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元坝高含硫气井钻井井控技术

天然气工业 2016年第A1期36卷 176-182页

作者：赵家明孙厚彦张小锋崔长立付袁琴蒋沧海中石化西南石油工程有限公司广西钻井分公司中石化西南石油工程有限公司中石化西南石油工程有限公司重庆钻井分公司

元坝气田属于“三高”气田，高压、高产、高含硫，地层复杂，易出现斜、漏、喷、塌、卡等复杂情况。地层复杂，给井控工作带来困难。为此，针对该区块地层特点，总结施工中井控存在的难点，采取严格执行井控技术规范、配套的钻井液密度... 详细信息

元坝气田属于“三高”气田，高压、高产、高含硫，地层复杂，易出现斜、漏、喷、塌、卡等复杂情况。地层复杂，给井控工作带来困难。为此，针对该区块地层特点，总结施工中井控存在的难点，采取严格执行井控技术规范、配套的钻井液密度、合理的井身结构、优选钻具组合、高规格井控设备、井控装置严格试压、严格管理、落实责任、加强培训和演练等井控技术措施做好井控工作，并对YB21、YB204—2钻井施工中遇到的复杂情况以及井控技术处理过程进行分析。实践结果表明，元坝气田整体施工过程中，未出现任何井喷失控和硫化氢中毒事件，说明一系列的井控技术措施对处理元坝气田施工具有促进作用。研究认为，元坝气田的钻井施工，降低了井控风险，加强了井控一系列措施对策的落实与实践，立足于一次井控工作，强化了二次井控工作。

关键词：元坝气田高含硫井控技术井控对策一次井控二次井控技术

元坝气田超深酸性气藏石油工程技术实践与展望

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天然气工业 2016年第9期36卷 1-10页

作者：徐进中石化西南石油工程有限公司

位于四川盆地的元坝气田是我国目前已开发的埋藏最深的大型海相碳酸盐岩酸性气田,其上二叠统长兴组生物礁气藏具有超深、高含硫化氢、中低孔渗、储层厚度较薄等特征,气藏经济评价结果认为只有水平井才能降低总体开发投资进而有效开发该... 详细信息

位于四川盆地的元坝气田是我国目前已开发的埋藏最深的大型海相碳酸盐岩酸性气田,其上二叠统长兴组生物礁气藏具有超深、高含硫化氢、中低孔渗、储层厚度较薄等特征,气藏经济评价结果认为只有水平井才能降低总体开发投资进而有效开发该气藏。目前,全球开发该类超深高酸性气藏的石油工程技术实践较少,面临着超深水平井安全优快钻完井、测录井、井下作业、安全环保等一系列石油工程技术难题。为此,中石化西南石油工程有限公司以工程地质一体化为手段,基于成功开发普光气田的经验,通过针对性技术攻关和7年潜心实践,形成了超深高酸性气藏水平井钻井提速提效关键技术、超深水平井测录井关键技术、超深高酸性气藏井下作业核心技术和超深高酸性气藏安全环保技术等18项核心技术成果,在元坝气田一、二期产能建设中应用近40口井,全部建成商业气井,实现了34×108 m3净化气产能建设目标。所形成的超深酸性气藏石油工程系列技术对于国内外类似气藏的勘探开发具有借鉴作用。

关键词：四川盆地元坝气田晚二叠世生物礁高酸性气藏超深水平井石油工程安全环保

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元坝气田超深小井眼侧钻技术浅析

天然气工业 2016年第A1期36卷 128-133页

作者：李明君林川胡家森张帅黄佑富乔立伟中石化西南石油工程有限公司广西钻井分公司

元坝气田超深小井眼侧钻点井深超过6000m，施工中面临小钻具抗拉抗扭能力弱；泵压高、循环排量小，上返速度低，携砂困难；小螺杆、小钻具定向难度大；井温超过150℃、钻井液液柱压力超过135MPa，对定向仪器和工具要求高；卡钻风险大等... 详细信息

元坝气田超深小井眼侧钻点井深超过6000m，施工中面临小钻具抗拉抗扭能力弱；泵压高、循环排量小，上返速度低，携砂困难；小螺杆、小钻具定向难度大；井温超过150℃、钻井液液柱压力超过135MPa，对定向仪器和工具要求高；卡钻风险大等技术难题。为此，通过优化井身结构设计、优选开窗侧钻点、采用抗175℃高温及抗172MPa的MWD定向仪器＋螺杆钻井技术、优化钻具组合、精确控制钻井参数等侧钻关键钻井技术措施，并将其成功地应用到YB272—1HC井、YB10-3C井、YB27—1HC井等超深小井眼开窗侧钻施工作业中。结论认为，通过现场实践形成的进行超深小井眼侧钻配套技术为今后类似侧钻井施工提供了较高价值的应用参考。

关键词：元坝气田超深小井眼高温开窗侧钻侧钻难点应用技术

孕镶金刚石钻头＋高速螺杆钻井技术在元坝陆相高研磨性地层的应用

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天然气工业 2016年第A1期36卷 111-115页

作者：胡建华叶希张小峰林世波刘国柱中石化西南石油工程有限公司重庆钻井分公司中石化西南石油工程有限公司

元坝陆相高研磨性地层岩石硬度大、可钻性差，前期的技术攻关试验在钻头选型、钻井新工具、新技术的探索方面虽然取得了一些进步，但效果还不尽人意，仍然是元坝陆相高研磨性地层钻井提速提效的瓶颈。为此，在总结前期钻井施工经验的基... 详细信息

元坝陆相高研磨性地层岩石硬度大、可钻性差，前期的技术攻关试验在钻头选型、钻井新工具、新技术的探索方面虽然取得了一些进步，但效果还不尽人意，仍然是元坝陆相高研磨性地层钻井提速提效的瓶颈。为此，在总结前期钻井施工经验的基础上，开展孕镶金刚石钻头＋高速螺杆钻井技术研究，优选出适用于高研磨性地层的孕镶金刚石钻头和与孕镶金刚石钻头相匹配的高速螺杆，并在YB12—1H、YB102-3H井开展了现场试验，自流井组地层机械钻速达1．04m／h，较前期施工井机械钻速提高了52．94％，上三叠统须家河组机械钻速达1．18m／h，较前期施工井机械钻速提高了73．53％，共计节约钻井周期46．35d，节约钻井成本309．28万元，提速提效取得了显著成果。研究试验认为，该技术为元坝陆相高研磨性地层实现钻井提速提效寻求了一种新的途径。

关键词：元坝气田提速提效岩石硬度可钻性高研磨性孕镶金刚石钻头高速螺杆

智能凝胶＋快干水泥堵水堵漏技术在YB204—2井的应用

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天然气工业 2016年第A1期36卷 157-160页

作者：谢平胡建华何科吴玉君林世波中石化西南石油工程有限公司重庆钻井分公司中石化西南石油工程有限公司

元坝气田海相地层由于具有多套压力系统，导致钻完井过程中出现地层出水、又喷又漏，甚至喷漏同层等井下复杂，采用常规堵漏技术无法快速有效解决上述问题。为解决该难题，采用了智能凝胶＋快干水泥堵水堵漏技术，其基本思路是智能凝胶... 详细信息

元坝气田海相地层由于具有多套压力系统，导致钻完井过程中出现地层出水、又喷又漏，甚至喷漏同层等井下复杂，采用常规堵漏技术无法快速有效解决上述问题。为解决该难题，采用了智能凝胶＋快干水泥堵水堵漏技术，其基本思路是智能凝胶进入漏层后停止流动，并充满裂缝、溶洞空间，且难以与油、气、水相混合，起到隔水堵漏作用，随后快干水泥浆进入漏层，迅速稠化凝固，封堵出水、漏失通道。该技术在YB204—2井下三叠统飞仙关组二段又喷又漏井下复杂处理中进行试用，成功解决了堵水、又喷又漏及喷漏同层难题，该项技术为类似地层的堵水堵漏工程施工提供参考。

关键词：元坝气田智能凝胶快干水泥堵水堵漏

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气体钻井集成技术在元坝地区陆相地层的应用

天然气工业 2016年第A1期36卷 122-127页

作者：李斌代锋张弛刘志坚吴玉君中石化西南石油工程有限公司四川钻井分公司中石化西南石油工程有限公司钻井工程研究院中石化西南石油工程有限公司

气体钻井技术是解决复杂地层井漏、水敏性坍塌、可钻性差、钻速慢、周期长等问题的重要手段。为此，从地质特征及钻井技术难点入手，分析了川东北元坝地区陆相地层气体钻井技术适应性，集成了泡沫钻井、空气钻井、空气锤钻井、干法固井... 详细信息

气体钻井技术是解决复杂地层井漏、水敏性坍塌、可钻性差、钻速慢、周期长等问题的重要手段。为此，从地质特征及钻井技术难点入手，分析了川东北元坝地区陆相地层气体钻井技术适应性，集成了泡沫钻井、空气钻井、空气锤钻井、干法固井、气液转换等气体钻井技术进行应用，形成了针对元坝地区上部陆相地层出水、井壁垮塌、易井斜等井下复杂问题的预防、监测和处理的钻井技术。气体钻井综合集成技术的推广应用，使深度在3100m以浅地层的钻井提速难题得到了较好的解决，应用井平均施工周期节约29．75d，缩短36．52％，为川东北元坝地区陆相地层钻井的提速增效提供了重要技术保障。

关键词：气体钻井泡沫钻井干法固井元坝地区陆相地层集成技术

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马深1超深井四开钻井液技术

钻井液与完井液 2017年第2期34卷 57-63页

作者：樊相生马洪会冉兴秀中石化中原石油工程有限公司西南钻井分公司成都637001

马深1井是中石化勘探分公司部署在川东北通南巴构造带马路背构造高部位的一口重点预探井。完钻井深为8 418 m,目的层主探下寒武统龙王庙组储层。该井四开作业井段为6 225.4~7 699 m,钻遇龙马溪组时存在大段泥页岩地层,井壁稳定问题比较... 详细信息

马深1井是中石化勘探分公司部署在川东北通南巴构造带马路背构造高部位的一口重点预探井。完钻井深为8 418 m,目的层主探下寒武统龙王庙组储层。该井四开作业井段为6 225.4~7 699 m,钻遇龙马溪组时存在大段泥页岩地层,井壁稳定问题比较突出,且地层压力系数高,超深井段井温高,钻井液易受酸根污染,施工风险较大。该井四开钻井液技术难点主要是高温下高密度钻井液流变性控制、井壁稳定及酸根污染问题等。针对以上难点,通过大量室内实验,优选出以下几种主要处理剂:抗温强的聚胺抑制剂BCG-7,加量控制在0.4%;抗温主剂采用高温下降滤失效果好且不提黏的SMP-3,加量控制在5%~6%;抗温降滤失效果好且不提黏的聚合物类降滤失剂PFL-L及HPL-3,加量分别控制在2%及1.5%;抗温降黏剂选用HR-300、SMS-19,加量视情况而定;同时引入抗氧化剂,以提高体系的抗温性。最终确定钻井液基本配方为3%NV-1+0.3%KOH+5%KCl+1.5%HPL-3+1%AOP-1+3%SCL+3%FT+5%SMP-3+3%LF-1+0.4%BCG-7+3%QS-2。在马深1井现场应用时,根据实钻情况及时调整处理剂加量,对钻井液配方进行微调,在该井四开井段使用过程中,表现出高温高密度下流变性好、抑制能力强、封堵效果好及抗酸根能力强的特点。KCl-胺基聚磺钻井液技术为顺利完成马深1井四开井段的钻探工作提供了强有力的技术支撑,最终形成了一套完整的超深井钻井液技术。

关键词：超深井井眼稳定抗高温酸根污染封堵性 KCl-胺基聚磺钻井液

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乳化酸浴解卡技术在元坝高渗透性地层的应用

天然气工业 2016年第A1期36卷 152-156页

作者：徐华孙厚彦付袁琴王宗宝张海军张小锋中石化西南石油工程有限公司重庆钻井公司中石化西南石油工程有限公司

元坝超深井水平段储层岩性为海相碳酸盐岩，由于水平段长、水平段地层渗透性好、高含硫化氢、井底正压差较大、超深井排量受到限制等原因，其施工中易发生卡钻等复杂情况，最常用的处理卡钻技术手段是酸浴解卡，但常出现酸液刚出钻头，... 详细信息

元坝超深井水平段储层岩性为海相碳酸盐岩，由于水平段长、水平段地层渗透性好、高含硫化氢、井底正压差较大、超深井排量受到限制等原因，其施工中易发生卡钻等复杂情况，最常用的处理卡钻技术手段是酸浴解卡，但常出现酸液刚出钻头，即发生失返性漏失，酸液不能顶替至需要泡酸的井段，导致酸浴解卡失败，严重时甚至造成填井侧钻。为此，在深入分析卡钻原因、常规酸浴解卡失败原因的基础上，开展了乳化酸解卡原理研究，对常规酸进行乳化形成乳化酸，乳化酸在配制、注替过程不与环境发生反应，注替至需要井段后，延时并缓速与泥饼、掉块、地层发生反应，从而达到解卡目的，同时兼顾了高含硫地层井控、钻具安全。该方法在YB205．1H卡钻后经过两次泡解卡剂、两次常规酸浴均未解卡的情况下，将乳化酸创新地用于钻井酸浴，成功解卡，为元坝长兴组高渗透高酸溶性地层卡钻处理提供了一种新方法。

关键词：元坝气田水平井高渗透性乳化酸失返性漏失卡钻

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应用于中国页岩气水平井的高性能水基钻井液

钻井液与完井液 2016年第1期33卷 17-21页

作者：龙大清樊相生王昆范建国罗人文中石化中原石油工程有限公司西南钻井分公司成都637001

目前中国页岩气水平井定向段及水平段钻井均使用油基钻井液,但油基岩屑处理费用昂贵,急需开发和应用一种具有环境保护特性的高性能水基钻井液体系。介绍了2种高性能水基钻井液体系的室内实验和现场试验效果。在长宁H9-4井水平段、长宁H... 详细信息

目前中国页岩气水平井定向段及水平段钻井均使用油基钻井液,但油基岩屑处理费用昂贵,急需开发和应用一种具有环境保护特性的高性能水基钻井液体系。介绍了2种高性能水基钻井液体系的室内实验和现场试验效果。在长宁H9-4井水平段、长宁H9-3和长宁H9-5井定向至完井段试验了GOF高性能水基钻井液体系,该体系采用的是聚合物封堵抑制方案,完全采用水基润滑方式;在昭通区块YS108H4-2井水平段试验了高润强抑制性水基钻井液体系,该体系采用的是有机、无机盐复合防膨方案以及润滑剂与柴油复合润滑方式。现场应用表明,定向段机械钻速提高50%~75%,水平段机械钻速提高75%~100%。通过实验数据及现场使用情况,对比分析了2种体系的优劣,找出了他们各自存在的问题,并提出了改进的思路,为高性能水基钻井液的进一步完善提供一些经验。

关键词：页岩气水平井高性能水基钻井液井眼稳定润滑性流变性抗污染环境保护