四川全过程欠平衡钻井技术及典型井例

1、四川全过程欠平衡钻井四川全过程欠平衡钻井技术与典型井例技术与典型井例汇 报 内 容一、四川欠平衡钻井公司简介公司简介二、高效勘探开发需要二、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、下一步攻关建议中国石中国石油油（一）简介（一）简介 四川欠平衡钻井公司是集科研、服务于一体的专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业化技术服务公司，主要致力于欠平衡钻井工艺技术研究及配套装备的研制，并为国内外油气田提供从论研究及配套装备的研制，并为国内外油气田提供从论证、设计到现场服务及设备加工、租赁等服务。证、设计到现场服务及设备加工、租赁等服务

2、。 公司于公司于20002000年在中国油气井灭火公司基础上组建，年在中国油气井灭火公司基础上组建，在井控、抢险、气层欠平衡钻井和处理井下复杂方面在井控、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。衡钻井现场技术服务的专业技术人员和操作人员。中国石中国石油油（二）公司规模（二）公司规模 公司现有员工公司现有员工100多人，旋转控制头等欠平衡多人，旋转控制头等欠平衡钻井关键装备钻井关键装备16套，产层欠平衡钻井作业队伍套，产层欠平衡钻井作业队伍10支；支；不压井起下钻

3、装置不压井起下钻装置3套，不压井作业队伍套，不压井作业队伍3支。拥有支。拥有1200m3/min的空气钻井设备、的空气钻井设备、210m3/min氮气钻井氮气钻井设备，气体钻井作业队伍设备，气体钻井作业队伍5支。是国内规模最大的支。是国内规模最大的欠平衡专业化公司之一。欠平衡专业化公司之一。 先后在四川、吐哈、塔里木先后在四川、吐哈、塔里木 、冀东、中石化、冀东、中石化西南局、华北局、中海油渤海油田、缅甸、哈萨克西南局、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。斯坦、伊朗等国内外多个油气田进行了技术服务。P自主研发了旋转控制头、不压井起自主研发了旋转控制头

4、、不压井起下钻装置为代表的欠平衡钻井系列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；配套装备，拥有六项国家专利；P具备国内独具特色的全过程欠平衡具备国内独具特色的全过程欠平衡钻井作业（钻井作业（30多井次）；多井次）；P目的层欠平衡施工（目的层欠平衡施工（220多井次）多井次）国内最多，气体钻井施工（国内最多，气体钻井施工（100多多井次）国内最多，占全国欠平衡钻井次）国内最多，占全国欠平衡钻井累计总数的井累计总数的60以上。以上。 1999年至年至2006年，四川共年，四川共开展开展218井次欠平井次欠平衡钻井，全过程衡钻井，全过程欠平衡钻井欠平衡钻井48井井次，获工业性油次，

5、获工业性油气流气流41口井，累口井，累计获测试产气计获测试产气435104 m3/d、产油产油143t/d。 截至截至2006年底共年底共进行气体钻井进行气体钻井109井次井次，其中天然气钻井其中天然气钻井15井井次、氮气钻井次、氮气钻井31井次，井次，柴油机尾气钻井柴油机尾气钻井3井次，井次，空气钻井空气钻井60井次（干井次（干气气44井次、充气井次、充气4井次，井次，空气泡沫空气泡沫12井次）。井次）。 四川欠平衡钻井取得了良好的技术经济指标四川欠平衡钻井取得了良好的技术经济指标p国内第一口全过程欠平衡钻井完井：国内第一口全过程欠平衡钻井完井： 20022002年年7 7月，邛西月，邛西3

6、 3井井p国内第一口全过程天然气钻井：国内第一口全过程天然气钻井： 20032003年年2 2月，井浅月，井浅2 2井井p国内第一口气体钻水平井：国内第一口气体钻水平井： 20042004年年6 6月，白浅月，白浅111H111H井井p第一口带压下尾管、电缆传输射孔完井：第一口带压下尾管、电缆传输射孔完井：20042004年年5 5月，邛西月，邛西6 6井井p国内天然气钻井井深最深（国内天然气钻井井深最深（3760.71m3760.71m）；国内气体钻井天然气产量最）；国内气体钻井天然气产量最高高(60(6010104 4m m3 3/d) /d) ：20042004年年7 7月，平落月，平落

7、1919井井p国内第一口氮气钻井：国内第一口氮气钻井：20052005年年4 4月，七北月，七北101101井井p国内气体钻井井深最深井：国内气体钻井井深最深井：20062006年年7 7月，中石化西南局大邑月，中石化西南局大邑1 1井氮气钻井，井氮气钻井，4775.56m4775.56m20062006年年8 8月，塔里木油田满东月，塔里木油田满东2 2井，井，6200m6200m碎屑岩储层特点 川渝地区中上部地层碎屑岩分布面积约川渝地区中上部地层碎屑岩分布面积约9万平方千米，仅万平方千米，仅上三叠统天然气总资源量达上三叠统天然气总资源量达9065亿立方米，占盆地天然气总亿立方米，占盆地天然

8、气总资源量的资源量的16.96%，主要聚集在盆地中西部（占，主要聚集在盆地中西部（占90.39% ），），而已探明不到而已探明不到5%，碎屑岩的勘探开发潜力大。，碎屑岩的勘探开发潜力大。 碎屑岩储层特性低孔、低渗致密砂岩储层低孔、低渗致密砂岩储层平均平均孔隙度：孔隙度：1.2%13.5%平均渗透率平均渗透率 0.010.45md储层非均质性强，物性纵横向上差异大储层非均质性强，物性纵横向上差异大储层有效性取决裂缝发育程度，属裂缝储层有效性取决裂缝发育程度，属裂缝孔隙型孔隙型储层储层储层含水饱和度普遍较高储层含水饱和度普遍较高大于大于50%，平均，平均60%70%碎屑岩储层勘探开发存在的问题在钻

9、井、试油过程中易受损害且难以逆转在钻井、试油过程中易受损害且难以逆转储层的泥质含量高，一般为储层的泥质含量高，一般为47%主要伤害是水敏和固相伤害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使用常规开采技术不能有效经济开发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：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处理井漏或因井漏带来的复杂时间占钻井总时间的8 810%10%，甚至个别井因井漏复杂导致报废，甚至个别井因井漏复杂导致报废; ;大量坚硬地层：大量坚硬地层：钻井速度极低，严重制约了勘探开发进程。钻井速度极低，严重制约了勘探开发进程。井漏、卡钻

10、等工程难题井漏、卡钻等工程难题易损害且难逆转易损害且难逆转机械钻速极低难题机械钻速极低难题井漏、漏喷同存、压差井漏、漏喷同存、压差卡钻等工程难题卡钻等工程难题发展阶段（2001年2002年）起步阶段（19992001年）近几年四川欠平衡钻井技术发展阶段：近几年四川欠平衡钻井技术发展阶段：应用与深化拓展阶段（2003年至今）1999年2001年发展阶段发展阶段 跟踪国外技术 总结前人经验 结合碎屑岩储层特征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以及时发现为目的，取得一些成功经验，无重大突破 装 备 可 靠 性 、 安 全 性 和 适 应 能 力 较 差系统的部署和实践深化理

11、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 2001年2002年发展阶段发展阶段 全过程欠平衡钻井规模应用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全过程欠平衡钻井工艺进一步完善欠平衡完井取得突破欠平衡完井取得突破发展了气体欠平衡钻井技术发展了气体欠平衡钻井技术发展了欠平衡水平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运用压力控制钻井处理工程复杂 2003年以来应用与深化拓展

12、阶段应用与深化拓展阶段 欠平衡欠平衡钻井的核钻井的核心技术心技术欠平衡取心欠平衡取心 不压井起下钻不压井起下钻 不压井测井不压井测井 欠平衡钻井欠平衡钻井欠平衡欠平衡钻水平井钻水平井 不压井完井不压井完井 欠平衡钻井核心技术不压井起下钻技术不压井起下钻技术井井下下套套管管阀阀强强行行起起下下钻钻装装置置不压井测井、不压井测井、射孔技术射孔技术 据欠平衡钻井工艺技术特点，设计了带压测井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，艺技术，攻克了欠平衡条件下的负压射孔技术

13、难题，形成了全通径射孔工艺技术、模块式射孔枪锚定射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。欠平衡配套的射孔工艺技术。 近来发展了气体钻井测井技术。近来发展了气体钻井测井技术。欠平衡完井欠平衡完井技术技术欠平衡完井的方式：欠平衡完井的方式：带压下油管先期裸眼完井带压下油管先期裸眼完井带压下特殊衬管完井带压下特殊衬管完井 下尾管不固射孔完井下尾管不固射孔完井暂堵衬管完井（暂堵衬管完井（承压承压10MPa，3080C热熔系列热熔系列）非透式膨胀筛管完井非透式膨胀筛管完井 非透式可膨胀

14、筛管非透式可膨胀筛管套管引鞋套管引鞋 胀管器胀管器 非透式膨胀筛管完井非透式膨胀筛管完井 膨胀筛管膨胀筛管欠平衡完井欠平衡完井技术技术用井下套管阀下常规衬管用井下套管阀下常规衬管l对下部管串要求不高，操作简单对下部管串要求不高，操作简单l使用后不回收，成本较高使用后不回收，成本较高l未经高压高产油气流检验，可靠性未经高压高产油气流检验，可靠性有待进一步提高（四川有待进一步提高（四川 4 4井）井）l上下舌板压力监测上下舌板压力监测l下舌板高压情况下打开的问题下舌板高压情况下打开的问题u形成了气体钻大斜度井、水平井技术形成了气体钻大斜度井、水平井技术 井名井名井型井型循环介质循环介质水平段长水平

15、段长(m) 完井方式完井方式白浅白浅111H水平井水平井尾气尾气+天然气天然气245裸眼裸眼 中中75井井大斜度定向井大斜度定向井天然气天然气110.5裸眼裸眼包浅包浅4-x2大斜度定向井大斜度定向井天然气天然气515裸眼裸眼包浅包浅4-x4大斜度定向井大斜度定向井天然气天然气582裸眼裸眼塔塔15-H1水平井水平井氮气氮气254.58裸眼裸眼塔塔19-H1水平井水平井氮气氮气111.67裸眼裸眼u初步形成了处理工程难题的压力控制钻井技术初步形成了处理工程难题的压力控制钻井技术公称通径：公称通径：230、280、350mm动密封压力：动密封压力：3.517.5MPa静密封压力：静密封压力：73

16、5MPa主要特点：主要特点：1、液压卡箍连接操作、液压卡箍连接操作2、连续循环冷却润滑系统、连续循环冷却润滑系统3、易于检修、易于检修10.5MPa10.5MPa旋转控制头旋转控制头u欠平衡钻井装备与工具欠平衡钻井装备与工具 为了满足不压井起下油管的需要，新研制了适用于为了满足不压井起下油管的需要，新研制了适用于73mm和和60.3mm油管的自封头胶芯。油管的自封头胶芯。 使用寿命：起下油管串长度使用寿命：起下油管串长度7000米。米。 胶心胶心定压接头定压接头 6060吨不压井吨不压井起下钻装置起下钻装置1515吨不压井吨不压井起下钻装置起下钻装置引进引进S-15S-15撬装式撬装式不压井起

17、下装置不压井起下装置 ZCQ2/3真空除气器真空除气器工作介质：钻井液工作介质：钻井液工作真空度：工作真空度：26.760kPa （200450mmHg）最大钻井液处理量：最大钻井液处理量：3m3/min工作真空度时排气量：工作真空度时排气量：1.65m3/min除气室容积：除气室容积：2.5m3重量：重量：3T中国石中国石油油不压井带压测井装备不压井带压测井装备液气分离 器液气分离 器专用大通径节流管汇专用大通径节流管汇开发研制的配套自动点火及防回火装置开发研制的配套自动点火及防回火装置防回火装置防回火装置四相分离器四相分离器中国石中国石油油引进配套了气体钻井装备引进配套了气体钻井装备空压机

18、空压机制氮机制氮机增压机增压机空气锤空气锤雾化泵雾化泵实例实例1：充深：充深1井促进了全套欠平衡钻井技术的发展井促进了全套欠平衡钻井技术的发展0 00 0. .5 51 11 1. .5 52 22 2. .5 53 33 3. .5 54 4钻钻进进中中增增产产后后气气油油3.7 104m3/d0.55t/d0.3 104m3/d00.98104m3/d0.2t/d压井、完井后压井、完井后n气n油四川油气田于四川油气田于1997199720012001年开始试用欠平衡钻井技术，在年开始试用欠平衡钻井技术，在提高勘探发现方面取得了显著成就，但在开发井增加产能方面提高勘探发现方面取得了显著成就，

19、但在开发井增加产能方面未有建树。典型实例为充深井。未有建树。典型实例为充深井。实例实例2：国内全过程欠平衡钻井完井的第一口井：国内全过程欠平衡钻井完井的第一口井邛西邛西3井井 邛西构造勘探简史邛西构造勘探简史 该构造的勘探始于该构造的勘探始于8080年代初，年代初， 19821982年地震年地震勘探发现邛西潜伏高点，九十年代初查明邛西勘探发现邛西潜伏高点，九十年代初查明邛西构造的基本形态，构造的基本形态，20002000年进一步落实了邛西构年进一步落实了邛西构造的形态和构造细节。九十年代初，美国德士造的形态和构造细节。九十年代初，美国德士古公司携先进技术、投入巨资在此地区进行风古公司携先进技术

20、、投入巨资在此地区进行风险勘探，先后在该构造钻探邛西险勘探，先后在该构造钻探邛西1 1 井、邛西井、邛西2 2井，井，均见有油气显示，但测试未获工业气流，最终均见有油气显示，但测试未获工业气流，最终空手而归。空手而归。 邛西3井是以须二段为目的层的一口预探井。该井215.9钻头钻至井深3487m，下177.8mm油层套管下至须二顶部（3477m)固井后，于2002年6月1日采用152mm的钻头在3487.003572.00m井段实施欠平衡钻井 ，于2002年6月18日完钻。后成功实施了欠平衡取心、不压井起下钻、不压井测井、不压井下油管，在国内首次实施了全过程欠在国内首次实施了全过程欠平衡钻井作

21、业平衡钻井作业。 使用了自制的欠平衡主要设备，经受了高压、高产气流的考验。欠平衡钻井实钻井身结构欠平衡钻井实钻井身结构311.2mm钻 头 *500m244.5mm套 管 *499m215.9mm钻 头 *3487m177.8mm套 管 *3477m152.4mm钻 头 *3572m3487m3572m1.03 1.21钻 井 液 密 度欠 平 衡 钻 井 井 段1.241.20地 层 压 力 当 量 密 度1200m1.17井 深1.001.101.001.303g/cm须 二须 三蓬 莱 镇井口装置及地面布置井口装置及地面布置自动点火装置接水泥车压1压221177.8mmPFF65-703

22、4X7-705/8节4b节3a节7节10压3压4立管KQS700FSZ3518-70FH35-35/702FZ35-70bb节2a节6a节1节5节9泵1#35-28转换法兰FX28/10.5B泵2#液气分离器放喷火头振动筛 及时直观地发现及时直观地发现3 3个气显示段：个气显示段： 3487.003487.003488.80m3488.80m； 3494.003494.003496.71m3496.71m； 3526.003526.003528.00m3528.00m。完井后用完井后用31.8mm31.8mm孔板测试，获孔板测试，获45.67345.67310104 4mm3 3/d/d的高产

23、气流，无阻流量的高产气流，无阻流量77.47677.47610104 4mm3 3/d/d。 利用全过程欠平衡钻井完井技术在邛西利用全过程欠平衡钻井完井技术在邛西3井、邛西井、邛西4井、邛西井、邛西6井和邛井和邛西西10井获得了高产气流，取得了邛西构造勘探开发的重大突破，获得邛井获得了高产气流，取得了邛西构造勘探开发的重大突破，获得邛西构造控制储量西构造控制储量263亿立方米，提高了对整个川西南部地区的地质评价，亿立方米，提高了对整个川西南部地区的地质评价，大大促进了川西前陆盆地的勘探进程。大大促进了川西前陆盆地的勘探进程。 T3x2T3x2T3x2T3x2T3x2T3x2-1目的层位3905

24、35353852357239004450井深 (m)1.131.131.221.241.131.13地层压力系数1.07-1.121.07-1.121.18-1.191.19-1.221.33-1.341.35-1.36钻井液密度(g/cm3 ）-0.06-0.01-0.06-0.01-0.04-0.03-0.04-0.020.200.210.220.23密度附加值(g/cm3 ）特殊衬管特殊衬管衬管先期裸眼射孔射孔完井方式5427.389.3445.670.520.07测试产量( 104m3/d ）邛西10邛西6邛西4邛西3邛西2邛西1井号完井试油完井试油完井试油完井试油江斯顿测试完井试油备

25、注实例实例3：井浅：井浅2井井国内第一口纯天然气全过程欠平衡钻井的井国内第一口纯天然气全过程欠平衡钻井的井 该井在该井在12381532米采用纯米采用纯天然气欠平衡钻进，实施不压天然气欠平衡钻进，实施不压井起下钻和下油管后裸眼完成，井起下钻和下油管后裸眼完成，发现发现2个气显示段，完井测试个气显示段，完井测试产量产量5.28万立方米万立方米/天，而同井天，而同井场的井浅场的井浅1井用常规钻井方式井用常规钻井方式酸化后仅获气酸化后仅获气1840立方米立方米/天，天，首次在该构造须家河组获得工首次在该构造须家河组获得工业性气流，实现了该构造须家业性气流，实现了该构造须家河组油气勘探开发的重大突破。

26、河组油气勘探开发的重大突破。 实例实例4：平落：平落19井气体钻井完井大幅度提高了单井产量井气体钻井完井大幅度提高了单井产量 平落平落19井与同一构造上生产井产量对比表井与同一构造上生产井产量对比表井井 号号套套 压压 （MPa） 气产量（气产量（104m3/d）平落平落2井井10.7013.05平落平落8井井12.008.27平落平落17井井9.4012.70平落平落18井井16.5012.76平落平落19井井14.8447.27从式井组三维井身轨迹示意图从式井组三维井身轨迹示意图实例实例5：白浅：白浅111H井井国内第一口气体钻水平井国内第一口气体钻水平井 四川西部白马松花构造的蓬莱镇组储

27、层，是一类典型的强水敏性致密砂岩气藏。储层低孔、低渗、细孔、细喉、孔隙内富含各类水敏性粘土矿物。这些特征使储层具有强烈的吸水能力，水侵后的水锁和粘土矿物水化、膨胀、分散，最终使渗透率几乎降为零（储层原始渗透率0.1至0.5md）。把气体钻井和水平把气体钻井和水平井技术相结合，在井技术相结合，在仅仅4米的产层水平钻米的产层水平钻进进245m（10801325m），并以全），并以全过程欠平衡方式顺过程欠平衡方式顺利完井，准确中靶，利完井，准确中靶，产量比同场丛式井产量比同场丛式井白浅白浅109H井提高了井提高了20倍，较定向井白倍，较定向井白浅浅108井提高了井提高了7倍倍多，为勘探开发白多，为勘

28、探开发白马松华构造打开马松华构造打开了突破口。了突破口。柴油机尾气、天然气钻井装置柴油机尾气、天然气钻井装置泥浆钻大斜度井泥浆钻大斜度井 泥浆钻直井泥浆钻直井 泥浆钻水平井泥浆钻水平井 气体欠平衡气体欠平衡钻水平井钻水平井 川中磨溪构造香溪群地层厚度大（厚达川中磨溪构造香溪群地层厚度大（厚达450m600m）、可）、可钻性差、地层压力较高，偶遇天然气，钻井液密度高（钻性差、地层压力较高，偶遇天然气，钻井液密度高（1.5 g/cm3左右），是磨溪提高钻速的拦路虎。左右），是磨溪提高钻速的拦路虎。 采用了欠平衡钻井技术钻过香溪层的技术措施，机械钻速是采用了欠平衡钻井技术钻过香溪层的技术措施，机械钻

29、速是常规钻井机械钻速的常规钻井机械钻速的2.25.8倍。倍。 昔日在磨溪气田打一口井，至少要用昔日在磨溪气田打一口井，至少要用5至至6个月，如今采用新个月，如今采用新技术、新工艺后钻井周期达到技术、新工艺后钻井周期达到5060天。天。实例实例6:20056:2005年磨溪提速大会战年磨溪提速大会战在磨溪构造香溪群组采用欠平衡钻井技术提速进与采用常规钻井邻井平均机械钻速对比图在磨溪构造香溪群组采用欠平衡钻井技术提速进与采用常规钻井邻井平均机械钻速对比图在龙岗新区的超深井龙岗在龙岗新区的超深井龙岗1 1井的钻探中，积极采用空气、井的钻探中，积极采用空气、氮气钻井，以新技术、常规技术的集成配套，实现

30、了超深井氮气钻井，以新技术、常规技术的集成配套，实现了超深井钻井大提速。钻井大提速。平均机械钻速对比井深对比钻井周期对比增加增加911米米增加增加4.2倍倍减少减少3 342天天实例实例7 7：龙岗：龙岗1 1井气体钻井提高钻井速度井气体钻井提高钻井速度660.4mm 103m 444.5mm791m311.2mm3589m215.9mm5861m152.4mm6530m2650 m m7913441m654 m m35894243m龙岗1井中国石中国石油油创造了空气钻井二项纪录：创造的指标：创造的指标：p空气锤日进尺达到空气锤日进尺达到557.32m557.32m，日平均机械钻速达，日平均机

31、械钻速达30.13m/h30.13m/hp单只空气锤进尺单只空气锤进尺1712.82m1712.82m，平均机械钻速达，平均机械钻速达26.84m/h26.84m/h 中国石中国石油油实例实例8 8：压力控制钻井技术在：压力控制钻井技术在BZ28-1-N8 BZ28-1-N8 井的应用井的应用 中海油中海油BZ28-1BZ28-1油田位于渤海西部海域，油田位于渤海西部海域，属古潜山油气田。邻井已钻井表明，采用属古潜山油气田。邻井已钻井表明，采用常规钻井在奥陶系、寒武系碳酸盐岩储层常规钻井在奥陶系、寒武系碳酸盐岩储层井漏严重。井漏严重。BZ28-1BZ28-1油田的井漏不但损失钻油田的井漏不但损

32、失钻井液和钻井工程时间，增加钻井作业成本，井液和钻井工程时间，增加钻井作业成本，同时大量的钻井液和堵漏浆液进入储，造同时大量的钻井液和堵漏浆液进入储，造成严重的储层伤害。成严重的储层伤害。N8N8井临井在奥陶系钻进时井漏情况统计表井临井在奥陶系钻进时井漏情况统计表奥陶系地层钻井液安全密度窗口窄：奥陶系地层钻井液安全密度窗口窄： 地层压力系数地层压力系数1.01.0，漏失压力系数，漏失压力系数1.031.03。海上钻井平台空间有限：海上钻井平台空间有限： 常规钻井器材和设备已占据大部分甲板空间，欠平衡常规钻井器材和设备已占据大部分甲板空间，欠平衡设备的摆放受到了很大限制。设备的摆放受到了很大限制

33、。海洋钻井安全与环保要求高海洋钻井安全与环保要求高没有海上平台欠平衡钻井的经验没有海上平台欠平衡钻井的经验N8N8井潜山地层奥陶系欠平衡钻井的主要难点井潜山地层奥陶系欠平衡钻井的主要难点施工简况：施工简况： 2006年年8月月25日采用密度日采用密度0.96g/cm3，粘度，粘度54s的特精白油的特精白油型水包油钻井液从井深型水包油钻井液从井深3523.60m开始钻进。开始钻进。8月月25日钻进至井日钻进至井深深3525.50m钻遇显示，排气管线点火头处点火焰高钻遇显示，排气管线点火头处点火焰高45m，控，控制制4.56MPa。后调钻井液密度至。后调钻井液密度至0.99g/cm3 ，套压为，套

34、压为0MPa，循环池液面稳定，循环未漏。继续钻进循环池液面稳定，循环未漏。继续钻进3784m完钻。欠平衡进完钻。欠平衡进尺尺260. 4m，耗时，耗时80:21，平均机械钻速，平均机械钻速3.14m/h。取得的主要成果取得的主要成果 成功避免了该构造奥陶系井段存在的井漏风险，达到了成功避免了该构造奥陶系井段存在的井漏风险，达到了预期的效果，缩短了钻井周期，有效地降低了钻井成本。预期的效果，缩短了钻井周期，有效地降低了钻井成本。取得的主要成果取得的主要成果 成功实现了中海油渤海油田海上平台的首次压力控制钻成功实现了中海油渤海油田海上平台的首次压力控制钻井的作业，实现了国内海上平台的首次边喷边钻作

35、业。井的作业，实现了国内海上平台的首次边喷边钻作业。实例实例9 9：威寒：威寒1 1井解决井漏井解决井漏 采用空气钻井技术后避免了井漏，同采用空气钻井技术后避免了井漏，同时大大缩短了钻井周期，同时利用空气钻时大大缩短了钻井周期，同时利用空气钻井技术可以大大提高钻井机械钻速，在威井技术可以大大提高钻井机械钻速，在威寒寒1 1井从井从522522米至米至13001300米采用纯空气钻井技米采用纯空气钻井技术使得该井段平均机械钻速超过术使得该井段平均机械钻速超过29.8m/h29.8m/h、是常规钻井的是常规钻井的6 6倍多，最高达到倍多，最高达到60m/h60m/h，通，通过数十口气体钻井的研究和

36、应用，充分展过数十口气体钻井的研究和应用，充分展示了气体钻井技术提高钻井速度、解决井示了气体钻井技术提高钻井速度、解决井漏难题和发现保护油气藏的良好前景。漏难题和发现保护油气藏的良好前景。实例实例1010：磨：磨4141井处理高密度压差卡钻井处理高密度压差卡钻 磨磨41井是磨溪构造西端的一口已钻天然气开发井，已钻至井是磨溪构造西端的一口已钻天然气开发井，已钻至2780m完钻（嘉五完钻（嘉五2 ），对雷一），对雷一1井段射孔、酸化后获天然气井段射孔、酸化后获天然气5428m3/d，水，水1.2m3/d。为加快开发评价嘉陵江组油气藏，加深斜。为加快开发评价嘉陵江组油气藏，加深斜穿嘉二穿嘉二3嘉二嘉

37、二1储层。加深井段地层压力梯度储层。加深井段地层压力梯度2.10 2.14 ，采用，采用2.10 g/cm3泥浆钻进在泥浆钻进在31453150m井段频繁发生卡钻井段频繁发生卡钻10余次，严余次，严重影响钻井进度。重影响钻井进度。 为保证地质目地的实现，决定在含硫气层段（磨溪构造磨为保证地质目地的实现，决定在含硫气层段（磨溪构造磨37井井嘉二测试硫化氢含量为嘉二测试硫化氢含量为268mg/m3，磨，磨24井嘉二测试硫化氢含量为井嘉二测试硫化氢含量为185mg/m3）开展特殊的欠平衡钻井工艺技术试验，即在压差粘附）开展特殊的欠平衡钻井工艺技术试验，即在压差粘附卡点以上实施近平衡作业，在压差粘附卡

38、点以下实施欠平衡作业，卡点以上实施近平衡作业，在压差粘附卡点以下实施欠平衡作业，以避免频繁压差粘附卡钻事故的发生。若欠平衡钻进中发现硫化氢以避免频繁压差粘附卡钻事故的发生。若欠平衡钻进中发现硫化氢含量超标立即终止欠平衡钻井作业。含量超标立即终止欠平衡钻井作业。 作业过程中，在压差粘附卡点以下井段（作业过程中，在压差粘附卡点以下井段（31623350m）钻井液密度控制在钻井液密度控制在1.951.88 g/cm3之间。钻进中未控制回压，之间。钻进中未控制回压，消除了压差卡钻的情况发生。根据钻时、分离器出口火焰情况，消除了压差卡钻的情况发生。根据钻时、分离器出口火焰情况，及时直观的发现了及时直观的发现了32413245m，32983302m两个产层段。两个产层段。 本井使用了本井使用了PGM5020硫化氢监测仪及时监测硫化氢，保硫化氢监测仪及时监测硫化氢，保障作业人员的人身安全。由于泥浆密度、粘度较高，液气分离障作业人员的人身安全。由于泥浆密度、粘度较高，液气分离器不能完全分离出泥浆中的微气泡。使用自主研制的器不能完全分离出泥浆中的微气泡。使用自主研制的ZCQ2/3真空除气器很好地稳定了入井泥浆密度，真空除气器入口泥浆真空除气器很好地稳定了入井泥浆密度，真空除气器入口泥浆密度约密度约1.86g/cm3，出口密度，出口密度2.04g/cm3