复杂深井钻井技术及应用（上）

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1、中国石油勘探工程技术攻关系列丛书复杂深井钻井技术及应用勘探与生产分公司著序随着油气勘探开发的不断深入，勘探目标日趋复杂，尤其是面向复杂岩性油气藏、碳酸盐岩油气藏、火成岩油气藏以及前陆盆地等领域，发现新油气藏的难度不断加大。2004~2005年间，中国石油经过不懈努力，相继在塔里木的库车山前、松辽盆地深层火成岩以及四川盆地的川东北海相储层勘探上获得重大突破，展现了油气勘探的良好前景。然而，这些地区高陡构造、高温高压、低压漏失、窄密度窗口，高研磨性地层等复杂地质条件给油气钻探工程提出了严峻的考验和挑战，钻井过程中复杂事故与安全隐患多、钻井安全风险大、钻井

2、周期长、钻井成本高，严重制约了这些地区油气勘探开发的进程和效益。2005年11月，勘探与生产分公司会同规划计划部、科技管理部等部门，针对制约勘探开发进展的工程技术瓶颈问题，启动了勘探工程技术三年攻关项目。在指导原则上立足三年规划，力争一年初见成效，三年基本过关；在组织方式上发挥集团公司整体优势，相关油田公司、施工服务公司、研究院所共同参与；在实施上突出重点探区，依托重点项目，注重实际效果；旨在通过成熟技术集成配套与引进技术的消化吸收再创新，尽快攻克瓶颈技术，形成相关领域的配套工程技术系列，为油气高效勘探开发提供工程技术保障。作为勘探工程技术攻关的重要

3、组成部分，钻井技术攻关结合重点勘探项目，筛选了具有代表性的塔里木库车山前，四川盆地和松辽盆地深层作为攻关对象，确立了塔里木山前高陡构造复杂深井提速攻关、四川盆地复杂深井钻井配套技术攻关和松辽盆地深层天然气钻井配套技术攻关三个项目，通过三年的持续攻关，采取了自主创新与引进吸收、集成配套相结合的形式，以满足勘探与开发生产技术需求为导向，形成了以高研磨性地层气体钻井提速技术、高陡构造防斜打快的垂直钻井技术、钻头个性化设计与优选技术、窄密度窗口堵漏与控压钻井技术、复杂地层压力系统非常用井身结构优化设计技术、抗高温钻井液技术、高温高压及酸性天然气井防腐防气窜固

4、井技术等为核心的配套技术系列。通过攻关研究，库车山前、龙岗、松辽盆地深层等地区的天然气井的钻井技术水平得到了大幅度提高，满足了油气勘探开发和产能建设需要，实现了三年攻关目标。通过攻关的示范、引导作用，也有力地带动了中国石油深井钻井水平的整体提升，2006~2008年三年共完成6000m以上深井88口，这在过去是不可想象的。三年持续攻关的实践证明，由股份公司根据勘探开发技术需求设立工程技术攻关项目，以重点勘探开发项目为依托，发挥集团公司整体优势，组织相关单位联合攻关，坚持成熟技术应用与瓶颈技术攻关相结合，有利于技术的集成和尽快见到实效，有利于技术的规模

5、化应用，是非常有效的攻关模式。攻关过程中，针对技术薄弱环节，适当引进国外先进技术，开展瓶颈技术攻关与成熟技术集成应用，对于加快重点勘探工程建设，促进国内对相应技术的研发进程，起到了积极的推动作用。三年攻关成果的应用，保证了一批复杂深井的有效实施，正是由于工程技术上的突破，为勘探上一个又一个丰硕成果的取得提供了强有力的技术保障。中国石油勘探工程技术攻关系列丛书《复杂深井钻井技术及应用》编写组组长：吴奇副组长：孙宁徐春春安文华张凤民郑新权刘合成员：陈刚王峰毛蕴才汪海阁骆发前查永进吴仕荣唐继平吕光明魏风奇叶新群顾问：周煜辉、钟树德、孙振纯、董杰、刘雨晴、朱

6、明亮责任编辑：目录前言1上篇复杂深井钻井技术攻关进展3第一章概述5第一节攻关前钻井基本情况5第二节攻关前中国石油钻井面临的突出难点7第三节攻关取得的总体效果11第二章塔里木盆地山前复杂深井钻井技术攻关16第一节塔里木山前构造钻井面临的难题16第二节攻关形成的特色技术19第三节攻关取得的效果23第四节工程示范井应用实例25第三章四川盆地复杂深井钻井配套技术攻关34第一节四川盆地复杂深井钻井面临的难题34第二节形成的配套技术36第三节攻关取得的效果45第四节工程示范井应用实例46第四章松辽盆地深层天然气钻井配套技术攻关50第一节松辽盆地深层钻井面临的难题

7、50第二节形成的配套技术52第三节攻关取得的效果57第四节工程示范井应用实例58下篇68复杂深井钻井新技术68第五章气体钻井技术70第一节气体钻井技术概述70第二节气体钻井装备与工艺72第三节气体钻井技术现场应用101第六章垂直钻井技术119第一节垂直钻井技术概述119第二节垂直钻井技术现场应用124第三节国内垂直钻井系统研究进展140第七章钻头个性化设计与优选技术142第一节钻头优选技术新进展142第二节钻头优选技术现场应用152第八章堵漏与控压钻井技术160第八章堵漏与控压钻井技术160第一节堵漏钻井液技术160第二节波纹管堵漏技术183第三节控

8、压钻井技术188第四节井下监测技术200第九章非常用井身结构及配套技术233第一节钻井地质风险预测技术233