充气钻井技术在四川地区的应用

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1、充气钻井技术在四川地区的应用左星I李发水2李照I江迎军I（1川庆钻探工程有限公司钻采工艺技术研究院2川庆钻探国际工程公司土库曼斯坦分公司）摘要：充气钻井技术作为欠平衡钻井技术的-个分支，通过合理调节液气比进一步降低钻井液密度（当量密度在0・5~（）・9g/cm"从而达到降低冇效液柱压力的口的。运用充气钻井技术不但能够及时发现和保护油气层，同时还能够提高机械钻速，解决由井漏引起的井下复杂问题。近儿年，在四川地区开展了多口井的充气钻井试验，熟悉了工艺技术，摸淸了充气钻井参数的合理设置，发现并认识了存在的问题，总结了经验，为充气钻井技术的发展奠

2、定了基础。关键词：充气钻井钻速井漏Abstract:Asoneoftheunderbalanceddrillingtechnology,thegasifiedfluiddrillingcanreducethedensityofthedrillingfluid（equivalentcirculationdensityin0.5〜0・9g/cm'）・Thentheeffectivefluidpressurecanbelowtheformationpressure・Thegasifieddrillingcanincreasetheratioof

3、penetrationanddealwiththeproblemcausedbythecirculationlossbesidesdiscoverandprotecttheoilandgasontime・Inrecentyears,theexperimentsofthegasifieddrillingwarecaiTiedoutinSiChuan,thoroughwhichthetechnologywasfamiliarized,theproperlydrillingparameterswarecontrolled,theexistedp

4、roblemswarediscoveredandtheknowledgewasgot.Keywords:gasifieddrillingratioofpenetrationcirculationloss1、概速、J四川汕气IB富含天然气，具有很人的勘探潜能，但由于天然气埋藏地层属于碎屑岩地层同时具有低压、低孔、低渗的特性，钻进过程中不但存在严重的漏失问题，还极容易造成储层伤害。宜13井在沙溪庙井段钻井过程中漏失钻井液约1500m3,威117井在嘉陵江组钻进过程中，漏失钻井液1508.12m3,清水6471.51m3,矿3井在须家河、嘉陵江

5、组钻井过程屮，漏失钻井液约200（）m3,既消耗了人量堵漏材料，述花费了大量吋间，延长了钻井周期，不利于四川气藏的快速开发。虽然气体钻井能解决井漏并保护汕气层，但地层出水和井壁稳定性问题限制了气体钻井技术在该地区的广泛应用。在四川油气田，针对地层漏失严重的问题，从20（）0年开始尝试了充气钻井技术，并取得较好的效果，之示又在矿山梁、威远、平落坝等多个构造实施该技术，不但较好的解决了井漏，同时提高了机械钻速，发现和保护了油气藏，为该技术在四川地区的发展少应用积累了经验。2、充气钻井技术2.1技术优点充气钻井是以常规泥浆或清水为基液，将一定量

6、的气体（空气、氮气、天然气等）连续不断地注入基液内，使其呈均匀气泡分散于基液小，从而有效降低钻井液当量密度，具有如下优点：（1）能将钻井液当量密度控制在0.5〜0.9g/cn?Zl'可，可满足低压力层位的欠平衡钻井；（2）能人幅度提高机械钻速，提高钻头进尺，提高钻机作业效率；（3）能及时发现、有效保护油气层；（4）成木较低，环境污染小；（5）地层适用范围广。特別适用于易漏失、低压、裂缝性、低压低渗储层以及处于开发中后期的低压枯蝎储层。2.2配套设备针对四川低压汕气田的特征，川庆钻采院研制了7MPa>l（）.5MPa和17.5MPa三个压力

7、级别的旋转控制头，既可满足低压地层的需要，还nJ保证界常高压地层安全作业的婆求。同吋，还配套了专用节流管汇、专用液气分离器以及空气压缩机、制氮机、增压机等设备，以满足充气钻井的施工要求。2.3充气钻井工艺技术措施2.3.1气体注入方式的确定充气钻井的注气方式可分为：立管注入法、寄牛管法、同心管法及连续汕管注入法。在四川汕气III,充气钻井主要用于上部松软地层，解决井漏问题，由于表层套管下入较浅，采用寄生管法达不到充气降密度的效果；同心管法需耍安装特殊井口装匿，连续汕管法工艺复杂，都不利于在该地区推广应用。立管注入法工艺流程简单，不影响井身

8、结构设计，能降低整个循环系统密度。目前，川内主要采用该方式实施充气钻井，其工艺流程图如图1。2.3.2气液比的确定确定合理的气液比，有效控制钻井液当量密度，使其低于地层破裂压力和孔隙压力，从而