输工程的12条集输道路、8个跨越工程和4条隧道工程均已竣工投用。

元坝气田的建设过程中还诞生了众多国内外第一。

元坝101-1H井创超深水平井井深7971米最深世界记录，元坝121H井创超深水平井垂深6991米最深世界记录，元坝29-2、元坝27-H井等10余口井创造了目前国内水平井最深、空气钻井最深、日进尺最高等40项钻井施工新纪录。

元坝超深水平井井身结构优化与轨迹控制技术

元坝超深水平井井身结构优化与轨迹控制技术刘言;王剑波;龙开雄;董波;龙林【期刊名称】《西南石油大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2014(036)004【摘要】元坝气田是世界上埋藏最深的海相酸性气田,其长兴组主力气藏具有埋藏超深、高温、高压、高含硫化氢、储层薄横向变化大、气水关系复杂等特征,常规直井、定向井产量低,方案设计采用水平井开发.该区钻井面临“硬、塌、卡、漏、喷、毒”等挑战,复杂事故多,施工难度大,安全风险高.为此,从地层三压力特征和实钻资料分析入手,研究提出利于封隔复杂井段的五开制井身结构方案和利于轨迹优化调整的常规定向钻具组合设计.所形成的井身结构优化和轨迹控制技术已成功应用于10口超深水平井,保证了方案部署井的安全顺利实施,实现了优快钻井和水平段长穿优质储层的目标,完钻井测试均获得了高产,创造了多项国内外钻井工程新纪录.【总页数】6页(P131-136)【作者】刘言;王剑波;龙开雄;董波;龙林【作者单位】中国石化西南油气分公司元坝气田开发建设项目部,四川阆中637400;中国石化西南油气分公司元坝气田开发建设项目部,四川阆中637400;中国石化西南油气分公司元坝气田开发建设项目部,四川阆中637400;中国石化西南油气分公司元坝气田开发建设项目部,四川阆中637400;中国石化西南油气分公司元坝气田开发建设项目部,四川阆中637400【正文语种】中文【中图分类】TE243【相关文献】1.元坝超深水平井井眼轨迹控制技术 [J], 邹晓敏2.元坝超深水平井轨迹控制技术 [J], 王旭东;罗朝东;贺阳;向燕;李波罗3.元坝超深水平井井身结构优化设计 [J], 罗朝东;王旭东;龙开雄;龚德章4.元坝含硫超深水平井井身结构优化技术 [J], 王剑波;刘言;龙开雄;邓明杰;严焱诚5.元坝超深水平井井眼轨迹控制技术优选 [J], 张浩;罗朝东;罗恒荣;王旭东;王大勇因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

元坝地区超深井优快钻井配套技术研究

元坝地区超深井优快钻井配套技术研究元坝地区是中国石化川气东送工程的重要能源接替阵地。

前期的钻探实践表明，该地区地质因素复杂，钻井过程中普遍存在溢流、井漏、垮塌等复杂和事故，机械钻速低，施工周期长，严重影响了元坝地区的勘探开发进程。

综合考虑元坝地区复杂的地质特点及前期钻井期间出现的复杂情况，对元坝地区井身结构进行了优化设计，使得处理井下复杂情况的能力得到了显著提升。

通过开展气体钻井、液相控压钻井、下部陆相地层使用涡轮钻具配合孕镶金刚石钻头钻井，以及海相地层使用抗高温长寿命螺杆配合高效PDC复合钻井等新技术的研究，形成了一套适合元坝地区超深井提速的配套新技术体系。

通过在元坝10井等5口井的超深井技术集成试验，取得了显著的提速效果，平均机械钻速2.0m/h，相比试验之前提高了26.58%，平均钻井周期331.86d，较试验前缩短了138d。

试验结果表明，所形成的提速配套技术能够解决目前元坝地区的技术难题，适合在元坝地区进行深入的推广应用。

标签：超深井；井身结构优化；钻井提速；气体钻井；控压钻井；复合钻井元坝地区是继普光气田之后，中国石化集团公司天然气增储上产的又一重点探区，也是川气东送工程的重要能源接替阵地，目的层位于海相地层的飞仙关组、长兴组和龙潭组，完钻井深7000m左右。

该地区地质因素复杂，存在陆相地层厚度大、砂泥岩互层频繁、可钻性差以及自流井-须家河超高压、压力窗口窄等特点，所钻井普遍存在溢流、井漏、垮塌等复杂和事故。

探区前期钻井过程中的平均机械钻速仅为 1.58m/h，平均故障复杂时效为9.25%，平均钻井周期高达470d[1-4]。

为了加快元坝地区的勘探开发进程，综合考虑该地区复杂的地质特点和前期出现的复杂情况，对元坝地区的井身结构进行了优化设计，结合气体钻井、液相控压钻井、涡轮配合孕镶钻头钻井，以及抗高温螺杆配合高效PDC复合钻井等新技术的研究及在元坝10、元坝124等几口超深井的技术集成试验，形成了一套适合元坝地区超深井钻井提速的配套新技术体系，对于今后元坝地区的钻井施工具有重要的指导意义。

元坝121H超深水平井钻井技术

元坝121H超深水平井轨迹控制技术

超深水平井钻井技术研究与应用

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旋转导向钻井技术在川东北元坝地区超深水平井的应用

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元坝超深水平井钻井液技术

中石化四川元坝气田或年底投产 开发难度世界之最(图)

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