冻胶阀全过程欠平衡钻井技术在马207井的应用

欠平衡钻井技术及应用摘要：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。

近几年我国来在油、气田勘探开发方面已进行了大量技术研究和现场试验，并取得了显著的成果。

欠平衡钻井的相关理论和技术研究已经成为钻井工作者的一个研究热点。

第1章欠平衡钻井相关理论1.1 油气藏筛选理论1.1.1 适合欠平衡钻井的油气藏1、具有潜在井漏或钻井液侵害的油气藏这些油气藏包括晶间渗透率大于1μm2的地层；具有大的宏观开放型裂缝的地层；具有大量连通孔洞的非均质碳酸盐地层；可以导致过平衡压力大于6.9MPa的压力枯竭地层。

过平衡钻井最坏的情况是高渗透性特点与严重的压力枯竭相结合。

对于上面提到的这些油气藏来说，由于很难设计有效的过平衡钻井液体系，所以它们是欠平衡钻井的最佳选择对象。

特别是在裂缝性或非均质碳酸盐油气藏，很难形成防止钻井液滤液和固相侵害地层的均质稳定滤饼，并且发生抽汲后，地层内的流体仍旧会不受约束的流入井眼。

在这种情况下形成的滤饼，经常引起压差卡钻，最终导致毁灭性卡钻事故。

在具有宏观渗透性特点的水平井中，由于重力引起的排泄，可能会发生井漏。

2、具有岩石-流体敏感性的地层相当大的地层损害可能是由于不相溶水基滤液与地层粘土或其它活性材料的有害反应引起的。

许多地层含有水活性粘土，如蒙脱石或混层活性粘土。

这些粘土与非抑止性水基钻井液接触会发生膨胀，并严重影响采收率，而且在某些情况下，会影响近井眼区域固结。

有些地层可能还含有悬浮粘土和细颗粒或可运移材料，如高岭石粘土，碎岩屑，焦沥青和无水石膏。

这些问题中的许多情况可以通过欠平衡钻井技术或合理的采用油基或抑制性水基钻井液的过平衡钻井技术来解决。

3、具有液-液敏感性的地层欠平衡钻井可以防止不相溶的钻井液滤液侵入地层，从而消除侵入滤液与地层盐水或原油发生有害反应。

其中的一种有害反应是高粘水包油乳化剂钻井液被圈闭在近井眼区域。

另外的有害反应包括：由于油基钻井液侵入油气藏原油引起脱沥，从而导致渗透率的降低；由于不相溶的水基钻井液滤液和地层盐水混合而导致地层胶合和固体物沉淀。

浅谈欠平衡钻井工艺技术现状以及应用前景分析发布时间：2021-04-15T15:35:44.980Z 来源：《工程管理前沿》2021年第2期作者：常东山[导读] 欠平衡钻并是国际上90年代初再次兴起的提高勘探开发效益的钻井新技术。

常东山中石化中原石油工程公司西南钻井分公司，四川成都，610051摘要欠平衡钻并是国际上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。

文中介绍欠平衡钻并的基本概念、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关键词：欠平衡钻井钻井液工艺技术设备欠平衡钻井的基本概念有多种表述，无论哪种表述都应包含以下两个主要内容：第一，井筒藏柱压力一定要小于所钻储层的孔隙压力；第二，地层流体一定要有控制地流人井筒。

因此，地层流体在储层压力下向井筒连续流动所进行的有控制的钻井，叫做欠平衡钻井。

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。

应用该技术解决了许多困难和复杂的勘探开发问题，提高了产量、降低了成本．正在成为继水平井技术之后的第二个钻井技术发展热点。

1欠平衡钻井的优点在常规过平衡或近平衡钻井中，钻井液除具携带岩屑、稳定井壁、冷却钻头等作用以外，更为重要的是平衡地层压力，防止地层流体进入井筒。

而欠平衡钻井则有意识地改变井底循环压力，使其低于产层压力，当继续钻进时，这个欠平衡压力使产层流体流入井筒，从而避免了流体潺失和降低地层伤害1.1减少地层伤害欠平衡钻井过程中，驱使钻井液中的固相和液相进入产层的正压差消除了．因此，减少了固相与液相侵入产层近井地带造成的地层伤害。

尤其在钻水平井井段时，产层长时间被浸泡在钻井液中．欠平衡钻井更能较好地保护产层。

如果钻遇储层能量较低的衰竭油气藏时，井筒周围一旦发生伤害．这些伤害是不易消除的，而欠平衡钻井技术则是非常好的保护技术。

欠平衡钻井技术及应用摘要：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。

近几年我国来在油、气田勘探开发方面已进行了大量技术研究和现场试验，并取得了显著的成果。

欠平衡钻井的相关理论和技术研究已经成为钻井工作者的一个研究热点。

本文介绍了欠平衡钻井技术国内外的发展状况，实施欠平衡钻井的优缺点。

分析和总结了欠平衡钻井相关理论研究成果，为技术的应用提供理论依据。

关键技术从三个方面入手：在考虑了影响负压值各方面的因素后，提出了合理的设计程序；通过计算出的钻井液密度选择适应于实际条件的最优钻井液类型；分析了井底压力波动和气侵后的环空压力变化，给出了一些井底压力控制措施。

最后介绍了欠平衡钻井的信息采集处理系统，通过全过程的监测和指导保证欠平衡钻井的安全进行。

关键词：欠平衡；钻井液；信息采集目录第1章绪论 (1)1.1研究的目的和意义 (1)1.2国内外发展现状 (1)1.3欠平衡钻井优点和缺点 (3)1.4本文主要内容 (3)第2章欠平衡钻井相关理论 (3)2.1油气藏筛选理论 (4)2.1.1 适合欠平衡钻井的油气藏 (4)2.1.2 不适合欠平衡钻井的地层 (5)2.1.3 油气藏筛选程序 (5)2.2欠平衡钻井地层稳定性理论 (6)2.2.1 井壁失稳机理 (6)2.2.2 非泥页岩地层的稳定性 (6)2.2.3 泥页岩地层的井壁稳定性 (7)2.3欠平衡钻井两相流理论 (8)2.3.1 环空两相流流态分类及其判别方法 (9)2.3.2 欠平衡钻井气液两相流数学模型建立 (10)2.3.3 三相携屑研究 (12)2.4欠平衡钻井井下爆燃基础理论 (13)2.5裂缝性储层欠平衡钻井流动规律 (16)2.5.1 严重裂缝性储层的最大问题是井漏 (16)2.5.2 漏层漏失的原因分析 (16)2.5.3 漏层的漏失规律与地质特征 (16)2.5.4 裂缝性储层在欠平衡条件下的流动规律 (17)2.5.4 欠平衡钻井有助防漏治漏 (20)第3章欠平衡钻井关键技术 (21)3.1欠平衡负压值的确定及控制 (21)3.1.1 确定井底负压值应考虑的因素及分析 (21)3.1.2 负压差设计流程 (24)3.1.3 井底负压差的控制 (24)3.2欠平衡钻井液技术 (26)3.2.1 选择欠平衡钻井液体系应考虑的问题 (26)3.2.2 欠平衡钻井液密度的确定 (28)3.2.3 目前应用的欠平衡钻井液体系 (29)3.3欠平衡钻井井底压力控制技术 (31)3.3.1 井底压力影响因素分析 (31)3.3.2 气侵后环空钻井液密度及压力分布规律 (34)3.3.3 地层气体侵入井内的预测方法 (36)3.3.4 井底压力控制措施 (38)第4章欠平衡钻井信息采集处理系统以及应用 (41)4.1研究欠平衡钻井参数采集与分析处理系统的意义 (41)4.2方案设计 (41)4.3系统软件的主要功能 (42)4.4系统软件的应用 (46)4.5欠平衡钻井技术应用事例 (47)4.5.1 工程设计 (48)4.5.2 现场施工 (48)4.5.3 结论 (52)结论与建议 (53)参考文献 (54)致谢 (55)第1章绪论1.1 研究的目的和意义进入20世纪90年代，由于世界范围内油气勘探开发从整装大油田、高压和常规压力、中高渗均质砂岩等良好勘探开发条件转移到了复杂中小油田、断块油田、薄油层、低压低渗低产能、老油田改造、复杂储层条件、非常规油气等恶劣的开发勘探条件，这种形势迫使勘探开发必须要有新的思路和方法，同时由于非封固完井的水平井数量增多，强化了对防止储层损害的关注[1]。

欠平衡钻井的应用条件与装备技术进展作者：吴海强来源：《智富时代》2019年第10期【摘要】欠平衡钻井（UBD）是伴随着水平井、多底井而发展起来的先进钻井技术。

采用这项技术，可以有效地防止钻井过程中对产层的伤害，有利于保护油气层，提高钻速、降低成本，减少井漏及压差卡钻等复杂情况。

本文介绍了欠平衡钻井技术工艺原理，阐述了实施欠平衡钻井的条件与优点，以及国内开展欠平衡钻井技术进展。

【关键词】欠平衡钻井;工艺原理;应用条件;技术进展1、欠平衡钻井技术原理1.1欠平衡钻井定义钻进过程中钻井液液柱压力低于产层压力，允许产层流体流入井眼，通过地面有效控制，将其循环到地面，进行有效分离的技术叫欠平衡钻井。

1.2常规钻井井控与欠平衡钻井井控不同（1）常规钻井井控特点：①保持井底压力大于地层孔隙压力。

②为避免井涌，要保持足够的钻井液密度，防止地层流体进入井筒。

③地层流体进入井筒时，停止钻井作业。

④井筒钻井液漏失时，停止钻井作业。

⑤将油气保留在井底，不许带出井口。

⑥井底压力低于地层压力时循环钻井液，不能保持钻井液槽液面不变。

1.3欠平衡钻井井控特点①保持井底压力低于地层孔隙压力。

②降低钻井液密度，使地层流体溢出。

③地层流体进入井筒时，继续钻进。

④井筒钻井液有漏失时，继续钻进。

⑤将井内油气带出井口。

⑥井底压力低于地层压力时循环钻井液，保持钻井液槽液面不变。

1.4欠平衡钻井工艺流程欠平衡钻井就是在常规闸板、环形防喷器的上部安装一套防喷器（旋转控制头），钻进时采用低密度常规钻井液或在钻井液中充入氮气或天然气，或采用干气、泡沫钻井液等，使环空液柱压力低于地层压力。

在无油气显示时，钻井液通过旋转防喷器旁侧法兰出口管线至振动筛正常循环; 当正常循环不能实施时，关闭旋转防喷器旁通法兰连接的液动阀，改由体外循环。

利用旋转防喷器和节流管汇，控制井口一定压力和井底负压，使井内油气有控制地进入井眼，经体外循环系统有效分离后，保持入口钻井液一定的密度，重新泵入井内，实现连续钻进。

欠平衡钻井技术的应用任　中　启(胜利石油管理局钻井三公司,山东东营　257091)摘要　介绍了胜利油田在2口井上采用欠平衡钻井的情况,讲述了欠平衡钻井的技术特点和开展欠平衡钻井需要考虑的问题以及一些解决问题的方法,为以后欠平衡钻井技术的应用提供了一些实践经验。

主题词　钻井　循环　泡沫钻井　保护　油气层作者简介　任中启,1961年生。

1983年毕业于胜利石油学校钻井工程专业,现任胜利油田钻井三公司技术科科长,工程师。

欠平衡钻井是在钻井液液柱压力小于地层压力的情况下,有控制的让地层流体进入井眼的一种钻井技术。

主要优点有: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.减少水敏性泥页岩的水化　采用欠平衡钻井,能极大的减少钻井液特别是钻井液滤液进入地层,有效的控制泥页岩的水化膨胀及坍塌,使井眼比较稳定;4.提高钻井速度　采用欠平衡钻井,由于钻井液液柱压力小于井底地层压力,有利于钻头破岩,提高机械钻速。

多年来,胜利油田为了降低钻井过程中对油气层的污染,采取了多种保护油气层的措施,虽然取得了一定的效果,但还是不能杜绝钻井过程中对油气层的污染,特别是对高压低渗和低压易漏油藏。

实践证明虽多数井在钻井过程中发现油气层,但投产后油井产量却不太理想,并且在一些地层压力异常地区钻井,经常发生井漏、卡钻,甚至井喷事故。

为了有效的保护油气层,避免一些钻井事故,胜利油田开展了欠平衡钻井技术研究应用,通过2口井的应用,取得了较好的效果。

一、欠平衡钻井应注意的问题1.井身结构　欠平衡钻井作为一种特殊工艺,对井身结构也有一定的要求。

应重点考虑的问题是井眼尺寸、套管层次。

欠平衡水平井钻井技术在Bel-Z-1井的应用吕永科;张瑞典;杨桃;刘强;杜友如【摘要】Bel-Z-1井是中石油在乍得Z区块的第一口欠平衡水平井,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,对相应的技术措施进行了深入探讨.【期刊名称】《石油和化工设备》【年(卷),期】2011(014)005【总页数】3页(P17-19)【关键词】欠平衡钻井;水平井;储层损害;井壁稳定;轨迹控制【作者】吕永科;张瑞典;杨桃;刘强;杜友如【作者单位】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,610500;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,610500;中国石油大学(北京)化工学院,北京,102249;西南石油局固井公司,四川,德阳,618000;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,610500【正文语种】中文Bel-Z-1井是中石油在乍得Z区块的第一口欠平衡水平井。

乍得Z区块位于欧玛盆地西北部，面积8000平方公里。

该区块的主要构造特征是北北西—南南东至北西—南西的逆断层，在此区块西北部有两个油气藏，其中Belketaief油气藏较浅，是由北东—南西的沉积断层形成的结构圈闭，该油藏有两个构造高点，根据地质勘探研究，本区块储层属于泥盆系地层，主要有Gedinnian，Siegenian，Emsian三个储层。

其中砂岩地层Siegenian是区块的重点储层，孔隙度13%，但是渗透率较低，只有0.01md-0.52md。

在Bel-Z-1井之前，此区块已经布置了3口井，分别是Bel-1：产油量3-4m3/h；Bel-2井（1962年）产气量160m3/h，同时伴有其它一些碳氢化合物；Bel-E-1（2007年），经酸洗和水力压裂后，产油量1.29 m3/d，产气量5726m3/d。

欠平衡钻井完井液技术的应用探究作者：冯文金来源：《中国新技术新产品》2012年第06期摘要：作为近几十年兴起的钻井技术--欠平衡钻井完井液技术，能够有效地提高勘探开发的效益，提高采收率、保护油气层、克服各种钻井复杂问题等。

然而，在打开油气层后，如果钻井方式、钻井参数、钻井液性能参数等选择不当，将不同程度地对生产层产生一定的影响。

本文主要通过对我国欠平衡钻井完井液技术进行探讨分析，并提出了自己的观点，希望对该技术的开发和改革具有重要现实意义。

关键词：欠平衡钻井完井液技术；应用；研究中图分类号：TE24 文献标识码：A据报道，近些年欠平衡钻完井液技术迅猛发展，已成为提高油田开发效益和油层采收率的重要手段，并且该技术逐步走向成熟。

与传统的水平井方法相比，欠平衡钻井完井液技术能够极大地提高水平井的产量，还能够将油层渗透率提高5倍左右，并且该技术不会出现表皮损害川，对气井效果尤为显著。

欠平衡钻完井液技术在我国已经得到广泛的应用与推广，例如在新疆、中原等大概有50个油田中，通过综合应用欠平衡钻井及测井技术在勘探方面有所突破。

实践证明，欠平衡钻井完井液技术能够起到提高采收率、保护油气层、克服各种钻井复杂问题的作用，值得我们对其进行更深层次的探讨。

一、欠平衡钻井完井液技术的不足之处1、钻井费用高由于欠平衡钻井完井液技术所需的钻井设备多，并且所占用的井场面积比较大，无形中增加了钻井成本。

同时，该技术在控流钻井时，通常采用含油钻井液，大大地提高了生产成本。

如果完井时采用强行起下，容易钻起下钻柱，进而导致钻井成本上升；采用注氮方式来完成欠平衡钻井时，尤其是在边远山区还需要另外增加现场制氮设备制氮，制氮设备的租金较高，不利于生产成本的控制。

2、钻井液的选择比较困难在使用欠平衡钻井完井液技术作业时，必须严格按要求选择适宜的钻井液，只有这样才能切实地提高钻井效率。

同时，为了达到欠平衡钻井的目的，可以选择液基流体、气基流体和气液多相混合流体作为其循环介质。

欠平衡钻井技术发展和应用前景20世纪90年代，欠平衡钻井技术开始在国外迅速发展，目前全球装备的欠平衡钻井数量已经超过1.5万口，到2010年将超过2万口。

在许多发达国家，欠平衡钻井已经成为常规钻井技术，例如，美国、加拿大两国的欠平衡钻井已经占到本国钻井总量的1/5左右。

欠平衡钻井技术有很多优点，例如，它能有效解决传统钻井污染油气层的难题，大大减轻钻井对地层的伤害。

它从根本上解决了井漏难题，还能有效发现各种隐蔽性的油气层，从而开采那些用传统方法、设备、工兿发现不了的油气田。

欠平衡钻井技术还能大大提高油气开采效率，例如，第一，产量方面，根据某些国外企业的统计数据，与常规方法钻水平井相比，欠平衡钻井技术能够使水平井产量提高约10倍；第二，速度方面，欠平衡钻井的速度比常规钻井提高了10多倍，有的甚至超出约20倍。

在国外，欠平衡钻井技术已经在多种技术路线上形成系统、完备、稳定、有效的装备和工兿技术体系，如气体钻井、雾化钻井、泡沫钻井、充气钻井、淡水或卤水钻井液钻井、常规钻井液钻井和泥浆帽钻井等。

从专利文献看，国外欠平衡钻井技术主要集中在井控、钻井液、程序设计、特殊工具等方面。

不过，随着欠平衡钻井技术的不断更新，其专利部署空间在持续拓展。

在油气钻探和开采这个特殊行业，靠所谓基础专利垄断国际技术标准的局面没有出现，今后也很难出现。

目前，我国各油气田都在应用欠平衡钻井技术，国内欠平衡钻井数量在快速增加，可望在五年内从不足全国钻井总数的0.5%增加到3%～5%。

随着我国大批钻探队伍开赴海外并广泛使用新技术，我国在海外拥有的欠平衡钻井数量也将快速增加。

在我国石油行业，欠平衡钻井技术已经成为成熟、系统化的技术。

在该技术领域，我国各油田已经成功试用或者应用泡沫钻井、空气钻井、氮气钻井、尾气钻井、天然气钻井、充气钻井、雾化钻井等主要技术路线。

尤为可喜的是，我国不但研究、开发、改进了大量欠平衡钻井技术方案，而且设计、制造了大量的欠平衡钻井装备，逐步实现了主要装备的国产化，并逐步开始向海外输出技术、工兿和装备。

浅谈欠平衡水平井钻井的技术优势与应用摘要：随着钻井工艺的提高和应用范围的扩大，欠平衡钻井技术（ubd）和水平井钻井技术（dd）得到迅速发展，应用越来越广泛。

欠平衡钻井技术能够大幅降低钻井成本以及有效地发现和保护油气层。

水平井钻井技术提高了井眼与油藏之间的接触面积，从而提高采收率。

而这两项技术结合，欠平衡水平井技术则更加有利于发现和保护油气藏、提高采收率，以达到降低勘探开发费用的目的。

关键词：欠平衡；水平井；技术优势；操作应用分类号：te2421 欠平衡水平井技术应用现状欠平衡钻井技术开始于20世纪50年代，在20世纪80年代，欠平衡钻井技术迅速发展，尤其是近十几年来，该技术在北美地区（如美国、加拿大、墨西哥湾）得到了较为广泛的应用。

近几年来，国内各大油田也出现了蓬勃发展的趋势，欠平衡钻井已经成为一种降低开发成本、保护油气层必不可少的技术了。

在国内，虽然起步晚，技术水平和装备与国外相比尚有很大差距，但水平井技术已经被作为增大泄油面积、提高采收率的常规技术，而得到大力发展和推广应用。

在水平井钻井技术应用发展方面起巨大作用的一项关键技术是欠平衡钻井和完井技术，水平井欠平衡钻井是指在定向（水平）钻进过程中钻井液循环液柱压力低于地层孔隙压力，使地层的流体有控制地进入井筒并将其循环到地面的钻井技术，也称有控状态下的“边喷边钻”工艺技术。

2 欠平衡水平井钻井技术优势（1）提高机械钻速，降低钻井成本。

水平井采用欠平衡钻井可大幅提高机械钻速，缩短建井周期。

在渗透性岩层钻进时，当井底液柱压力从平衡变为欠平衡状态时，机械钻速最大可以提高3倍以上。

采用欠平衡钻井技术，其机械钻速至少是采用常规过平衡钻井的2倍。

（2）有利于保护和发现油气层、提高单井产量。

欠平衡技术钻水平井的主要优势是减小或降低地层损害，获得更大的单井产能。

采用欠平衡钻井，由于井筒内钻井液液柱压力低于地层压力，钻井液滤液和有害固相的侵入就会减轻或消除，从而有效地保护油气层，减少或免去油气层改造等作业措施以及在提高后期采收率方面效果显著。

全过程欠平衡钻井井下控制阀研制与应用引言发现油气层和产层保护是油气井钻探和开发过程中的一个重要环节。

欠平衡钻井是直接、直观、第一时间打开地层发现油气显示和油气层的一种重要手段。

随着欠平衡钻井工艺技术及井口装备的发展，以及对欠平衡钻井技术日益扩大的需求，全过程欠平衡钻井技术受到越来越大的关注。

要实现全过程的欠平衡作业，最关键的技术是解决欠平衡条件下不压井起下钻和测井问题。

新疆石油管理局钻井工艺研究院从2001年开始研制井下控制阀和全过程欠平衡钻井技术，并于当年完成总体方案设计和零部件结构设计。

由于控制阀结构特殊，对加工工艺要求较高，在反复试制和上千次的室内严格试验之后，2004年初研制的井下控制阀具备了现场应用条件，并完成了全过程欠平衡钻井技术的其它配套附件和工艺技术。

1 欠平衡钻井用井下控制阀的使用特点在欠平衡钻井过程中，若需要起下钻换钻头或调整钻具组合，以及进行电测或筛管完井作业时，往往先压井后再进行后续作业。

这是因为：(1)井口负压差较大，钻柱提至井筒上部时，钻柱重量不足以克服井内钻井液对其产生的上浮力，致使钻柱被顶出井口。

(2)井口以上钻柱重量不足将导致其无法二次入井。

(3)电测仪器的重量比钻柱还轻，更是无法入井。

(4)若采用筛管完井作业时，井口将会失控或无法将筛管下入井内。

井下控制阀的作用就是要解决上述问题。

井下控制阀的作用原理：井下控制阀是配合井口旋转放喷器实现全过程欠平衡作业的一种特殊工具。

在需要实施全过程欠平衡作业的井中，先将井下控制阀预置在上层套管的某一位置上，当起下钻、电测或下筛管时，可以根据需要，利用井下控制阀将井筒上下分隔开，由此完成其相关工具、仪器的起下作业。

在欠平衡作业正常钻进过程中，控制阀处于开启状态，对钻进作业不产生任何影响；当提钻至控制阀以上某一位置时，将其关闭可以达到控制井内流体和压力的目的，这样就可安全、顺利的完成提钻作业；当需要下钻、下电测仪器或筛管时，在钻头、电测仪器或筛管下至控制阀以上某一位置时，将其打开即可使井眼畅通，完成后续作业。

氮气欠平衡钻井技术在定向深探井中的应用刘伟;李丽;胥宏图【摘要】川西3000 m以深井段普遍存在机械钻速慢、储层保护技术单一等问题,常规欠平衡钻井均不能很好地解决以上问题.为了更好地保护和发现油气藏,提高深井勘探成功率,西南分公司引进了氮气钻井技术,通过大量地质工程论证,在DY1井四开4652.26～4775.56 m产层段进行了氮气欠平衡钻井技术应用试验.试验表明,在深井段采用氮气钻井技术可大幅度提高钻井速度,该层段平均机械钻速达8.36 m/h,与邻井相比提高8～9倍,在提高钻速的同时还直观有效地发现了一个裂缝性气层.该技术在深探井中的成功应用加快了气体钻井技术向深层推广的步伐,对同类地区的钻井具有较高借鉴意义.【期刊名称】《石油钻采工艺》【年(卷),期】2007(029)002【总页数】3页(P18-20)【关键词】氮气钻井;深井;欠平衡钻井【作者】刘伟;李丽;胥宏图【作者单位】中国石化西南分公司工程技术研究院,四川德阳,618000;中国石化西南分公司工程技术研究院,四川德阳,618000;四川石油管理局川西钻探试修工程事业部,四川成都,610051【正文语种】中文【中图分类】TE243;TE249欠平衡钻井技术开始于20世纪50年代，发展最快的是美国，据统计，近几年来，美国全年约有四分之一的油气井和地热井均不同程度地使用了欠平衡钻井技术；而在国内，起步最早的是四川油田，目前西南石油局和四川石油管理局均具备了空气钻井、氮气钻井、液体欠平衡钻井的设计和技术服务能力。

氮气钻井技术是以氮气为主要循环介质的欠平衡钻井技术，相对于常规钻井，其优势主要表现在保护和发现储层、提高油气产量和采收率、提高钻井速度、减少或避免井漏等方面[1],与空气钻井技术相比，最大的优势在于钻遇气层后不会发生井下燃爆。

DY1井是部署在某背斜近轴部的一口定向预探井，设计井深4943.51 m。

2005年12月28日开钻，为探索该构造须家河组二段的含气性，在须二段采用氮气欠平衡钻井工艺。

井下冻胶阀制备方法及其施工方法1.1 技术背景目前，油气井钻井完井和压井作业过程中，使用的压井介质是钻井泥浆或者压井液，以及采用与其配套的常规压井施工方法。

常规压井施工方法伤害储层，施工费用昂贵，施工作业复杂。

油气井在钻井完井修井的过程中，经常要进行起下管柱作业，为了确保作业安全，必须要用泥浆、压井液等高密度液体进行压井。

高密度泥浆或者压井液接触储层后，会引起地层水敏、水锁、固相颗粒堵塞储层等伤害，导致施工作业后单井产量低或者产能大幅度下降。

另外，在地层大量产气的油井进行完井、修井作业过程中，存在气体向外逸出的危险。

而在保护储层的欠平衡、气体钻井施工中，必须使用昂贵的套管阀设备来封堵井下气体，确保施工安全。

利用胶体阀将泥浆或压井液与油井储层有效暂时分隔开，保护油气层、方便施工作业的方法。

1.2 技术目的提供一种井下胶体阀制备方法及其施工方法，在井下制备井下冻胶阀，在储层中部和油管管柱底部之间的井筒内形成一段强度很高的胶体段，实现钻井完井和修井过程中，安全封隔井筒；而且能将泥浆、压井液与储层有效分开，有效阻止压井液进入地层，同时也能够阻止地层中的硫化氢等气体向外逸出。

克服目前常规的压井施工方法伤害储层，施工费用昂贵的不足。

1.3 技术方案1.3.1 冻胶配方井下冻胶由基液，交联液和破胶液组成，基液、交联液和破胶液的体积比为：40-60%：20-30%：20-35%。

其中：井下冻胶阀的基液、交联液和破胶液的原材料组分体积比为：1、基液：主剂为瓜胶（羟丙基瓜尔胶粉），0.5-2.5%：酸碱调节剂为片碱（NaOH），0.1-2%；杀菌剂为甲醛，0.2-0.6%；其余为水。

2、交联液：交联剂为硼砂，0.02-0.05%：其余为水。

3、破胶液：破胶剂为双氧水，0.001-0.005%；其余为水。

基液、交联液和破胶液的体积比为0.4-0.6：0.2-0.3：0.2-0.3 。

井下冻胶阀属于聚合物凝胶体系。

瓜胶为主剂，硼砂为交联剂，片碱为酸碱调节剂，基液和交联液在碱性条件下发生化学反应，生成具有一定强度的冻胶，甲醛为杀菌剂，主要作用是防止生成的冻胶在高温条件下腐烂、变质。

欠平衡钻井技术在冷七2井应用的效果
丁云杰
【期刊名称】《钻采工艺》
【年(卷),期】2001(024)002
【摘要】冷七2井是一口预探井，钻至目的层N1、E23层时采用了欠平衡钻井。

针对钻遇地层情况不十分清楚，地层压力系数不清，但对邻井资料分析及实际钻探中已证实，该地层剖面属砂泥岩地层剖面，地层剥蚀和掉块严重，地应力较大和下部可能钻遇含气水层。

对欠平衡钻井工程的实施情况做了全面分析和总结，尤其对欠平衡钻进中，钻井液降密度—提密度—降密度3个阶段的使用及工程中发生的
问题做了详实阐述。

【总页数】3页(P77-79)
【作者】丁云杰
【作者单位】青海油田公司勘探事业部,
【正文语种】中文
【中图分类】TE249
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