四川全过程欠平衡钻井技术及典型井例
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欠平衡钻井技术的重大突破。 ◆ 现场试验取得邛西构造勘探重大突破
2003年以来
应用与深化拓展阶段
◆ 全过程欠平衡钻井规模应用 ◆ 全过程欠平衡钻井工艺进一步完善 ◆ 欠平衡完井取得突破 ◆ 发展了气体欠平衡钻井技术 ◆ 发展了欠平衡水平井技术 ◆ 运用压力控制钻井处理工程复杂
欠平衡钻井核心技术
欠平衡钻井
柴油机尾气钻井3井次，
空气钻井60井次（干
井 60 次
50
气44井次、充气4井次， 40 30
空气泡沫12井次）。
20
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0 尾气
53
31
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11
1
2002 2003 2004 2005 2006 年
60
31 15
天然气
氮气
空气、泡沫
四川欠平衡钻井取得了良好的技术经济指标
国内第一口全过程欠平衡钻井完井： 2002年7月，邛西3井 国内第一口全过程天然气钻井： 2003年2月，井浅2井 国内第一口气体钻水平井： 2004年6月，白浅111H井 第一口带压下尾管、电缆传输射孔完井：2004年5月，邛西6井 国内天然气钻井井深最深（3760.71m）；国内气体钻井天然气产量最 高(60×104m3/d) ：2004年7月，平落19井 国内第一口氮气钻井：2005年4月，七北101井 国内气体钻井井深最深井： 2006年7月，中石化西南局大邑1井氮气钻井，4775.56m 2006年8月，塔里木油田满东2井，6200m
碎屑岩储层特点
川渝地区中上部地层碎屑岩分布面积约9万平方千米，仅 上三叠统天然气总资源量达9065亿立方米，占盆地天然气总 资源量的16.96%，主要聚集在盆地中西部（占90.39% ）， 而已探明不到5%，碎屑岩的勘探开发潜力大。
碎屑岩储层特性
➢低孔、低渗致密砂岩储层
平均孔隙度：1.2%～13.5% 平均渗透率 0.01～0.45md
1999年至 2006年，四川共 开展218井次欠平 衡钻井，全过程 欠平衡钻井48井 次，获工业性油 气流41口井，累 计获测试产气 435×104 m3/d、 产油143t/d。
80
75
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wk.baidu.com
60
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0 1999年
5
2000年
6
2001年
8
2002年
2003年
2004年
先后在四川、吐哈、塔里木 、冀东、中石化西南 局、华北局、中海油渤海油田、缅甸、哈萨克斯坦、 伊朗等国内外多个油气田进行了技术服务。
自主研发了旋转控制头、不压井起 下钻装置为代表的欠平衡钻井系列 配套装备，拥有六项国家专利；
具备国内独具特色的全过程欠平衡 钻井作业（30多井次）；
目的层欠平衡施工（220多井次） 国内最多，气体钻井施工（100多 井次）国内最多，占全国欠平衡钻 井累计总数的60％以上。
2005年
2006年
16 14 12 10
8 6 4 2
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1999年
15 11
0 2000年
0 2001年
2 2002年
2003年
2004年
13 7
2005年 2006年
截至2006年底共
井 60 次
50
40
进行气体钻井109井次， 30
其中天然气钻井15井
20
10
2
1
次、氮气钻井31井次，
0 1998 2000
碎屑岩储层勘探开发存在的问题
✓浅层至中深井段的井漏严重：
处理井漏或因井漏带来的复杂时间占钻井总时间的8～ 10%，甚至个别井因井漏复杂导致报废;
✓大量坚硬地层：
钻井速度极低，严重制约了勘探开发进程。
易损害且难逆转
发 展
欠
井漏、漏喷同存、压差
平
卡钻等工程难题
衡 钻
井
井漏机、械卡钻钻速极等工低程难题难题
➢储层非均质性强，物性纵横向上差异大 ➢储层有效性取决裂缝发育程度，属裂缝—孔隙型 储层 ➢储层含水饱和度普遍较高
大于50%，平均60%～70%
碎屑岩储层勘探开发存在的问题
➢在钻井、试油过程中易受损害且难以逆转
✓储层的泥质含量高，一般为4~7% ✓主要伤害是水敏和固相伤害
➢使用常规开采技术不能有效经济开发
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。
） 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。
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
◆ 装备可靠性、安全性和适应能力较差
以及时发现为目的，取得一些成功经验，无
◆
重大突破
2001年～2002年
发展阶段
系统的部署 和实践
◆深 化 理 论 研 究 ◆加 强 装 备 研 制 ◆ 开展工艺技术攻关
◆ 理论上取得系统研究成果 ◆ 装备自主研制取得重大进展 ◆ 观念彻底改变：全过程欠平衡钻井技术—
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
2003年以来
应用与深化拓展阶段
◆ 全过程欠平衡钻井规模应用 ◆ 全过程欠平衡钻井工艺进一步完善 ◆ 欠平衡完井取得突破 ◆ 发展了气体欠平衡钻井技术 ◆ 发展了欠平衡水平井技术 ◆ 运用压力控制钻井处理工程复杂
欠平衡钻井核心技术
欠平衡钻井
柴油机尾气钻井3井次，
空气钻井60井次（干
井 60 次
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气44井次、充气4井次， 40 30
空气泡沫12井次）。
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天然气
氮气
空气、泡沫
四川欠平衡钻井取得了良好的技术经济指标
国内第一口全过程欠平衡钻井完井： 2002年7月，邛西3井 国内第一口全过程天然气钻井： 2003年2月，井浅2井 国内第一口气体钻水平井： 2004年6月，白浅111H井 第一口带压下尾管、电缆传输射孔完井：2004年5月，邛西6井 国内天然气钻井井深最深（3760.71m）；国内气体钻井天然气产量最 高(60×104m3/d) ：2004年7月，平落19井 国内第一口氮气钻井：2005年4月，七北101井 国内气体钻井井深最深井： 2006年7月，中石化西南局大邑1井氮气钻井，4775.56m 2006年8月，塔里木油田满东2井，6200m
碎屑岩储层特点
川渝地区中上部地层碎屑岩分布面积约9万平方千米，仅 上三叠统天然气总资源量达9065亿立方米，占盆地天然气总 资源量的16.96%，主要聚集在盆地中西部（占90.39% ）， 而已探明不到5%，碎屑岩的勘探开发潜力大。
碎屑岩储层特性
➢低孔、低渗致密砂岩储层
平均孔隙度：1.2%～13.5% 平均渗透率 0.01～0.45md
1999年至 2006年，四川共 开展218井次欠平 衡钻井，全过程 欠平衡钻井48井 次，获工业性油 气流41口井，累 计获测试产气 435×104 m3/d、 产油143t/d。
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2004年
先后在四川、吐哈、塔里木 、冀东、中石化西南 局、华北局、中海油渤海油田、缅甸、哈萨克斯坦、 伊朗等国内外多个油气田进行了技术服务。
自主研发了旋转控制头、不压井起 下钻装置为代表的欠平衡钻井系列 配套装备，拥有六项国家专利；
具备国内独具特色的全过程欠平衡 钻井作业（30多井次）；
目的层欠平衡施工（220多井次） 国内最多，气体钻井施工（100多 井次）国内最多，占全国欠平衡钻 井累计总数的60％以上。
2005年
2006年
16 14 12 10
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0 2000年
0 2001年
2 2002年
2003年
2004年
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2005年 2006年
截至2006年底共
井 60 次
50
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进行气体钻井109井次， 30
其中天然气钻井15井
20
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次、氮气钻井31井次，
0 1998 2000
碎屑岩储层勘探开发存在的问题
✓浅层至中深井段的井漏严重：
处理井漏或因井漏带来的复杂时间占钻井总时间的8～ 10%，甚至个别井因井漏复杂导致报废;
✓大量坚硬地层：
钻井速度极低，严重制约了勘探开发进程。
易损害且难逆转
发 展
欠
井漏、漏喷同存、压差
平
卡钻等工程难题
衡 钻
井
井漏机、械卡钻钻速极等工低程难题难题
➢储层非均质性强，物性纵横向上差异大 ➢储层有效性取决裂缝发育程度，属裂缝—孔隙型 储层 ➢储层含水饱和度普遍较高
大于50%，平均60%～70%
碎屑岩储层勘探开发存在的问题
➢在钻井、试油过程中易受损害且难以逆转
✓储层的泥质含量高，一般为4~7% ✓主要伤害是水敏和固相伤害
➢使用常规开采技术不能有效经济开发
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。
） 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。
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
◆ 装备可靠性、安全性和适应能力较差
以及时发现为目的，取得一些成功经验，无
◆
重大突破
2001年～2002年
发展阶段
系统的部署 和实践
◆深 化 理 论 研 究 ◆加 强 装 备 研 制 ◆ 开展工艺技术攻关
◆ 理论上取得系统研究成果 ◆ 装备自主研制取得重大进展 ◆ 观念彻底改变：全过程欠平衡钻井技术—
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