四川全过程欠平衡钻井技术及典型井例

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欠平衡钻井技术

•低渗透油藏
纯70-平1井该井水平段沙四段地层压力系数1.51 ，
纯97-5井
沙四段地层压力系数1.14－1.16，采用密度为1.06至1.07 的钻井液，钻进中火炬自动点火，火焰高2~米，实现了边喷边钻，收到了解放油气层、提高钻速的明显效果，为应用欠平衡钻井技术开发低渗透砂岩油藏进行了成功的尝试。投产后日产 16吨，为邻井的34倍。
轻泥浆替出重泥浆；继续下钻。
保保护护液液
十、欠平衡钻井现场应用
•火成岩储层
商741-平1井
该地区地层压力系数1.055，常规钻井严重井漏，充氮气欠平衡钻进，基浆密度1.03 ，充气量 200 Nm3/h，动欠压3.1MPa；投产后初产71t/d，已累产6500t，为邻井产量的3～5倍。
采用聚合醇钻井液欠平衡钻进，控制泥浆
密度1.42 g/cm3，静欠压2.33MPa，动欠压1. 19MPa，钻进中火炬点火，投产后日油23吨，为邻井的3倍。
•南方海相地层
云参1井是中石化集团公司重点探井，设计井深3500m，实测地层压力系数 0.952～0.745,钻进中漏失严重;应用充气欠平衡钻井技术，钻井液密度 1.01～1.03g/cm3,充气量1200Nm3
罗151-11井
使用硬胶泡沫钻井液，地层压力系数0.96,静欠压1.19MPa;完井
投产日产油18t，是同地区同期
完成常规井产量的两倍。
•灰岩裂缝性油藏
埕北244井
本井钻至奥陶系灰岩先发生井漏，又发生井涌，应用欠平衡钻井技术，解决了既漏又涌的难题，顺利地完成了高漏失地层的钻探任务，取准取全了地质资料，并取得 φ10mm油嘴235.2t/d油、 6940m3/d气的高产。

《欠平衡钻井》课件

特点
欠平衡钻井能够减少钻屑和地层伤害，提高钻速和钻井效率，同时能够实时监测地层流体，为油气田开发提供更多信息。
欠平衡钻井的原理
• 原理：在欠平衡钻井中，通过控制钻井液的密度、粘度、压力等参数，使钻井液压力低于地层孔隙压力，形成负压差。负压差能够促使地层流体流入井内，同时通过旋转控制头等设备控制流体的流入量和压力，确保钻井安全。
02
03
钻井液类型
根据不同的地质条件和钻井需求，选择合适的钻井液类型，如水基钻井液、油基钻井液等。
钻井液性能
确保钻井液具有适当的密度、粘度、切力等性能，以满足钻井过程中的各种需求。
钻井液处理
在钻井过程中，对钻井液进行适当的处理，以保持其性能稳定，并防止对环境和设备的损害。
井控技术
随钻测量数据处理
对随钻测量数据进行处理和分析，及时发现和解决潜在的钻井问题，并为后续的钻井决策提供依据。
2023
PART 03
欠平衡钻井的优势与挑战
REPORTING
优势分析
01
提高钻井效率
欠平衡钻井技术可以减少钻井过程中的钻屑堆积，降低重复钻井的次数，从而提高钻井效率。
保护油气层
02
03
介绍
欧洲北海地区采用欠平衡钻井技术，克服了复杂地质条件下的钻井难题
。
国际典型案例
细节
注重技术创新和环境保护，实现了钻井作业的可持续发展。
结果
提高了油气勘探开发的效益，为当地社会经济发展提供了支持。
案例总结与启示
01
欠平衡钻井技术在国内外油气勘探开发中得到了广泛应用，取得了显著的经济效益和社会效益。
环境影响
在欠平衡钻井过程中，需要特别注意对环境的影响，如减少气体排放和防止环境污染。

欠平衡钻井

增压机雾泵氮气进入立管
环流空气进入
Weatherford生产的制氮增压系统
组成：由空气压缩机、冷却、清洁系统、增压器和控制系统组成特点：一台柴油机驱动空压机和增压器结构紧凑，放在9m×5m的撬座，运输方便

美国Weatherford 公司制氮及增压系统
•雾化装置
功用：在泡沫、雾化钻井过程中注入液体，并与气体混合形成雾化液或泡沫钢板组成：由注液泵、雾或钢丝网化器、管汇组成注液泵：根据注液量实际要求选择压力和排量，目前用水泥车作为注液泵泡沫发生器：

(三) 钻井液与完井液
1、欠平衡钻井液完井液的分类: 1) 常规钻井液体系： 2) 气体类:空气、天然气、氮气、废气 3) 雾化液：空气、氮气、天然气雾化液 4) 泡沫体系：空气、氮气泡沫 5) 充气钻井液体系： 6) 无固相钻井液体系：淡水、盐水等 7) 含轻质固相添加剂的体系：

美国Shaffer公司 PCWD旋转防喷器
1. 静压:35MPa 动压：21MPa
2. 封零：17.5MPa 3. 最大转速：
100rpm 21MPa
200rpm 14MPa
目前世界上压力等级最高的旋转防喷器。
旋转防喷器
动力站
（二）节流控制系统及分离系统
1、节流控制系统功用：基本与常规钻井节流系统相同，控制从井口返出流体的压力及流量大小，从而控制井底欠压值。系统组成：节流管汇、液压控制系统 2、分离系统
Psp
Pud
Pdp
Pbp
Par Pp
Pm Pbj
（2）调整钻井液密度控制欠压值方法：调整井口回压控制立管压力值立压与泥浆密度的关系： Psp1/Psp2=ρm1 / ρm2 1—初始值 2---调整后的值（3）调整注气量和注液量控制欠压值使用专门的软件模拟计算

一口长水平井欠平衡射孔与完井实例

对该井制定了如下的生产计划：
关键词水平井
射孔完井
欠平衡
Байду номын сангаас
井底隔离阀
◇ 在稀油边缘使井获得最大Ｐ值，从而提高油ｌ
１引言
该油田在１７９９年由阿曼石油开发公司（ＤＰＯ）
井产量；
◇ 减少盐水和泥浆滤液对地层伤害的影响；
步是测试对用油基泥浆所钻的水平井的完井方案，即用深穿透射孔弹在欠平衡下进行水泥衬管射孔完
井，Ｗ一８在２０年３月中旬开钻，经过４次产井０６
射孔枪时，ｗ一６的采油指数约为０１／（ｋａ，．ｄ・Ｐ）这对于老的直井来说是一种非常大的提高，因为一
油井产量。这种方法很独特，它利用一台普通的钻机按照欠平衡钻井程序来完成欠平衡
射孔作业。
的情况下避免了地层伤害。短枪部分也能伸人到井
底的小直径井眼中，这对于垂直井相对更容易，但
在水平井上运用这些技术却达不到相同的效果，在没有采取关井的情况下，对ｗ一８采取了特殊的井工艺措施来收回６１ｍ的长枪部件。本文主要介７绍欠平衡钻井（ＤＵＢ）装备的使用情况。
Ｗ一６的１５倍，到现在也没有出现过多的气、井．
◇ 油藏不能混合开采；
◇ 采用１．ｍ油管；１４ｃ
◇ 气举生产（要依据水侵、ＧＯＲ、油藏压力状
况开井和投产）。

现代欠平衡钻井技术

收稿日期:2000—03—24作者简介:马宗金,高级工程师,1969年毕业于西南石油学院采油专业。

现任四川石油管理局钻采工艺技术研究院院长、四川油气井灭火公司经理。

毕业至今一直从事石油钻井工程技术和技术管理工作。

曾多次荣获部、局级科技进步奖,在国内外刊物发表了多篇论文,其中1993年发表的“大斜率定向井下套管技术”被美国“图拉萨”大学《石油理论》刊物转载,“中国油气井井喷失控抢险灭火技术及现状”1997年在新加坡召开的国际石油钻井承包商协会的亚太地区井控会上宣读。

钻井工艺现代欠平衡钻井技术马宗金　肖润德(四川石油管理局钻采工艺技术研究院,四川广汉618300)摘　要　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;国内外欠平衡钻井现状和技术水平;并对四川油气田发展欠平衡钻井技术提出了几点建议。

关键词　现代　欠平衡钻井　技术　设备　现状中图分类号:TE249　文献标识码:A 文章编号:1006—768X (2000)03—001—04R ecent underbalanced drilling technologyMA Z ong -Jin ,XIAO Run -De(D rilli ng &Production Technology Research Instit ute ,S PA ,Guanghan 618300,Chi na )Abstract :Underbalanced drilling is a new drilling technology to increase exploration and develop 2ment benefit.On the basis of summarizing past drilling experience in China ,in recent years ,some tech 2nical research and field testing are done in oil/gas field exploration and development respect ,and out 2standing economic benefit is obtained.The paper presents basic concept ,condition and advantage of un 2derbalanced drilling ;methods and key techniques of realizing underbalanced drilling ;discusses main e 2quipment of underbalanced drilling and its action.Meanwhile ,status quo and state -of -art of under 2balanced drilling are also introduced abroad.Some suggestions are proposed on developing underbal 2anced drilling technology in Sichuan oil/gas field.K ey w ords :recent ,underbalanced drilling ,technique ,equipment ,status quo 欠平衡钻井技术是在勘探开发难度日益增加,国际石油市场激烈竞争的条件下应运而生的,是90年代初国际上再次兴起的钻井新技术。

四川全过程欠平衡钻井技术与典型井例

四川全过程欠平衡钻井技术与典型井例
汇报内容
一、四川欠平衡钻井公司简介二、高效勘探开发需要二、四川欠平衡钻井技术发展三、典型井例四、下一步攻关建议
四川欠平衡钻井公司是集科研、服务于一体的专
（业化技术服务公司，主要致力于欠平衡钻井工艺技术一研究及配套装备的研制，并为国内外油气田提供从论
技术
近几年四川欠平衡钻井技术发展阶段：起步阶段（1999～2001年）发展阶段（2001年～2002年）
应用与深化拓展阶段（2003年～至今）
1999年～2001年
◆ 跟踪国外技术 ◆ 总结前人经验 ◆ 结合碎屑岩储层特征
发展阶段
◆ 开展装备和工艺研究 ◆ 14井次现场试验
◆ 理论缺少系统研究 ◆ 现场实践少
）证、设计到现场服务及设备加工、租赁等服务。
简
公司于2000年在中国油气井灭火公司基础上组建，
介在井控、抢险、气层欠平衡钻井和处理井下复杂方面
具有独特优势，具有一批经验丰富的从事科研和欠平
衡钻井现场技术服务的专业技术人员和操作人员。
中国石油
（二）公司规模
中国石油
公司现有员工100多人，旋转控制头等欠平衡钻井关键装备16套，产层欠平衡钻井作业队伍10支；不压井起下钻装置3套，不压井作业队伍3支。拥有 1200m3/min的空气钻井设备、210m3/min氮气钻井设备，气体钻井作业队伍5支。是国内规模最大的欠平衡专业化公司之一。
欠平衡钻水平井
不压井完井
欠平衡取心
欠平衡钻井的核心技术
不压井起下钻
不压井测井
不压井起下钻技术
强井行下起套下管钻阀装置
据欠平衡钻井工艺技术特点，设计了带压测井的井口电缆防喷装置，研发了相应的测井、射孔工艺技术，攻克了欠平衡条件下的负压射孔技术难题，形成了全通径射孔工艺技术、模块式射孔枪锚定射孔工艺技术和井口带压电缆输送射孔工艺技术三项欠平衡配套的射孔工艺技术。

欠平衡钻井技术

欠平衡钻井技术
欠平衡钻井技术是一种常用的钻井方法，用于在井筒内部维持较低的压力。

它通过在钻头底部连续注入气体或液体来实现。

这种技术的主要目的是减少井底孔洞的损害并提高钻井效率。

欠平衡钻井技术的原理是在井口维持一个较高的压力，以便在井底产生一个较低的地层压力。

这种压力差可以有效地减少钻井液到穿透层的渗透压差，从而降低损伤地层的风险。

欠平衡钻井技术还可以通过控制地层渗流来减少井底的泥浆侵入，从而提高钻井速度。

欠平衡钻井技术有两种主要的方法：气体欠平衡钻井（UBD）和液体欠平衡钻井（LWD）。

气体欠平衡钻井是指通过向井底注入气体来降低地层压力，而液体欠平衡钻井是指通过向井底注入液体来实现。

这两种方法各有优缺点，选择应根据具体情况。

欠平衡钻井技术的应用非常广泛。

它可以用于突破复杂地层，如高渗透性、高泥浆侵入性和高井壁稳定性等条件下的困难地层。

它可以用于提高钻井速度和降低操作风险。

欠平衡钻井技术还可以用于井下作业，如井底测试、钻井液循环、产能测试和井壁修复等。

欠平衡钻井技术也存在一些挑战和风险。

它需要特殊的设备和技术，增加了操作成本和难度。

欠平衡钻井过程中可能出现井喷和井漏等安全问题，需要采取有效的安全措施。

欠平衡钻井技术在一些特殊的地质条件下可能不适用，需要根据具体情况进行评估。

欠平衡钻井技术是一种有效的钻井方法，可以减少地层损伤、提高钻井效率和降低操作风险。

随着技术的不断进步，它将在更广泛的领域得到应用。

为了确保安全和效果，需要充分考虑各种因素，并采取适当的措施和监测手段。

欠平衡钻井技术

欠平衡压力钻井技术一、欠平衡压力钻井的概念欠平衡压力钻井Under Balance Drilling （UBD ）是指在钻井过程中泥浆柱作用在井底的压力（包括泥浆柱的静液压力和循环压降），低于地层孔隙压力。

欠平衡压力钻井时,p b p p <，0<∆p 。

此时允许产层流体流入井内，并可将其循环到地面，地面可有效地控制。

UBD Pp ＞Pb = Ph + Pa + Pch二、国内外发展概况1、欠平衡压力钻井发展历史欠平衡压力钻井实际上是一种古老的钻井方式，直到1895年旋转钻井产生之前，绳索式顿钻钻井都是用欠平衡方式进行的，在当时技术条件下，利用欠平衡方式诱发井喷是发现油气藏的手段。

欠平衡-----井喷------油气藏从1895至1920这段时间里，旋转钻井是用清水作为循环流体的，为保证钻井安全和井眼清洁，1920年开始使用加有粘土和处理剂的混配钻井液体系，自此，超平衡压力钻井成为常规的钻井方式。

国外从30年代开始发展欠平衡压力钻井技术，当时用空气作为钻井液，钻速提高了2-3倍，同时还避免了许多井漏和卡钻事故。

70-80年代发展了泡沫技术，有效地解决了携岩问题，进一步推进了欠平衡压力钻井技术的发展，但由于成本和安全原因，这项技术在80年代停滞。

80年代末以来，由于专用设备和工具的配套，以及相应技术的发展，欠平衡压力钻井技术才又迅速发展起来。

欠平衡压力钻井技术以美国和加拿大应用为最多，技术和装备最先进，它们大都成立了欠平衡压力钻井服务公司；其次是英国、巴西、委内瑞拉、墨西哥等国也应用了欠平衡压力钻井技术。

我国从近几年也开始研究和应用欠平衡压力钻井技术。

2、国外情况欠平衡压力钻井技术是八十年代后期在美国德克萨斯州奥斯汀白垩系地层钻井时得以迅速发展起来的。

目前美国欠平衡压力钻井的井数已达2500多口。

美国和加拿大具有：（1）先进的欠平衡钻井装备（2）专业技术服务公司（3）配套的欠平衡钻井技术加拿大欠平衡钻井数目图欠平衡压力钻井作为能提高油气产量的一项重要技术，已在世界20多个国家和地区4500多口井上应用。

井控案例

钻井井喷案例案例1、川东钻探公司“12．23”特别重大井喷失控案例2003年12月23日，位于重庆市开县高桥镇晓阳村的中国石油天然气集团公司所属四川石油管理局川东钻探公司钻井二公司川钻12队承钻的罗家16H 井发生特别重大井喷失控事故，造成243人死亡(其中石油系统职工2人)，直接经济损失9262．71万元。

一、事故简要经过2003年12月23日2时52分，罗家16H井钻进至井深4049．48m时，因更换钻具需要，在仅进行了35min泥浆循环(应该循环90min)的情况下，就开始起钻。

在起钻作业中总共起钻120柱，灌注泥浆38次，但是在操作中没有遵守每3柱钻杆灌满泥浆1次的规定及时灌注泥浆；其中有9次是超过3柱才进行灌浆操作的，最多至提升9柱才进行灌浆。

23日12时因机械故障停止起钻操作，用了4个多小时进行检修。

在16时20分检修结束后，没有下钻进行泥浆充分循环即继续起钻作业。

21时55分，录井员发现泥浆溢流，向司钻报告发生井涌，司钻发出井喷警报，井队采取多种措施未能控制局面。

至22时4分左右，井喷完全失控，富含硫化氢的天然气大量逸出。

22时30分左右，井队人员开始撤离现场，同时疏散了井场周边居民。

23时20分左右，井队人完全撤离，在外围设立了警戒线。

23时左右，重庆市安全生产监督管理局接到川东北气矿事故报告，并要求协助事故抢险工作。

23时左右，高桥镇政府听到晓阳村方向群众燃放爆竹和传来类似洪水声响的声音，镇党政领导派人前去查看。

晓阳村党支部书记周克安回答：是井场出了事故，许多群众在他家周围。

镇里随即叫他通知群众转移。

23时20分左右，开县安全生产监督管理局电话询问高桥镇是否发生井喷事故、在哪个地点。

高桥镇回答：在晓阳村一组的气井发生事故。

井场没有向镇里报告，派人去了解情况，还没有回来。

23时25分左右，开县安全生产监督管理局再次电话通知高桥镇组织群众疏散。

高桥镇党政领导分工负责组织转移当地中学800多名住校学生和高桥镇居民；同时要求镇机关全体干部利用电话和手机拨打井场附近各村能打通的号码，通知人员撤离。

冻胶阀全过程欠平衡钻井技术在马207井的应用

关键词：气钻井；氮全过程欠平衡；冻胶阀；油油藏稠
中图分类号：２９文献标识码：文章编号：０４５１（００Ｏ — ０９— ０ＴＥ４Ｂ１０— ７６２１）９Ｏ７４
１概述
０９３ｇｃ）中等粘度（０、５～２８ａ・ｓ、．２６／ｍ。、５ ℃ １６６ｍＰ）中凝固点（００Ｃ）高非烃含量（６）中含蜡量１．￣、１．１、
地质特征：峡沟区块自上而下钻遇的地层依次西为：二叠系、三叠系、罗系、侏白垩系、三系和第四系，第各层系之间均为不整合接触，层的发育程度参差不地
Байду номын сангаас
已循环的氮气，以氮气钻井过程中氮气／氮的用量所液非常大，本较高。为控制成本，满足开发要求的前成在提下应采用尽量小的井眼进行氮气钻井；是后期油气三
开采问题，氮气钻井一般不采用固井完井，因此，钻进井段应该避开水层，同时尽量缩短进尺，降低钻穿水层以的风险。因此，２７井在实施氮气钻井时采用二层套马０管的井身结构，即１７８７．ｍｍ的技套下至油气层顶部，然后用』１２４２５．ｍｍ的钻头三开进行气体钻井，至设『钻
２地质概况
岩性复合低压低渗普通稠油油藏。

欠平衡水平井钻井技术在Bel-Z-1井的应用

第５期
一７。１
欠平衡水平井钻井技术在ＢＺ井的应用ｅ－１ｌ－
吕永科张瑞典，，杨桃，刘强，杜友如
（．１西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室。四川成都６５０１０）０（．２中国石油大学（北京）化工学院，北京１２４）０２９
（．南石油局固井公司，四川德Ｉ６００）３西￣１０Ｂ８
［摘要］ＢｌＺ１ｅ— －井是中石油在乍得ｚ区块的第一口欠平衡７－Ｋ－＇Ｆ并，是该技术在海外的首次成功应用。欠平衡钻井技术可有效减轻钻井过程中固相和液相对储层的侵入损害，保护储层。水平井与欠平衡钻井技术的结合是高效开发复杂油气藏，获取最大单井产能的有效途径。本文详细介绍了本区块的概况，重点介绍了施工参数、欠平衡水平井的可行性论证，对相应的技术
过分析已有数据和测试结果，认为在此区块采取常规钻井技术很难取得开发上的突破，必须采用种新的钻井技术来开采储层，降低储层损害，提高油气产量。在安全、环保的前提下，为及时有效地完成此区块的开发任务，经长达６月的深个入分析和反复论证，一致认为采用欠平衡水平井技术是最佳选择。
一
１行性研究可
Ｓｅｅｉｎ是典型的高压低渗透夹杂灰泥岩ｉｇｎａ层的致密砂岩储层，埋深２６．ｍ至２６．２０３７６８３ｍ，平均厚度６４６ｍ。根据邻井Ｂｌ１０．２ｅ一，Ｂｅ一，Ｂｌ一三ｌ２ｅ— １Ｅ口井的数据得知，储层参数如下：岩性：夹杂灰泥岩的致密砂岩；原始空隙压力：２．Ｍｐ，压力系数１５９８８ａ．；压力系统：单压力４系统；地层温度：６ ℃ ；孔隙度：１ —８７０１％；镜像测井和岩心显示：存在一定的裂缝；地层流体：气体；Ｃ含量：无；ＨＳ０：含量：０１．％；边水或底水：无：地应力：３ —４ａ３３Ｍｐ。基于以上数据和邻井测井及测试资料分析如下：１井壁稳定性分析．１根据邻井收集的地层岩心资料，综合分析可知泥盆系主要发育有泥岩、砂岩、砂砾岩、火山角砾岩和凝灰岩。对于砂岩和凝灰岩地层岩石较为致密，岩石强度很高，岩石稳定性好。粘土矿物以蒙脱石、伊蒙混层为主，水敏性很强，一旦与水接触，泥质胶结物膨胀，产生水化应力，胶

欠平衡钻井工艺技术

表1为奥斯汀白垩系地层完井的10口井统计资料。其中用普通钻井液完井6口，开采24个月，占总开采量的18%，平均每井每月占总开采量的0.1%；而用雾化钻井2口，开采23个月，占总开采量的69%，平均每井每月占总开采量的1.5%，比前者增加15倍。
1.5
69
23
2
泡沫雾化流体
1.2
11
9
1
非加重盐水体系钻井液
揭示了新疆局所属油田有丰富天然气资源，这是几十年水基钻井液钻井所从未发现的，此结果为新疆局油气开发并举的决策提供了直接依据。欠平衡钻井技术作为能提高产量和解决钻井问题的一项重要技术已在很多不同类型的油藏得到应用。
中石油欠平衡钻井应用情况
普遍认为： ●利用欠平衡钻井技术能取得高产油气流； ●随着经验增多和各种技术问题的解决，欠平衡钻井技术正在逐步得到改进和完善。
气体钻井专用设备
空气压缩机组（车载式和撬装式）氮气发生器尾气发生装置增压机组（车载式和撬装式）雾泵和化学药剂注入系统冷却设备气体流量计取样装置除尘装置等
气体钻井专用设备
空压机
增压机
增压机
尾气除尘、冷却装置
低压压缩机
低压储气罐
车载式增压机
加拿大欠平衡钻井情况
例2 在加拿大的Weyburn油田，有90多口包括单油层、双油层和三油层的井，因使用欠平衡钻井而大幅度提高了产量，还提高了钻速和钻头进尺。并且四年里没有发生卡钻、井眼不稳定和环境污染事故。加拿大在其它许多地层中应用欠平衡钻井技术也取得了好的效益。除此，加拿大能源局（ERCB）的研究结果表明，欠平衡钻井的安全记录比常规钻井也要好。
密度g/cm3
分类
2. 不同类型UBD流体密度

02欠平衡钻井技术(BJ)

28
上述五种储层损害都与钻井过程中过平衡压力有关。
美国阿拉斯加普鲁德霍湾油田针对油井产量递减的问题进行三年的调查研究，分析了多个环节对储层损害的影响，其结论是在钻井过程中，由于过平衡压力使钻井液的液相、固相侵入地层，结果使地层渗透率降低10—75%。采用薄片鉴定和扫描电镜分析证明，颗粒侵入是储层损害的主要原因之一。因此人们得出结论：正压差是造成储层损害的万恶之源，降低压差是钻井过程中的保护储层的重 29 要技术措施，这就是欠平衡钻井的生命力所在。
温降滤失剂的用量，提高泥饼质量及钻井液的化学抑制性，避免井壁失稳。
如果发现井壁掉块或井眼缩径，在调整钻井液密度的基础上，适当提高
钻井液的粘切及润滑性，保证井底干净、井眼润滑。
20
• 如果在欠平衡开始实施时盲目的降低钻井液密度，极易造成在非储层段由于欠压值太大而导致井壁坍塌，钻遇储层后由于欠压值较大，进入井筒内的油气过大而导致井口难以控制。 • 本井钻井液密度下降到1.45g/cm3后，井下不同程度出现了掉块，说明当量钻井液密度已低于地层坍塌压力，导致这样结果的主要原因是在没有油气出现及储层能量较低的情况下无法点火。针对实际情况及时上调密度，直到钻井液当量密度大于了坍塌压力。钻达井深3803.44米成功地点火，钻达井深4230.66米发现溢流，此时钻井液密度1.46g/cm3，实现了持续点火，最大瞬间气量达3112m3/h。
量有很大的关系。该压力也是直接作用在地层上，其大小对Pud有影响，尤其是在低压产层中。当地层流体进入环空后，由于环空为多相流体，环空的多相流动阻力Pam较难求出。
欠压值（Pu）：动态下的欠压值是由地层压力和钻井液静液柱压力、环空流动阻力以及
井口回压所确定的。其大小直接影响地层流体进入井筒内量的多少，其值过大，易造成产层的速敏和井口设备载荷过大或其它钻井复杂情况。欠压值的大小应根据实际情况确定，一般不超过2MPa。

欠平衡钻井技术

欠平衡钻井技术欠平衡钻井技术（Underbalanced Drilling，简称UBD）是在钻井过程中，使钻井液压力低于井底地层流体压力，从而实现井底地层流体向井口运移的钻井技术。

这种钻井技术主要适用于含有高产量天然气和高液位油藏的区域。

1. 避免地层污染。

与传统的过平衡钻井技术相比，欠平衡钻井技术可以避免钻井液污染地层。

2. 提高井产量。

由于欠平衡钻井技术会将井底地层流体连接到井口，因此可以在钻井时降低地层压力并提高井产量。

3. 提高采收率。

通过欠平衡钻井技术采出的油气含水低，可以提高采收率。

4. 减少地层损伤。

欠平衡钻井技术可以减少地层的损伤，从而降低永久性损伤和补偿成本。

虽然欠平衡钻井技术带来了许多优势，但它也面临以下挑战：1. 安全风险。

欠平衡钻井技术需要在高压、高温下操作，很容易发生事故。

2. 钻井液处理问题。

欠平衡钻井技术需要使用高质量的钻井液，这种钻井液需要特别处理。

3. 设备成本高。

欠平衡钻井技术需要特殊的设备和工具来实现，因此成本较高。

4. 需要高技术水平。

欠平衡钻井技术需要专业的技术人员来操作，需要在现场处理许多技术问题。

1. 水滴井或高液位油藏。

这些地层可以用欠平衡钻井技术来钻探，可以降低地层压力并提高采收率。

3. 复杂地层。

欠平衡钻井技术可以在复杂地层中有效地进行钻探，可以减少地层损伤和清洗周期。

总结欠平衡钻井技术是一种先进的钻井技术，可以提高井产量和采收率，减少地层污染和损伤。

但它也面临一些挑战，需要高技术水平和特殊的设备和工具。

欠平衡钻井技术可以用于含有高产量天然气和高液位油藏的区域，以及复杂地层和浅层钻井。

欠平衡压力钻井井底压力的控制技术

欠平衡压力钻井井底压力的控制技术摘要：欠平衡钻井技术在实际应用过程中有着有着非常多的优势，但是对于井底欠平衡压力的稳定性要求非常高，然而在实际钻井过程中，影响井底压力的因素非常多，只有对造成压力波动的因素进行有效控制，才能提高欠平衡压力钻井技术的稳定性，因此研究井底压力的控制技术尤为重要。

关键词：欠平衡压力钻井；井底压力；控制技术欠平衡压力钻井技术在国内外已经取得了较快的发展，由于其工艺技术和专业设备的不断改进和完善，使欠平衡压力钻井技术能够实现不同循环流体方式的欠平衡压力钻井。

欠平衡压力钻井技术能够有效解决低渗透储层在钻探过程所出现中的问题，能够对储层进行有效保护并提高作业效率。

1压力控制钻井技术目标压力控制钻井技术具有一定的现实性，同时，使用封闭的钻井液的压力和循环系统，压力控制钻井技术的使用主要是可以解决在钻井过程中出现的压力问题。

因此，其主要目的是能够很好地控制钻井压力，井底各种障碍可以得到有效解决，钻井液循环系统在美国已经使用了20多年，已经成为陆上钻井技术发展的重要方向，压力控制钻井技术的使用可以在短期内提高井控能力，同时提高钻井经济性，降低钻井成本，促进陆上钻井技术的发展，压力控制钻井技术的最终目标是减少钻井过程中发生的各种事故，同时有效地减少钻井时间并实现钻井经济性和安全性。

2造成井底压力波动的原因2.1钻柱连接在钻柱连接过程中注进行注气会导致井底压力发生明显变化，因此在该过程中井底的压力会出现波动。

在实际钻井过程中，将中断气相与液相进行有效循环，油井内的摩擦压力会逐渐减小直到消失，导致井底压力程度会呈现出下降趋势。

其次，在钻井时钻柱及环空中都会出现气液分离现象的发生，上端会产生液体断塞导致静态液面压力发生明显变化，会导致井底压力出现严重的变化。

2.2气相注入方式使用立管注入法直接向井内注入气体时，不管是在下钻还是钻杆连接过程中，井底压力都会发生明显变化。

当采用环空注入法是依靠同心管或者寄生管款实现钻柱连接，仍然保证气体持续注入，但是环空封闭状态依然会造成井底压力发生差异性。

欠平衡钻井完井技术在四川天然气勘探新领域的突破

欠平衡钻井完井技术在四川天然气勘探新领域的突破
郑有成
【期刊名称】《中国石油勘探》
【年(卷),期】2003(008)001
【摘要】近年来,西南油气田分公司和四川石油管理局针对四川盆地地质特点和储藏特征,联合对欠平衡钻井理论、工艺及装备进行攻关,形成了适合四川盆地的现代欠平衡钻井和完井配套技术.在邛西3井开展配套试验获得成功,这是川西地区碎屑岩地层天然气勘探技术的重大突破.本文介绍了四川开展欠平衡钻井完井技术攻关的情况,阐述了现代欠平衡钻井完井技术要点及发展方向.
【总页数】7页(P52-57,66)
【作者】郑有成
【作者单位】西南油气田分公司勘探事业部,四川省,成都市,610041
【正文语种】中文
【中图分类】TE1
【相关文献】
1.四川天然气欠平衡钻井完井技术研究与应用 [J], 杨令瑞;杨玻;肖润德;肖新宇;朱君英
2.四川盆地勘探天然气有利地区和新领域探讨(上) [J], 罗志立;刘树根;刘顺
3.四川盆地勘探天然气有利地区和新领域探讨（下） [J], 罗志立;刘树根;刘顺
4.四川盆地茅口组滩相孔隙型白云岩储层天然气勘探的突破及启示——以川中北部地区JT1井天然气立体勘探为例 [J], 杨雨;高兆龙;山述娇;谢继容;赵路子;黄平辉;张
玺华;陈聪;张本健;文龙;汪华
5.四川盆地南部火成岩新领域天然气勘探获得突破 [J],
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欠平衡钻井

⑵欠平衡钻井操作要求
A．严格注意井口回压变化，不得在超过安全范围的高压严格注意井口回压变化，情况下作业。情况下作业。在连接节流、压井管汇之前一定要校正好井口， B．在连接节流、压井管汇之前一定要校正好井口，偏差不得大于5mm,以防止钻具对胶芯的磨损和对旋转防喷器不得大于5mm,以防止钻具对胶芯的磨损和对旋转防喷器轴承的损害。轴承的损害。严禁直台阶钻杆以下入方式通过旋转头，避免钻铤、 C．严禁直台阶钻杆以下入方式通过旋转头，避免钻铤、扶正器等大直径钻具通过旋转头。扶正器等大直径钻具通过旋转头。要通过旋转头的钻具经大钳上紧后要将接头上的牙痕锉平,钻具表面必须光滑。经大钳上紧后要将接头上的牙痕锉平,钻具表面必须光滑。 D．在旋转头使用期间必须保证润滑油的泵和冷却液的循环正常。循环正常。旋转防喷器使用期间要随时检查、观察其使用情况， E．旋转防喷器使用期间要随时检查、观察其使用情况，发现异常情况及时处理或报告。发现异常情况及时处理或报告。
6、欠平衡专用节流管汇
⑵节流管汇结构示意图
6、欠平衡专用节流管汇
节流阀阀板、阀座结构
1、欠平衡钻井主要技术措施
⑴欠平衡钻井工艺要求：欠平衡钻井工艺要求：如果钻迂高压水层,地层出水严重, ．如果钻迂高压水层,地层出水严重,则停止实施欠平衡钻井. 施欠平衡钻井. 因井裸眼段较长,如果井壁不稳定,掉块严重, ．因井裸眼段较长,如果井壁不稳定,掉块严重, 则停止实施欠平衡钻井. 则停止实施欠平衡钻井. 如无油气显示,且出水少, ．如无油气显示,且出水少,此时井口无须进行回压控制, 只进行导流. 回压控制, 只进行导流. 如原油大量进入井筒, ．如原油大量进入井筒 , 则考滤回压以增加井内当量钻井液密度, 内当量钻井液密度,减少产层原油进入进入井筒的量. 的量.

欠平衡钻井的概念及要求

欠平衡钻井的概念及要求一、前言欠平衡钻井是一种钻井技术，它是在井口内部维持一个低于地层压力的压力环境，使得钻头在钻进地层时能够更加顺畅地进行。

本文将介绍欠平衡钻井的概念、要求以及相关技术和应用。

二、概念欠平衡钻井是指在钻井过程中，通过控制井口内的气体或液体压力，使其低于地层压力，从而实现减小孔壁稳定性影响和减小岩石破碎度的目的。

这种技术可以提高钻头的进尺速度和降低钻头磨损率，并且还可以降低水泥固井质量。

三、要求1. 精确控制压力：欠平衡钻井需要精确控制气体或液体的流量和压力，以确保其始终低于地层压力。

这需要使用高精度的仪器和设备来监测并调整气体或液体流量和压力。

2. 安全措施：由于欠平衡钻井会产生高压气体或液体，因此需要采取一系列安全措施来确保钻井过程的安全。

例如，需要使用防爆设备和安全阀等设备来避免事故发生。

3. 高效率：欠平衡钻井的目的是提高钻头进尺速度和降低磨损率，因此需要确保钻井过程的高效率。

这需要使用先进的技术和设备，并且对钻井过程进行精细化管理。

四、相关技术和应用1. 气体驱动式欠平衡钻井：该技术主要通过在井口内部注入氮气或天然气来实现欠平衡状态。

这种技术可以有效地减少岩石破碎度，并且可以提高钻头的进尺速度。

2. 液体驱动式欠平衡钻井：该技术主要通过在井口内部注入泡沫液或水泥浆来实现欠平衡状态。

这种技术可以在一定程度上提高孔壁稳定性，并且可以降低水泥固井质量。

3. 应用领域：欠平衡钻井广泛应用于石油、天然气勘探和开发领域，特别是在复杂地质条件下的钻井作业中。

例如，在高温高压油藏、薄层气田和致密油气藏等领域都有广泛应用。

五、总结欠平衡钻井是一种高效的钻井技术，它可以提高钻头进尺速度和降低磨损率，并且可以降低水泥固井质量。

然而，欠平衡钻井需要精确控制压力、采取安全措施以及实现高效率等要求。

在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的技术和设备，并进行精细化管理。