欠平衡鉆井作為優(yōu)化鉆井和完井應(yīng)急的工藝技術(shù)在裂縫性碳酸鹽巖中的應(yīng)用(已修改)
2025-07-08 07:31 本頁面
【正文】 SPE91579譯者：石油工程2012屆畢業(yè)生曾春林欠平衡鉆井作為優(yōu)化鉆井和完井應(yīng)急的工藝技術(shù)在裂縫性碳酸鹽巖中的應(yīng)用J. Abdollahi, . Carlsen, S. Mjaaland, SPE, SINTEF Petroleum Research, P. Skalle, SPE, Norwegian U. of Science amp。 Technology, A. Rafiei, S. Zarei, Iranian Central Oil Fields Company 版權(quán)歸2004年石油工程學(xué)會(huì)及國際鉆探承包人協(xié)會(huì)欠平衡鉆井技術(shù)會(huì)議所有本文是準(zhǔn)備在2004年石油工程學(xué)會(huì)及國際鉆探承包人協(xié)會(huì)欠平衡鉆井技術(shù)會(huì)議上發(fā)表的簡報(bào)，并且準(zhǔn)備于2004年10月11日至12日在美國的德克薩斯州和休斯頓進(jìn)行展覽。本文在SPE/IADC計(jì)劃委員會(huì)評閱了包括作者所提交的摘要及觀點(diǎn)在內(nèi)的文章內(nèi)容后，被選為簡報(bào)。目前文章的內(nèi)容還沒有被石油工程學(xué)會(huì)和國際鉆井承包商協(xié)會(huì)會(huì)員們所評閱，作者可以予以更正。這些材料不反映任何一位石油工程師的社會(huì)地位以及國際鉆井承包商協(xié)會(huì)的高級主管或成員的立場。禁止未經(jīng)石油工程協(xié)會(huì)以及國際鉆井承包商協(xié)會(huì)的許可而將本文的任何部分用于帶有商業(yè)目的的電子復(fù)制、分發(fā)和儲(chǔ)存。授權(quán)復(fù)制印刷僅限于不超過300字的摘要；插圖不得復(fù)制。而且摘要必須明確地告知這篇文章出自哪兒，其作者是誰。書寫人，圖書管理員；SPE郵政信箱，833836；理查遜，德克薩斯人，電話，750833836，美國，傳真，019729529345 摘要：在裂縫性碳酸鹽巖地層中，維持壓力的控制以及裂縫的網(wǎng)絡(luò)映射是井眼施工成功的關(guān)鍵問題。在鉆井之前，對地層裂縫網(wǎng)絡(luò)的判斷和描述是非常困難的，并且優(yōu)化井的方向與方位都與地層裂縫有關(guān)。避免由于鉆井液的漏失而造成的生產(chǎn)能力損害又是另一個(gè)重大挑戰(zhàn)。鉆井液侵入微裂縫性儲(chǔ)層以后的增產(chǎn)措施是極其困難甚至是不可能的。在類似的這類地層中一般優(yōu)先考慮裸眼完井。欠平衡鉆井便因此在增加數(shù)據(jù)采集方面?zhèn)涫荜P(guān)注，這既避免了地層損害，實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化完井事故中的井眼產(chǎn)量目的，增加了開發(fā)價(jià)值。在油田的開發(fā)鉆井策略中，地層自然裂縫的定位與描述對于合適的井口布置和完井方式的選擇來說是至關(guān)重要的取決于裂縫的開度和延伸長度的不同，泥漿的漏失率和漏失體積會(huì)由輕度到嚴(yán)重而有所不同。這些相關(guān)聯(lián)的裂縫網(wǎng)絡(luò)是影響井眼產(chǎn)量的主要因素。在伊朗的西南部的裂縫性碳酸鹽巖地層結(jié)構(gòu)中，欠平衡鉆井是一種被推薦的用于進(jìn)一步油井開發(fā)的技術(shù)。流體鉆井技術(shù)，是在鉆進(jìn)過程中允許碳?xì)浠衔锪鲃?dòng)到表面來，這是比較有利的。有了足夠的地層壓力，這種方法可以更好地獲得關(guān)于裂縫描述和動(dòng)態(tài)判斷過程信息，可以為優(yōu)化水平井軌道提供更多的裂縫相交曲線。地層傷害是可以避免的，并且可以現(xiàn)住地減少失敗鉆井的數(shù)量。問題簡介：欠平衡鉆井是一種鉆井實(shí)踐，它是人為地使動(dòng)態(tài)的井筒壓力略小于地層壓力。欠平衡鉆井可以改善鉆井效率，提高井眼產(chǎn)量。不過，一方面從操作的安全性來講，過平衡鉆井通常是優(yōu)先考慮的，兩一方面，欠平衡鉆井還尚未被完全公認(rèn)。于此同時(shí)，欠平衡鉆井技術(shù)在世界的某些地方的運(yùn)用正在增加。它所所涉及的技術(shù)愈趨成熟，積累了越來越多的經(jīng)驗(yàn)。欠平衡鉆井技術(shù)可能是唯一能解鎖進(jìn)一步開鉆枯竭的異常壓力梯度地層的難題。欠平衡鉆井技術(shù)適用于各種不同級別類型的儲(chǔ)層。作為伊朗區(qū)域內(nèi)的發(fā)展項(xiàng)目，欠平衡鉆井技術(shù)有很大的發(fā)展?jié)摿?，并且伊朗國家石油公司已?jīng)開始創(chuàng)建了欠平衡鉆井技術(shù)項(xiàng)目。欠平衡鉆井技術(shù)項(xiàng)目的創(chuàng)立與伊朗南部的部分較為貧瘠的油田相關(guān)。其目的在于改善鉆井效率，提高油井產(chǎn)量。由于嚴(yán)重的泥漿漏失，甚至是最低的正規(guī)泥漿密度（）在一些油田都是不可能正常鉆進(jìn)的。在實(shí)踐中，用重泥漿鉆伴有嚴(yán)重漏失的水平井面臨著了兩個(gè)嚴(yán)重的鉆井挑戰(zhàn)：① 巖屑的累計(jì)造成卡鉆② 傳輸數(shù)據(jù)丟失裂縫性碳酸鹽巖儲(chǔ)層在伊朗非常普遍，同樣，由于鉆井流體的漏失或者井眼布置和方位的不合理而隔斷裂隙等因素造成的井眼信息的損壞，是井眼無產(chǎn)量所面臨的重大挑戰(zhàn)。在伊朗，促進(jìn)欠平衡鉆井技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵方面在于： 提高鉆井性能① 避免鉆井液體漏失② 提高機(jī)械鉆速③ 減少鉆頭磨損和起下鉆時(shí)間改善地層裂隙發(fā)育程度① 盡早進(jìn)行并增加對裂隙的探測② 避免儲(chǔ)層損害③ 允許裸眼完井④ 采用利于井眼改善的增產(chǎn)措施本文討論了上文所提到的伊朗所面臨的挑戰(zhàn)，欠平衡鉆井作為優(yōu)化鉆井和完井應(yīng)急的工應(yīng)用于裂縫性碳酸鹽巖中。來自于伊朗西南部WestZagross油田的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)已被用作欠平衡鉆井技術(shù)項(xiàng)目的基礎(chǔ)研究。欠平衡鉆井技術(shù)：欠平衡技術(shù)方法包括兩方面主要技術(shù)： 按照流體的類型分：氣體、泡沫、氣化氣和液相 循環(huán)系統(tǒng)、開放系統(tǒng)、環(huán)閉系統(tǒng)以及加壓設(shè)備這里有兩種方式可以創(chuàng)建欠平衡條件，同樣也取決于孔隙壓力信息：人工欠平衡自然欠平衡人工欠平衡操作適用于孔隙壓力梯度小于水力梯度的衰竭地層。然后，需要?dú)怏w來和鉆井流體相混合。自然欠平衡操作意味著井眼自身儲(chǔ)層壓力能夠使流體自然流動(dòng)。但是，開始欠平衡的條件是井筒泥漿柱已經(jīng)被較輕的流體所卸載。這種方式便稱做“流鉆井”。欠平衡鉆井系統(tǒng)獨(dú)立并模塊化，原則上可以安裝獨(dú)立的鉆機(jī)
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