欠平衡钻井技术在松辽盆地腰深 1 井中的应用

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1、第３０卷第１２期钻井工程·１·欠平衡钻井技术在松辽盆地腰深１井中的应用１１１２１于铁军燕修良曹强臧艳彬杨俊锋１．中石化胜利石油管理局钻井工艺研究院欠平衡所２．中国石油大学（华东）石油工程学院于铁军等．欠平衡钻井技术在松辽盆地腰深１井中的应用．天然气工业，２０１０，３０（１２）：６７‐７１．摘要腰深１井是部署在松辽盆地长岭断陷达尔罕断凸带腰西构造高点上的一口直探井。该井储集层具有典型的低孔隙度、低渗透率特征，常规钻井容易引起储层伤害，造成气层产能下降，甚至不能发现气层。为此，在区域地质构造与岩性特征分

2、析的基础上，论证了对该井实施欠平衡钻井的必要性和可行性，结合腰深１井的地质特征与井身结构参数，对欠平衡钻井实现方式、欠平衡压差、钻井液体系与性能以及欠平衡钻井参数等进行了设计。施工结果表明：欠平衡钻井技术保护了储集层，提高了钻井速度，延长了钻头寿命，钻进过程中发现了３套主力气层，达到了预期目标。该井欠平衡钻井技术的成功应用，验证和完善了欠平衡钻井设计和施工理论与方法，有助于欠平衡钻井技术的进一步应用和推广。关键词松辽盆地腰深１井欠平衡钻井可行性充气钻井欠平衡钻井设计压差控制钻井液体系DOI：１０．３

3、７８７／j．issn．１０００‐０９７６．２０１０．１２．０１７腰深１井是中石化部署在松辽盆地长岭断陷达尔前缘。储集体岩性多以砂砾岩、含砂中—粗砂岩、细—罕断凸带腰西构造高点的一口直探井。该地区储集层中砂岩为主，含部分火成岩，发育火山岩气藏。其地层埋深大、地层温度高，成岩作用强，物性较差且非均质主要有以下特点：①孔隙度低，目的层为营城组火山性强，具有典型的低孔、低渗特征。在腰英台地区采用岩，以流纹岩为主，含少部分熔结凝灰岩。邻井测井资常规钻井技术，钻井液容易进入地层，造成地层伤害，料和岩心分析结果表

4、明，储集层孔隙主要为孤立气孔［１］引起气层产能下降，甚至不能发现气层。欠平衡钻或溶蚀气孔，有效性较好，部分发育裂缝且主要发育低井过程中钻井液液柱压力小于地层压力，允许地层流孔隙度层段，岩心物性分析结果表明，孔隙度介于体进入井眼，从而减轻或避免地层伤害，已成为经济、４．７％～８．６％，平均为７．４７％，属于低孔隙度储层；［２‐６］有效地开发低渗透油气藏的重要手段。因此，欠平②渗透率低，测井解释结果与取心分析统计表明，储集衡钻井技术可用于解决腰深１井钻井过程中出现的储层渗透率介于０．０２～０．１３mD，

5、平均渗透率为０．１０层伤害问题。为此，笔者对腰深１井欠平衡钻井的可mD，属于特低渗透率储层；③局部存在异常低压，井深行性进行了论证，并对欠平衡钻井压差、欠平衡钻井液超过３５６８m的地层可能存在异常低地层压力，依据密度以及性能、欠平衡钻进参数以及欠平衡压差控制地质设计３５６８m以深地层压力系数为１．１０，但不排方法进行了设计，对腰深１井欠平衡钻井施工过程以除低地层压力的可能。及施工效果进行了总结分析。1．2欠平衡钻井的必要性和可行性根据地震资料和邻井地层压力分析，腰深１井地1地层特征及欠平衡钻井可行性

6、层压力预测结果如表１所示。可以得出以下认识：1．1地层特征１）必要性：腰深１井目的层营城组属于典型的低腰深１井所处的腰英台深层构造是在基底隆起背孔、低渗气藏，利用常规钻井方式容易引起储层伤害，景上发育的背斜构造，和南部的达尔罕构造位于一个不能够及时发现油气层。不论是出于保护油气层、较构造带内，位于长发屯断陷槽边部，达尔罕断凸带的最为准确地获取储层地质参数及相关的油、气、水资料，基金项目：中石化胜利石油管理局重点新技术推广项目“欠平衡钻井配套技术推广应用”（编号：TG３２００３０１３）。作者简介：于铁

7、军，１９７９年生，工程师；２００１本科毕业于山东大学；主要从事欠平衡钻井设计与施工工作。地址：（２６６５５５）山东省青岛市经济技术开发区长江西路６６号中国石油大学石油工程学院工科楼B座３１３。电话：１３６４６３９２６６５。E‐mail：qphytj＠sina．com·２·天然气工业２０１０年１２月表1腰深1井及其邻井地层压力预测表可用该密度直接进行液相欠平衡钻井；②如果实际地井深／孔隙压力／压力层压力系数低，采用液相欠平衡技术达不到欠平衡条井号层位mMPa系数件，则采用充气钻井。DB１１井K１yc３

8、９７６．５～３９８１．０３７．００．９６2．1欠平衡压差设计长深１井K１yc３５７７～３９００－１．１５欠平衡压差就是地层孔隙压力与井眼压力之差，－３５６８m以浅－１．００［３‐５］本井也叫欠平衡压力，也称为负压差，欠平衡压差设计－３５６８m以深－１．１０［５‐６］的合理与否直接关系到欠平衡钻井技术的成败。地层压力系数是欠平衡压差设计的主要依据，根据表还是客观评价腰英台深层构造天然气资源及储量计算１中的地层压力系数，优先采用低黏土相钻井液体系等多方面考虑，该井采用欠平