空氣鉆技術在勝利油區(qū)坨深4井中的成功實踐

空氣鉆技術在勝利油區(qū)坨深4井中的成功實踐空氣鉆技術在勝利油區(qū)坨深4井中的成功實踐空氣鉆技術在勝利油區(qū)坨深4井中的成功實踐xxx公司空氣鉆技術在勝利油區(qū)坨深4井中的成功實踐文件編號：文件日期：修訂次數(shù)：第1.0次更改批準審核制定方案設計，管理制度空氣鉆技術在勝利油區(qū)坨深4井中的成功實踐羅伯青勝利地質錄井二分公司SL218隊摘要：空氣鉆技術是一種特殊的欠平衡鉆井技術，它是將壓縮空氣（氮氣）作為循環(huán)介質，攜帶巖屑，又作為破脆巖石的能量。坨深4井是勝利油田尋找深層氣資源的一口重點預探井，四開后，該井在采用純氮氣鉆井，探索氣體鉆井技術在勝利油田深層的適用性,實踐證明在勝利油區(qū)低壓低滲地層進行空氣鉆是切實可行的，并有效的保護了此類油氣藏。關鍵詞：空氣鉆；沙礫巖體；低壓低滲；儲集層；O引言坨深4井位于濟陽坳陷東營凹陷北部陡坡帶陳南斷層下降盤，目的層沙四下亞段的沙礫巖體具有低壓，低飽和，低滲透率的特點，氣體鉆井對于保護此類油氣藏來說具有比傳統(tǒng)鉆井方式明顯的優(yōu)勢，能做到對油氣層產(chǎn)能的及時判斷和油氣層的零污染。1空氣（氮氣）鉆技術的特點空氣（氮氣）鉆優(yōu)點A顯著提高機械鉆速，縮短鉆井周期。B井底清洗及冷卻效果好，延長鉆頭使用壽命，節(jié)省了鉆頭用量。C使用空氣錘鉆頭鉆壓小，轉速低，扭矩小，防斜效果更加良好。D可有效的避免井漏等井下復雜情況的發(fā)生，有利于環(huán)境保護。圖1空氣鉆示意圖空氣（氮氣）鉆缺點A空氣（氮氣）鉆井是欠平衡鉆井，因而當遇到地層出水，油氣侵顯示時，便不能夠平衡地層壓力，要立即轉換成鉆井液鉆井方式，所以即使在空氣鉆井時也要配置好壓井泥漿，隨時準備轉換鉆井方式。B空氣鉆井費用高，空氣鉆井每天的耗油量是8噸到10噸?？諝猓ǖ獨猓┿@采用主要設備空壓機，增壓機，防噴器組合，空氣錘，鉆頭，各種管匯，控制閥，注入泵，以及泥漿罐（儲備泥漿，以備特殊情況下，空氣鉆井轉換成常規(guī)泥漿鉆井時使用），壓力計，溫度計，流量計等等（圖1）?？諝猓ǖ獨猓┿@使用范圍A不出水的堅硬地層，B嚴重漏失地層，C嚴重缺水地區(qū)，D地層壓力低且分布規(guī)律清楚的地層，E穩(wěn)定地層，F(xiàn)當?shù)貙由倭砍鏊畷r，可采用霧化鉆井?？諝猓ǖ獨猓┿@井設備對場地要求表1井眼尺寸(mm)所需空氣量(m3/min)空氣設備所需場地(LX250～30070M×10M150～20050M×10M60～10024M×10M40～7012M×10M作業(yè)區(qū)甲方提供所需電量表2井眼尺寸(mm)所需空氣量(m3/min)空氣設備所需電量(KW)250～30080150～2008060～1008040～70402坨深4鉆井設計為避免井下出水對排屑的影響，盡可能在四開前把一些水層和易塌層封固掉，根據(jù)這個原則進行如下井深設計表3坨深4井身結構開鉆次序井眼尺寸*井深mm*m套管尺寸*下入深度mm*m一開*374*二開*3085*三開216*4788*47873坨深4井空氣（氮氣）鉆實際效果鉆井速度快坨深4井于2011年1月19日四開，采用空氣鉆鉆進，從，進尺，平均鉆壓5噸，平均轉速55r/min，平均鉆時m左右，是常規(guī)鉆井的5倍左右，縮短了鉆井周期。鉆井返砂周期明顯縮短四開前采用鉆井液鉆井方式，井深實測巖屑遲到時間為74min，四開后于井深實巖屑遲到時間，10：45加壓氮氣鉆進，10：50巖屑采樣口開始大量返出巖屑，氮氣排量80m/min，巖屑遲到時間為5min。油氣顯示良好坨深4井在完鉆后，2011年1月26日4空氣鉆技術給地質錄井提出來的難題A高壓空氣攜帶巖屑，巖屑多成粉末狀，鉆井速度快，巖屑采集，描述，巖性識別困難。B巖屑磨蝕嚴重，不同巖性的顆粒形狀特征差異消失，巖性常規(guī)識別困難。C巖屑粒徑差異大，混雜嚴重，巖屑相對于地層巖屑的真實代表性難于確認。5結論與建議坨深4井實施空氣鉆成功，而且見到了顯示，意義重大，表明空氣（氮氣）鉆井工藝技術在砂礫巖體（地層）是可行的，空氣（氮氣）鉆井對低壓低滲的油氣層起到保護作用，避免油氣污染，對含油氣井段能夠充分的裸露和釋放，特別是對低壓低滲的儲集層效果更為明顯，實踐證明空氣（氮氣）鉆井比機械鉆井鉆速明顯提高，大大提高鉆井速度。加強對地層出水的問題的研究，改進濕度檢測，氣體過濾裝置，進一步研究純氮氣打產(chǎn)層技術，實現(xiàn)低壓低滲產(chǎn)層純氮氣鉆井完鉆，裸眼完鉆，保護油層不受污染是今后研究工作的重點。參考文獻《空氣鉆井技術及其應用》馬光長杜良民《空氣鉆井技術難點及其對策》于紅波《空氣（氮氣）鉆井現(xiàn)場錄井技術》張書桐注