平衡压力钻井.
常规的井口装置,钻进与起下钻过程中井口不能承受来自井眼的液体压力, 因此深圳钻井公司只能在平衡与过平衡压力下进行。显然,平衡压力钻井有利于解放钻
速,保护油气层,并能安全钻进。实施平衡压力钻井,主要是选择合适的钻井液密 度,控制适当的井底压力与地层压力差。考虑式(6-2)中的A/>,在确定钻井液密 度时,传统作法(不考虑波动压力)是:对于油井,= 5~3. 5 MPa;对于气井 A/» = 3. 0~5. 0 MPa。如果以钻井液密度增加童A/>表示则为:对于油井,钻井液 密度应增加0. 05-G. 10 g/cmsdt于气井,钻井液密度应增加0. 07~
15 g/cmK但在实际确定钻井液密度时,应综合考虑。
对于井眼稳定的开发井,由于地层压力基本已知,钻井液密度可依据式 (6-2>与(6-3)进行选择,如果运用经验法,可适当取较低的压力附加值或钻井液 密度附加值。
对于井眼不稳定的开发井,像钻膏泥岩层、盐岩层等地层,地层在髙温高压 下容易蠕变,导致缩径、垮塌等情况,给钴井带来一系列难题。为此需要选择较高 的密度以抑制井眼不稳定,但井底压力不能高于地层破裂压力。钻这类井,除了 考虑钻井液密度平衡外,还需要考虑钻井液活度平衡。
对于探井,特别是初探井,地层压力分布不淸楚,目前利用地震与地质资料 提供的地层压力有较大的误差,这给钻井液密度确定带来很大困难。从地质角 度,探井一个重要目标是发现油气层与保护油气层。因此,要求在井底压力略大 于地层压力下钻进。而从工程角度,由于地层压力不能准确知道,他们希望钻井 液密度尽董髙一些,以安全钻进,避免发生井喷事故•在钻井过程中,如果井眼钻 井液压力髙于地层压力,那么当钻入油气层时,井眼周围的油气很难进入井眼, 只有穿过油气层井眼段所含有的少董的油气返到地面。这种情况下,需要地面录 井人员仔细观察气测显示及其他参数变化,并要结合岩屑分析等工作•当钻遇油 气层时,如果处于略欠平衡压力钻井,将有利于发现油气层。因此,在探并钻井中 也应有适当的钻井液密度。
在实际钻井中,有可能大部分时间属于过平衡压力钻井,但由于接单根期间 无循环压力,或起下钻等抽汲作用,间或出现井底压力小于地层压力情况,这时, 如果地层含有油气,则可以进入井眼,为地面发现油气层提供依据。
由于地层压力预测不jq,所选择的钻井液密度可能在未钻遇油气层时属 于过平衡压力钻井,而当钻遇高压油气层时,井底压力小于地层压力,致使地层 流体进入井眼。如果井底压力小于地层压力很多,则可能出现严重的油气侵。控 制不好,就会造成井喷。
探井钻井,地面应配备足够压力等级的井控设备,同时要随钻进行地层压力 检测,并配备井浦早期检测仪器设备。对于地层压力与破裂压力相近的井,这时 压力附加值或钻井液密度附加值应严格控制,并可通过试验与计算,确定合理的 附加值。
对于调整井,在调整井周围,可能有些井采用髙压注水,造成地下压力变化: 很大,有的地层压力比原始压力髙,而有的又可能比原始压力低,原来的么指数 法不再可靠。这要通过进行RFT(重复地层测试器)测井、长源距声波测井和岩 性密度测井才能测出注水后形成的新地层压力.因此,在钻调整井之前,应首先 弄淸楚地下压力情况,并找出规律。钻井液密度的确定除上述原则之外,还应有 利于保护油气层,有利于避免压差卡钻等事故,有利于提高钻速。特别是深井,在 安全钻井前提下,减少井底压力与地层压力差值,可以提髙钻速。
多压力层系是指在同一裸眼中出现两个以上的髙低压交互的地层段。在钻 井中,一般不希望在同一裸眼中出现多压力层系。因为对于同一密度钻井液,适 应低压地层段,则不一定适应高压地层段,反之亦然。如果确实存在多压力层系, 则需要采取提髙低压地层段承压能力等有关捎施
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