泡沫钻井在大牛地气田盒1气层的应用.pdf

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1、2011年第38卷第10期探矿工程(岩土钻掘工程)19泡沫钻井在大牛地气田盒1气层的应用陈晓华，邓红琳，闰吉曾，牛萌萌(中石化华北分公司工程技术研究院，河南郑州450006)摘要：为有效解放气层，且对应用欠平衡技术开发大牛地气田盒1气藏进行经济技术评价，在盒1气层开展了氮气泡沫欠平衡钻井试验，实现了全过程欠平衡，有效保护了储层，机械钻速较常规水平井大幅度提高，为大牛地低渗气田的开发提供了技术储备。关键词：泡沫钻井；欠平衡钻井；钻井工艺；机械钻速；大牛地气田；盒1气层中图分类号：TE242文献标识码：A文章编号：1672—7428(2011)10—0019—04Applicat

2、ionofFoamDrillinginHe1GasLayerofDaniudiGasField／CHENXiao—hua，DENGttong—lin，YANJi—zen，Ⅳ，UMeng—meng(SinopecHuabeiSub—Company，ZhengzhouHenan450006，China)Abstract：Nitrogionfoamunder—balanceddrillingtestwasmadetoeffectivelyreleasegasreservoirandevaluatethetechni—calandeconomicfeasibilityofunder—

3、balancedhorizontalwellindevelopingHe1gasreservoirofDaniudegasfield，wholeprocessunder—balancedwasrealizedtoprotectthegasreservoirwithhigherpenetrationratethancommonhorizontalwelldrilling．ItprovidesthetechnicalreserveforthedevelopmentofDaniudilowpermeabilitygasfield．Keywords：foamdrilling；unde

4、r—balanceddrilling；drillingtechnology；penetrationrate；Daniudigasfield；He1gaslayer大牛地气田位于鄂尔多斯盆地北部，储层孔隙年动用率约为12％。为了有效动用盒1气层探明度、渗透率低，地层压力低，有效应力高、基块毛管压未动用储量，实现自然建产，在盒1气层实施了欠平力高，易产生水锁伤害。因此，大牛地气田从2002衡钻井。年开始尝试水平井提高单井产量和储量动用率的可行性试验，DP1、DP35—1井证实了气层存在一定的2实施泡沫钻井的原因自然产能，但整个水平井试验未取得预期成果。为截止2010年底，大牛地盒

5、1气层实施了5口井解放气层，实现自然建产，先后试验了漂珠低密度欠的欠平衡钻井，DP4、DP5充气欠平衡钻井，DP14、平衡钻井、无土相充氮气欠平衡钻井、氮气泡沫欠平DP19、DP22泡沫欠平衡钻井。盒1储层属于低渗衡钻井。在山1气层部署实施的分支井DF1井按致密气层，对应力敏感，毛管压力高，毛管压力曲线预案实施了负压钻进，循环介质为氮气泡沫，3120～陡峭，临界水饱和度高，气水界面模糊。相关实3720m井段产气量达1．2X10m／d，欠平衡技术验研究证明盒3、盒1、山2和山1段4个层位毛管在山1气层取得了初步成效，积累了宝贵经验，但没自吸速率呈盒3>山2>盒l>山1段。因此，

6、盒完全达到预期试验效果¨。因此，在山1气层和盒1气藏易发生毛细管自吸，诱发水相圈闭损害。盒13气层分别实施了DF2、DP3井，分别以4×10m／气层毛管压力3．5MPa，DP4井充气量50m／min，计算循环当量密度0．82g／cm左右，计算欠压值d、3×10m／d配产，获经济自然产能，结束了大牛1．24～2．74MPa，在盒1气层水平段实施欠平衡钻地气田靠后期改造才能建产的历史。井过程中后效明显，7次点火，其中一次持续140min，火焰高达3～9ml5J。欠平衡取得初步效果。1盒1储层地质特征但欠压值不能有效克服毛管自吸力，实现真正意义对于盒1储层尤为明显，属于典型的三类储

7、层，的欠平衡。因此，在前期欠平衡施工的基础上，在难该储层为辫状河沉积，横向变化大，夹带分布不稳动用储量层盒1气层进行泡沫钻井试验，DP14、定、无规律的泥岩薄层，其平均孔隙度10．27％，平DP19、DP22井欠压值可以有效克服毛管自吸力(见均渗透率1．36×10～m，原始地层压力系数为表1)。0．85～0．9。该气层占探明储量的近1／3，至2009收稿日期：2011—03—05；修回日期：2011—06—03作者简介：陈晓华(1984一)，女(汉族)，河北人，中百化华北分公司丁程技术研究院助理工程师，