【正文】 因此，需要開展欠平衡鉆井的數(shù)值模擬研究，優(yōu)化各項(xiàng)鉆井參數(shù)，為欠平衡鉆井設(shè)計(jì)和施工提供科學(xué)依據(jù)。但中原油田的欠平衡鉆井技術(shù)在許多方面還有待于提高。通過多口井的欠平衡鉆井實(shí)踐，已形成比較完善的欠平衡鉆井地面設(shè)備配套。對(duì)外油田技術(shù)服務(wù)有管具工程處為克拉瑪依小拐油田服務(wù)打成的三口井，為青海油田服務(wù)打成的一口井，鉆井四公司在新疆油田所鉆的二口井。 中原油田欠平衡鉆井現(xiàn)狀中原油田在欠平衡鉆井工藝技術(shù)上已經(jīng)積累了十口井的現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)。從90年代中后期開始，新疆、勝利、塔里木、中原、大港等油田陸續(xù)引進(jìn)了美國(guó)先進(jìn)的欠平衡鉆井裝備和工具，共打了近20口欠平衡井。另外，為適應(yīng)欠平衡鉆井需要，還研制和使用了遠(yuǎn)距離自動(dòng)點(diǎn)火及防回火裝置等。四川地區(qū)早在6070年代，在當(dāng)時(shí)井控工藝和井控裝備條件下，已經(jīng)比較普遍地開展了欠平衡鉆井、邊噴邊鉆和不壓井起下鉆，具有一定的理論和實(shí)踐基礎(chǔ)，加上對(duì)裂縫性油氣藏和上部淺氣藏認(rèn)識(shí)的加深，具備平衡鉆井的條件。 國(guó)內(nèi)欠平衡鉆井技術(shù)發(fā)展概況及其現(xiàn)狀50年代，國(guó)內(nèi)四川、玉門油田曾經(jīng)應(yīng)用過空氣鉆井技術(shù)，并取得了良好的效果。該技術(shù)已在世界20多個(gè)國(guó)家應(yīng)用，除了欠平衡鉆井技術(shù)的發(fā)源地北美（包括美國(guó)和加拿大）以外，英國(guó)、墨西哥、南美、西歐、中東、東南亞、澳大利亞等很多國(guó)家都成功地應(yīng)用了欠平衡鉆井技術(shù)。美國(guó)Austin Chalk的儲(chǔ)層，就是采用這種技術(shù)，進(jìn)行邊噴邊鉆、邊漏邊鉆、邊鉆邊完井，鉆開一層投產(chǎn)一層，逐層向上移動(dòng)。在加拿大的Weyburn油田，有90多口包括單底井、雙底井、四底井，因使用欠平衡鉆井技術(shù)而提高了產(chǎn)量，同時(shí)提高了鉆速和增加了鉆頭進(jìn)尺。美國(guó)和加拿大不僅研制了先進(jìn)的欠平衡鉆井設(shè)備，而且已發(fā)展了一些專門從事欠平衡鉆井技術(shù)咨詢、技術(shù)服務(wù)的專業(yè)化公司，形成了從裝備到技術(shù)配套比較完善的欠平衡鉆井技術(shù)。加拿大也有欠平衡壓力鉆井的全套設(shè)備和先進(jìn)的方法。在美國(guó)，80年代后期到90年代初期，開發(fā)的欠平衡鉆井專用工具和裝備成功地用于現(xiàn)場(chǎng)。近10年來，為了在成熟油氣田進(jìn)一步發(fā)展新的儲(chǔ)量，油公司特別關(guān)注邊際油藏、衰竭油藏、低壓和多裂縫油藏的開發(fā)。⑻要求18176。⑹加強(qiáng)消防工作，切實(shí)加強(qiáng)井場(chǎng)電器等設(shè)備的防爆工作等。⑷加強(qiáng)安全知識(shí)培訓(xùn)。⑵堅(jiān)持坐崗觀察制度，及早發(fā)現(xiàn)溢流并及時(shí)轉(zhuǎn)換到體外循環(huán)系統(tǒng)。⑴根據(jù)負(fù)壓值和油氣層最高孔隙壓力選擇井口設(shè)施，包括封井器、節(jié)流壓井管匯的級(jí)別、布置方式、組合形式、除氣設(shè)備和體外循環(huán)系統(tǒng)；⑵按照封井器配套標(biāo)準(zhǔn)，封井器級(jí)別應(yīng)滿足井內(nèi)掏空的要求；⑶特殊工具的配置包括：方鉆桿上下旋塞、單流閥和止回閥、旁通閥等；⑷旋轉(zhuǎn)防噴器的級(jí)別及膠芯的匹配問題；⑸體外循環(huán)系統(tǒng)的安裝問題。欠平衡鉆井井控特點(diǎn)：第一道防噴屏障是旋轉(zhuǎn)防噴裝置；鉆井過程中，控制地層流體適量進(jìn)入井筒。欠平衡鉆井所需設(shè)備包括旋轉(zhuǎn)控制頭、防噴器組、地面封閉循環(huán)系統(tǒng)、多相分離系統(tǒng)、鉆井資料采集系統(tǒng)等。分別為常規(guī)鉆井液鉆井、注氣鉆井、泡沫鉆井、霧化鉆井以及空氣鉆井等。分離出的氣體流向火炬，油進(jìn)入儲(chǔ)存罐，從鉆井液氣體分離器返出的液流送往密閉罐做最后的分離。多相分離系統(tǒng)有多種型號(hào)，不同的欠平衡鉆井方式采用不同的分離系統(tǒng)。壓井管匯為壓井作業(yè)專用，盡可能采用雙翼壓井管匯，并配水龍帶二根與壓井泵連接。（1） 井口管匯節(jié)流管匯的壓力級(jí)別應(yīng)與防噴器壓力級(jí)別相匹配，節(jié)流管匯一般采用雙向等效裝置，以便在管匯損壞時(shí)能不停產(chǎn)及時(shí)更換，減少停產(chǎn)帶來的井口高壓和其它復(fù)雜情況。地面密閉循環(huán)系統(tǒng)欠平衡鉆井使用的密閉循環(huán)系統(tǒng)包括防噴器組上的旋轉(zhuǎn)控制頭，流動(dòng)控制，采樣、分離、儲(chǔ)存和泥漿泵等所有地表設(shè)備。旋轉(zhuǎn)控制頭控制系統(tǒng)應(yīng)擺放在鉆臺(tái)側(cè)前方，距井口25m以遠(yuǎn)，距防噴管線或壓井管線應(yīng)有一定距離。遠(yuǎn)控臺(tái)的電源線、氣源線要單獨(dú)連接。（2）控制系統(tǒng)防噴器控制系統(tǒng)控制能力應(yīng)與所控制的防噴器組合相匹配。最下面的鉆桿閘板是最后一道防線，只可在修理或換上方的部件時(shí)使用。具有較高工作壓力的鉆桿閘板防噴器提供第三道屏障，當(dāng)井內(nèi)有鉆桿時(shí)，可用來阻止井內(nèi)流體流動(dòng)。10）密封膠芯可開口，更換膠芯時(shí)可把鉆柱留在井中（節(jié)省了換膠芯時(shí)間）防噴器組及控制系統(tǒng)（1）典型的欠平衡防噴器組是由三個(gè)閘板防噴器和一個(gè)環(huán)形防噴器組成。8）該旋轉(zhuǎn)防噴器具有常規(guī)萬能防噴器的性能。6）密封膠芯可密封住任何截面形狀的鉆柱（包括四方鉆桿）。4）液壓系統(tǒng)壓力可以自動(dòng)調(diào)節(jié)，使動(dòng)密封兩側(cè)壓差最小，從而延長(zhǎng)了動(dòng)密封的使用壽命。2）液壓系統(tǒng)的壓力始終大于井筒壓力，以保證井筒中的鉆井液不會(huì)浸入液壓系統(tǒng)。7000/7100型系統(tǒng)包括：一套經(jīng)高壓測(cè)試的旋轉(zhuǎn)控制頭；一套動(dòng)力支持系統(tǒng)；一套遠(yuǎn)控監(jiān)測(cè)臺(tái)。該裝置使用兩個(gè)橡膠芯子，提高了密封可靠性。目前常用的是Williams7000型和7100型旋轉(zhuǎn)控制頭和Shaffer公司的旋轉(zhuǎn)防噴器。 欠平衡（泥漿）鉆井主要設(shè)備、裝置列表類型名稱型號(hào)數(shù)量類型名稱型號(hào)數(shù)量1井口裝置旋轉(zhuǎn)控制頭12井口管匯節(jié)流管匯. JG702環(huán)行防噴器FH35—351壓井管匯YG701雙閘板防噴器2FZ35—701放噴管線5″鉆桿75m2鉆井四通1燃燒管線10″鋼管100m單閘板防噴器FZ35—7013鉆具內(nèi)防噴工具上旋塞f165mm14地面處理設(shè)備三相分離器1下旋塞f165mm2真空除氣器1投入式止回閥f165mm2錐形罐40m31旁通閥f165mm2循環(huán)罐40m34單流閥f165mm4儲(chǔ)備罐40m345控制系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制臺(tái)1撇油罐40m32旋轉(zhuǎn)頭控制箱1儲(chǔ)油罐40m32節(jié)流控制箱17其它自動(dòng)點(diǎn)火裝置1卡箍控制箱1防回火裝置16監(jiān)測(cè)系統(tǒng)液面監(jiān)測(cè)儀1防爆系統(tǒng)1液面報(bào)警器1離心通風(fēng)機(jī)4硫化氫監(jiān)測(cè)儀4防爆軸流泵5綜合錄井儀1氣體流量計(jì)1旋轉(zhuǎn)控制頭旋轉(zhuǎn)控制頭（RCH）是欠平衡鉆井的必備設(shè)備之一。常規(guī)鉆井液體系具有很好的流變性，能在欠平衡壓力狀態(tài)受到破壞時(shí)抑制鉆井液漏失到地層中去。欠平衡鉆井所需設(shè)備包括旋轉(zhuǎn)控制頭、防噴器組、地面封閉循環(huán)系統(tǒng)、多相分離系統(tǒng)、鉆井資料采集系統(tǒng)等。負(fù)壓值的確定負(fù)壓值是保證欠平衡鉆井成功的重要參數(shù)，負(fù)壓值應(yīng)從井口裝置、套管承壓能力、旋轉(zhuǎn)控制頭的性能、井眼的穩(wěn)定性、地面對(duì)產(chǎn)出液量分離能力等幾個(gè)方面進(jìn)行綜合考慮。根據(jù)不同的地層壓力、地層情況及產(chǎn)層情況，通過選擇鉆井液類型來實(shí)現(xiàn)欠平衡鉆井。選擇鉆井液類型在鉆井過程中只有產(chǎn)生負(fù)壓值，才能實(shí)現(xiàn)欠平衡鉆井。另外地層壓力的大小直接影響到鉆井施工方案的選取。地層情況要求地層鉆出的井眼穩(wěn)定，油氣層井段比較集中，欠平衡鉆井的裸眼段不宜太長(zhǎng)，地層壓力層系單一。應(yīng)重點(diǎn)考慮的問題是井眼尺寸、套管層次。因此，應(yīng)優(yōu)先采用電磁波隨鉆測(cè)量?jī)x。此外，還可采用電纜傳輸信號(hào)的測(cè)量方法。隨鉆測(cè)量技術(shù)采用可壓縮鉆井液進(jìn)行欠平衡鉆井時(shí)，常規(guī)測(cè)量技術(shù)不使用，電磁波隨鉆測(cè)量?jī)x的信號(hào)傳輸是通過地層而不是鉆井液，可用于欠平衡鉆井。旋轉(zhuǎn)防噴器、節(jié)流壓井管匯是進(jìn)行欠平衡鉆井的必備設(shè)備，其可靠的密封及安全操作至關(guān)重要。欠平衡鉆井的井控技術(shù)實(shí)施欠平衡鉆井作業(yè)時(shí)，必須控制井口環(huán)空壓力，確保鉆進(jìn)、起下鉆及測(cè)井等作業(yè)順利完成；同時(shí)對(duì)井口施加回壓，使地層流體有控制地進(jìn)入井內(nèi)并循環(huán)出來，因此要保證欠平衡鉆井的成功，必須配備配套先進(jìn)的井控設(shè)備，在欠平衡條件下進(jìn)行井控作業(yè)。而一旦鉆開產(chǎn)層，必須確保井下始終處于欠平衡條件，否則它對(duì)產(chǎn)層造成的傷害會(huì)比過平衡更大。為避免欠平衡條件的喪失，應(yīng)建立水力參數(shù)設(shè)計(jì)模型，隨時(shí)監(jiān)測(cè)作業(yè)參數(shù)，及時(shí)解決可能出現(xiàn)的問題?？纱_保井下始終處于欠平衡狀態(tài)。（3）通過同心管柱注入不凝氣。注入方式主要有以下四種：（1）通過鉆桿注入不凝氣，降低鉆桿內(nèi)外循環(huán)介質(zhì)的密度。不凝氣的選擇應(yīng)以安全性和經(jīng)濟(jì)性為準(zhǔn)則。在選擇鉆井液基液時(shí)，應(yīng)綜合考慮儲(chǔ)層、流體、作業(yè)和經(jīng)濟(jì)等方面的因素，主要包括儲(chǔ)層壓力、鉆井液基液與注入流體之間的配伍、鉆井液基液與儲(chǔ)層巖石之間的配伍以及儲(chǔ)層巖石濕