文档介绍：第 33卷第 1期钻采工艺

33 No. 1 DR ILL ING & PRODUCT ION TECHNOLOGY # 11#
钻井工艺
稠油油藏氮气欠平衡钻完井技术研究与应用
陈方远 1, 胡挺 2, 王婧 1, 孙新江 2, 王建毅 2
( 1吐哈油田公司 2西部钻探吐哈钻井工艺研究院)
陈方远等. 稠油油藏氮气欠平衡钻完井技术研究与应用. 钻采工艺, 2010, 33( 1): 11- 13
摘要: 氮气欠平衡钻完井技术可及时有效地保护和发现油气层, 实现了对储层的零污染和零伤害, 还能有
效地提高机械钻速, 因此氮气欠平衡钻完井技术越来越受到广泛的青睐。文章对氮气钻井的特点、适应性、软件模
拟、参数优选、施工工艺、完井工艺等进行了研究, 在吐哈油田西峡沟区块稠油油藏评价井马 207井进行了现场试
验, 效果表明稠油氮气钻不仅能使单井产量大大提高, 同时提速效果相当明显, 取得了良好的经济效益和社会效
益, 展现了该技术良好的应用前景。
关键词: 稠油; 氮气钻井; 全过程; 欠平衡钻井
中图分类号: TE 242 TE 257 文献标识码: A DOI: 10. 3969 /.j issn. 1006 - 768X. 2010. 01. 004
吐哈油田西峡沟区块稠油储层为裂缝性储层, 随井深增加而增大。
压力系数小于 0. 7, 采用常规低密度欠平衡钻井就 2. 环空返速分布
极易发生恶性漏失, 也存在着严重的水敏性伤害。气体在井底上返速度较低, 岩屑运移速度也较
氮气欠平衡钻井具有高钻速、储层伤害小、能有效地低, 气体在上返过程不断膨胀, 返速不断增大, 岩屑
解决恶性井漏问题等优点, 且氮气对钻具腐蚀小, 不运移速度也不断增大。由于岩屑密度大, 自身重量
会与地层可燃物质发生井下燃爆。稠油氮气欠平衡大, 岩屑返速低于气体返速。但井底的环空返速并
钻井完井技术是使用氮气作为循环介质打开产层, 不是最低的, 在钻铤与钻杆交接面及裸眼与前层套
完钻后不实施压井作业而直接进行配套完井作业的管交接面处, 由于环空截面积的增大, 环空返速均会
一项新技术, 它可以确保从钻进到完井全过程无外降低, 在裸眼与前层套管交接面及钻杆与钻铤交接
来固相和外来液相侵入产层, 能够最大限度地降低面以上位置会出现两个环空返速低点。这些点均是
储层伤害。环空携岩困难的关键点, 在设计注气量时应当计算
这些点的岩屑浓度以确保井眼净化。
一、稠油氮气钻井的必要性,
3. 环空岩屑浓度
适合稠油氮气欠平衡钻井、完井的油藏和地层, 环空岩屑浓度随井深分布规律与环空返速分布
需要满足以下基本条件: 具有潜在井漏或钻井液侵类似, 在井底、裸眼与前层套管的交接面及钻杆与钻
害的储层; 具有水敏特性的储层; 可钻性差的地层; 铤交接面以上一定位置会出现 3 个岩屑浓度高点
低压低渗储层; 不出水或少量出水的地层; 非破碎性(见表 1)。
地层; 地层力学稳定较好的地层; 地层不含硫或含硫
三、地层出油对氮气欠平衡钻井的影响
低于安全警戒线的地层。
二、软件模拟分析利用氮气欠平衡钻至稠油储层时, 地层出油可
能使岩屑粘结成团, 如果不加以处理, 岩屑团会