一种欠平衡钻井出口气量测量的方法
一种欠平衡钻井出口气量测量的方法①作者简介：工程师，1987-07毕业于新疆石油学校钻井工程专业
一种欠平衡钻井出口气量测量的方法
周强①唐亮
西部钻探公司克拉玛依钻井工艺研究院，834000新疆克拉玛依
摘要
欠平衡钻井技术目前已逐渐在国内形成了应用的热潮。其硬件装备、软件发展及施工工艺技术也随之不断完善，地面数
据采集的重要性也受到业界的认同。如何提高数据采集的精度，使现场欠平衡工程师在第一时间得到准确的数据，为制定下步施工措施提供科学依据，对欠平衡钻井中的一项重要参数—出口气量的测量，提出一种精确的测量方法。
主题词欠平衡钻井数据采集钻井参数出口气量传感器测量
新疆石油科技2009年第1期（第19卷）1前言
欠平衡钻井数据采集的参数主要有四大类：压
力、流量、密度和成分。这四类参数的测量涉及工程、机械、微电子、流体力学、信息技术和控制论等现代科技综合应用。数据采集技术是数据采集技术在钻井现场的应用也是一个复杂的系统工程；石油钻井现场温差大、风沙多、流动频繁、电、磁干扰强，湿度范围大，使得许多石油钻井方面的电子装备工作环境非常恶劣，同时石油钻井方面的传感器、变送器的灵敏度和稳定度还不够完善，在其它领域已经非常成熟的监测技术在钻井方面的应用还处在比较落后的状态，如何选择合适的仪表、合理的安装位置等都影响到所采集钻井参数的精度。在欠平衡钻井现场应用中，现场记录数据不精确，特别是在现场发生复杂情况时，数据记录不完整，会造成现场判断的模糊甚至错误，对于后续措施的制定以及后期欠平衡钻井理论的研究造成困难。
2出口气量测量存在的难点
排出口气量也就是欠平衡钻井过程中地层产出
气由井筒环空返出地面，经液气分离器所分离的气体量。由于欠平衡过程中钻井流体施加在井底的压力小于地层孔隙压力的特性，地层流体更容易进入井筒。因此，欠平衡钻井过程中，地层气体的产出具有不可预知及产气量大小不稳定性，且产出地层气的大小脉动范围比较大，气相中可能含有少量液相，这是由于前端液气分离器的分离效果不佳及产出气量大、流速快造成少量液相随气体进入燃烧管线。欠平衡钻井燃烧管线尺寸较大，压力波动范围也较大，所以气体流
量计的选择受到限制。
采集地面数据的传感器还要考虑到欠平衡钻井周期相对较短、流动频繁、施工环境多变等因素，气体流量计要求安装与拆卸方式简单、易维护。
必须注意到，现有的钻井信息(参数等)地面采集方法和技术水平往往达不到反映井底参数和经验参数真实性的程度，地面参数即使再灵敏，由于中间传递作用导致井底参数变异失真。为此，必须认真研究钻井信息的现代化采集技术，所以怎样全面、准确地采集参数是研究中的技术关键，在传感器、变送器不完善的情况下，如何选择传感器、变送器和其它设备以确保准确的采集数据是研究过程中的难点。
3出口气量的确定
要精确测量出口气量，就必须确定气体流量计的
量程范围，范围越精确，分辨力也就越高。欠平衡钻井中排出口气量的大小取决于前端处理设备的能力，即液气分离设备的处理量。目前使用在欠平衡钻井中的液气分离器单台最大处理量为16×104m 3/d ，按欠平衡钻井标准“当一个液气分离器的处理量满足不了要求时，允许两台以上的液气分离器并联使用”，如果排出口气量选择的范围不合适，则直接会影响到测量的精度；量程范围过大影响精度，过小又满足不了现场使用；应根据所匹配的设备能力选择，如液气分离器处理能力、使用的分离器数量、安装方式、燃烧管线尺寸以及所处地区油气层物性来综合考虑。
4气体流量计的选择
目前测量气体的流量计有两大类，即接触型与非
接触型。接触型气体流量计有差压式流量计、旋转式
11··
新疆石油科技2009年第1期（第19卷）
容积流量计、涡轮流量计、涡街流量计、质量流量计、非接触型有超声波流量计。
4.1接触型气体流量计
接触型气体流量计中旋转式容积流量计、涡街流量计属于流体振动流量计，其工作原理是借助于流体中安放的一根（或多根）非流线型阻流体（bluff body），在阻流体两侧交替地分离释放出两串规则的旋涡，在一定的流量范围内旋涡分离频率正比于管道内的平均流速，通过采用各种形式的检测元件测出旋涡频率就可以推算出流体的流量。旋涡分离的稳定性受流速分布畸变及旋转流的影响，应根据上游侧不同形式的阻流件配置足够长的直管段或装设流动调整器（整流器），一般可借鉴节流式差压流量计的直管段长度要求安装。此类仪表对管道机械振动较敏感，不宜用于强振动场所。仪表系数较低，分辨率低，口径愈大愈低，一般满管式流量计用于DN300以下，而且仪表在脉动流、混相流中尚欠缺理论研究和实践经验。
容积式流量计，又称定排量流量计，在流量仪表中是精度最高的一类。它利用机械测量元件把流体连续不断地分割成单个已知的体积部分,根据测量室逐次重复地充满和排放该体积部分流体的次数来测量流体体积总量。但因其流量计结果复杂、体积庞大、被测介质种类、口径、介质工作状态局限性较大，大部分仪表只适用于洁净单相流体而不适用于欠平衡钻井中。
涡轮流量计,是速度式流量计中的主要种类,它采用多叶片的转子(涡轮)感受流体平均流速,从而推导出流量或总量的仪表。涡轮流量计和容积式流量计、科里奥利质量流量计称为流量计中三类重复性、精度最佳的产品，适用于介质清洁、流速快、流量相对稳定的固定工作环境，如输气站。
缺点:
（1）不能长期保持校准特性；
（2）流体物性对流量特性有较大影响。
质量流量计是一种精确测量气体流量的仪表，其测量值不因温度或压力的波动而失准，不需要温度压力补偿，适用于多种气体介质。
差压式流量计由一次装置(检测件)和二次装置(差压转换和流量显示仪表)组成。通常以检测件形式对差压式流量计分类，如孔板流量计、文丘里流量计、均速管流量计。孔板流量计测量精度普遍偏低、压损大并且前端易积液；文丘里流量计现场安装条件要求高；均速管即避免了压损大的缺点，而且测量精度较高。4.2非接触型气体流量计
超声波流量计其优点是安装方便、测量准确度高、无压损及可动部件，但易受气体速度分布剖面的质量、气流的脉动程度和气体的均匀性、测量管内附着物的处理、环境振动等因素影响，而且气体超声波流量计适用于DN≥100mm、P≥0.3MPa（表压）的管线，所以不适用于欠平衡钻井测量气体流量。
4.3推荐选择
4.3.1均速管差压式流量计
如图1所示，阿纽巴差压流量传感器由一根横贯管道内径的检测杆与检测杆内迎流面的多点测压引压管和背流面的静压测量管构成。工作原理是当充满管道的介质流经均速管流量计的检测杆时，检测杆迎流面的全压孔感测到介质的全压平均值，检测杆的背流面的静压孔感测到介质的静压值。全压平均值与静压值同流过的截至流量之间有确定的关系。
阿纽巴差压流量计的设计应用了多变量技术，补偿了可引起重大流量误差的压力与温度的最小变化；而非隔断的设计型式在管道中形成最小的阻塞，减少了永久压力损失。在满管情况下，提高了每一个流量测量点的精度与重复性。
4.3.2热式气体质量流量计
热式气体质量流量计有两个等比匹配的、坚固、可清洁的热式质量流量传感器组合。此组合由两个RTD(电阻温度传感器)传感组件组成，其材料是参考级铂和陶瓷。两个铂电阻传感器附于陶瓷基板上，外加一细长的不锈钢保护套。此传感器组合是温度补偿的，且对压力变化不敏感，无需压力修正。
该流量计基本工作原理见图2。利用惠思顿电桥对其中一个RTD优先加热（0～50℃），而第二个RTD 吸收流动气体的温度作为温度参照。流经加热传感组件的气体质量流量是通过传感组件的热传递量来计量的。气体速率增加，传感器传递给流体的热量增多，因此需要供给更多的电流，以维持传感组件的恒定过热温度。此热传递正比于气体质量流速。变送器输出
（下转第17页）图1Annubar气体流量计结构及取压示意图高压槽型设计的取压杆
测量介质流经取压杆
12··
高压砾石充填工艺在克拉玛依油田车排子作业区的应用
评述[J]．石油钻采工艺，2000，22(2)
5马代鑫.高压砾石充填防砂工艺参数优化设计
责任编辑：李未蓝收稿日期：2008-12-15
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
（上接第12页）
的电流对应于流量或流速。
热式气体质量流量计的优势：
（1）直接测量气体的质量流量（即标准状态下的体积流量）。用同一种稳定性很高的热敏传感器代替了体积、温度、压力三种传感器，从而提高了测量精度及稳定性，并且在流量计制造过程中无需很高的机加工精度，而此种精度在传统流量计制造过程中十分关键；
（2）对气体洁净度要求不高，且便于安装及清洗维护。由于热式气体质量流量计，采用不锈钢外壳的
RTD ，对于气体中的粉尘、固体颗粒、油份、水份不敏
感，尤其是插入式流量计，可以在管道不截断气流的情况下，通过一球阀曳取装置从管道中取出，进行清洗后再插回；
（3）压力损失小，可忽略不计。采用探头式传感器，其等效截流面积远小于差压、涡街等形式流量计。压力损失小，则流量计的运行成本降低，所以对于长距离管道输送并分段测量流量，以及某些要求极低压力损失的特殊场合特别适用；
（4）介质温度适用范围广。采用温度自补偿设计，介质温度一般可适用从-40℃至200℃，插入式最高可达450℃。
4结论
由于阿纽巴差压流量计是根据皮托管测速原理，
通过测总静压来计算流量，其传感器产生的差压最小可能只有20～30Pa ；欠平衡钻井过程中返出少量气体，在DN250尺寸的排出口燃烧管线中流速是很低的，这种情况下阿纽巴流量计就很难准确的测量。
热式气体质量流量计对小流量测试证明仪表具有良好的线性度，但线性度与量程大小有关，流量越大，非线性越严重。
考虑到精度、测量范围、安装、维护及压损等因素，选择热式气体质量流量计和孔板中的阿纽巴差压式流量计结合使用。热式气体质量流量计用于微小流量的测量，而均速管差压式流量计则用于稍大流量的测量，两者的结合使用既能测量大流量而又保证了良好的线性度，使出口气量的测量范围更宽、精确更高。参考文献
1罗斯蒙特差压流量产品选型说明.20042美国EPI 公司热式气体质量流量计说明
3欠平衡钻井数据采集技术研究项目技术总报告.2008
责任编辑：李未蓝收稿日期：2008-11-27
图2热式质量流量计传感器工作原理和流量与电压关系图
传感器
放大器
0%100%
MICROPROCESSOR
OUTPUT
VOLTS
SENSOR SIGNAL
F L O W
17··
钻井井控实施细则-2014(定稿版)
新疆油田钻井井控实施细则 （14版） ?? ????? ????? ????? 新疆油田公司 2013年9月
目录 第一章总则 ?第二章井控设计 ?第三章井控装臵的安装、试压、使用和管理 ?第四章钻开油气层前的准备和检查验收 ?第五章油气层钻井过程中的井控作业 ?第六章防火、防爆、防硫化氢措施和井喷失控的处理?第七章井控技术培训 ?第八章井控管理 ?第九章附则 1 .钻井井控风险分级 2.“三高”油气井定义 3. 关井操作程序 4. 带顶驱钻机关井操作程序 5. 溢流井喷(演习)时各岗位人员职责和关井程序 6．用剪切闸板剪断井内钻杆控制井口的操作程序 7. 防喷演习记录表格式 8. 坐岗记录表格式 9. 低泵冲试验表格式 10. 油气上窜速度表格式及计算公式 11. 关井提示牌格式 12. 钻开油气层检查验收证书格式
13. 钻井队井控资料目录 14. 集团公司钻井井喷失控事故信息收集表
第一章总则 第一条为贯彻《中国石油天然气集团公司石油与天然气钻井井控规定》和行业标准，规范新疆油田的井控工作，预防井喷、井喷失控、井喷着火事故的发生，保证人民生命财产安全，保护环境和油气资源不受破坏，制定本细则。 第二条各单位应，认真贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，树立“以人为本”的理念，坚持“井控、环保，联防联治”的原则。?? 第三条井控工作是一项系统工程，涉及到建设方、承包方的勘探开发、钻井工程、质量安全环保、物资装备和教育培训等部门，必须各司其职、齐抓共管。 第四条井控工作包括井控设计、井控装备、钻井及完井过程中的井控作业、井控技术培训以及井控管理等。 ?? 第五条油气井都应安装防喷器，在新疆油田进行钻井作业的所有单位都应执行此细则。本细则也适用于套管内侧钻和加深钻井作业。 第六条欠平衡钻井作业中的井控技术和管理，执行《中国石油天然气集团公司关于加强欠平衡钻井井控技术管理的意见》、《欠平衡钻井技术规范》和本细则。 第二章井控设计 第七条地质、工程设计部门要按照本细则进行井控设计。更改设计时，应按设计审批程序经批准后实施。 第八条地质设计书中，应明确所提供井位是否符合以下条件： 井口距离高压线及其它永久性设施不小于75m；距民宅不小于100m；距铁路、高速公路不小于200m；距学校、医院、油库、河流、水库（井深
钻井工程技术规范
Q/YCZJ 延长石油油气勘探公司企业标准 钻井工程技术规范 油气勘探公司钻井工程部
目录 前言V 1范围 1 2规范性引用文件 1 3钻前基建工程 2 3.1井位勘定 2 3.2井场布置 2 3.3井场土建工程 3 4公路工程 4 5验收 4 6钻井设备的安装与调试 5 6.1水电安装 5 6.2机械设备安装 5 6.3井架安装与起升7 6.4电气设备的安装及调试8 6.5气控系统安装要求9 6.6顶驱安装、调试、使用9 7钻井环境安全要求1 1 8钻进作业1 2 8.1钻进1 2 8.2井身质量控制1 3 8.3取心1 4 8.4起下钻、接单根1 6 8.5钻头18 8.6钻具19 8.7钻具探伤、试压、倒换、错扣检查制度20 8.8螺杆钻具20 8.9钻井仪表的使用与维护2 1 9固井2 1 9.1固井设计2 1 9.2固井准备2 3 9.3下套管2 6 9.4注水泥施工2 6 9.5尾管固井27 9.6分级固井27 9.7环空蹩回压候凝28 9.8固井后期工作28 9.9套管试压28 9.10固井质量标准28 10钻井液29 10.1井场钻井液实验室29 10.2钻井液材料存放场所3 1 10.3容器、设备3 1 10.4钻井液性能3 1 10.5钻井液的配制及维护处理3 2
10.6钻井液固相控制3 4 10.7井漏的防治措施3 4 10.8储层保护3 4 10.9钻井液材料使用及管理3 5 11井控3 5 11.1井控设计3 5 11.2井控装置安装、试压、使用及管理37 11.3钻开油气层前的准备和检查验收4 2 11.4钻井及完井过程中的井控作业47 11.5溢流的处理和压井作业50 11.6防硫化氢安全措施5 1 11.7井喷失控的处理5 4 12定向井、丛式井、水平井5 4 12.1设计原则5 4 12.2钻具组合5 4 12.3定向钻进5 6 13欠平衡钻井57 13.1适用条件57 13.2设计原则57 13.3井口装置及设备要求57 13.4施工准备57 13.5施工作业58 13.6欠平衡钻井作业终止条件59 14气体钻井59 14.1适用条件60 14.2设计原则60 14.3设备及场地要求60 14.4施工准备60 14.5施工作业6 1 14.6气体钻井作业终止条件6 2 14.7安全注意事项6 2 15中途测试6 3 15.1测试原则6 3 15.2施工设计6 3 15.3施工准备6 4 15.4施工作业6 5 15.5资料录取与处理67 15.6H S E要求67 16井下事故的预防和处理67 16.1卡钻67 16.2防断、防顿69 16.3防掉、防碰天车70 16.4防止人身事故7 1 16.5其它7 1 17完井和交井7 2 17.1完井质量要求7 2 17.2交井程序7 2 17.3交井资料7 3 附录A7 4 （规范性附录）7 4
欠平衡钻井技术及应用
欠平衡钻井技术及应用 摘要：欠平衡钻井是国际上90年代初再次兴起的提高勘探开发效益的钻井新技术。近几年我国来在油、气田勘探开发方面已进行了大量技术研究和现场试验，并取得了显著的成果。欠平衡钻井的相关理论和技术研究已经成为钻井工作者的一个研究热点。 第1章欠平衡钻井相关理论 1.1 油气藏筛选理论 1.1.1 适合欠平衡钻井的油气藏 1、具有潜在井漏或钻井液侵害的油气藏 这些油气藏包括晶间渗透率大于1μm2的地层；具有大的宏观开放型裂缝的地层；具有大量连通孔洞的非均质碳酸盐地层；可以导致过平衡压力大于6.9MPa的压力枯竭地层。过平衡钻井最坏的情况是高渗透性特点与严重的压力枯竭相结合。对于上面提到的这些油气藏来说，由于很难设计有效的过平衡钻井液体系，所以它们是欠平衡钻井的最佳选择对象。特别是在裂缝性或非均质碳酸盐油气藏，很难形成防止钻井液滤液和固相侵害地层的均质稳定滤饼，并且发生抽汲后，地层内的流体仍旧会不受约束的流入井眼。在这种情况下形成的滤饼，经常引起压差卡钻，最终导致毁灭性卡钻事故。在具有宏观渗透性特点的水平井中，由于重力引起的排泄，可能会发生井漏。 2、具有岩石-流体敏感性的地层 相当大的地层损害可能是由于不相溶水基滤液与地层粘土或其它活性材料的有害反应引起的。许多地层含有水活性粘土，如蒙脱石或混层活性粘土。这些粘土与非抑止性水基钻井液接触会发生膨胀，并严重影响采收率，而且在某些情况下，会影响近井眼区域固结。有些地层可能还含有悬浮粘土和细颗粒或可运移材料，如高岭石粘土，碎岩屑，焦沥青和无水石膏。这些问题中的许多情况可以通过欠平衡钻井技术或合理的采用油基或抑制性水基钻井液的过平衡钻井技术来解决。 3、具有液-液敏感性的地层 欠平衡钻井可以防止不相溶的钻井液滤液侵入地层，从而消除侵入滤液与地层盐水或原油发生有害反应。其中的一种有害反应是高粘水包油乳化剂钻井液被圈闭在近井眼区域。另外的有害反应包括：由于油基钻井液侵入油气藏原油引起脱沥，从而导致渗透率的降低；由于不相溶的水基钻井液滤液和地层盐水混合而导致地层胶合和固体物沉淀。正确的地质化学试验和相溶性试验可以消除大多数常规过平衡钻井过程中遇到的这种问题。然而，在特殊情况下，应首先采用欠平衡钻井来避免将具有潜在有害反应的材料引入地层。 4、具有潜在自吸能力的地层
钻井技术操作规程
Q/CNPC—CY 四川石油管理局企业标准 Q/CNPC-CY 97—2005 代替Q/CY 097—1998 钻井技术操作规程 2005—XX—XX发布 2005—XX—XX实施四川石油管理局发布
Q/CNPC-CY 97—2005 目次 前言222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222Ⅱ 1 范围222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222 1 2 规范性引用文件222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222 1 3 钻井设备的安装2222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222 4 钻进2222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222 5 钻井液22222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222 6 事故的预防及处理22222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222 7 定向井、丛式井、水平井22222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222 8 固井2222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222 9 井控2222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222 10 中途测试2222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222 11 测井作业222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222212钻井环境安全的特殊要求222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222 13 完井和交井2222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222 14 欠平衡钻井2222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222 I
石油行业安全生产标准化 钻井实施规范
石油行业安全生产标准化钻井实施规范 标准号：AQ 2039-2012 替代标准号： 发布单位：国家安全生产监督管理总局发布日期：2012-12-10技术说明书编码：2013-03-01时效状态： 实施日期：CAS No：现行 AQ 2039-2012 石油行业安全生产标准化钻井实施规范 前言 本标准第1、2、3章为推荐性的，其余为强制性的。 本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。 本标准是《石油行业安全生产标准化》系列标准之一，该系列包括： 1) AQ 2037-2012石油行业安全生产标准化导则； 2) AQ 2038-2012石油行业安全生产标准化地球物理勘探实施规范； 3) AQ 2039-2012石油行业安全生产标准化钻井实施规范； 4) AQ 2040-2012石油行业安全生产标准化测录井实施规范； 5) AQ 2041-2012石油行业安全生产标准化井下作业实施规范； 6) AQ 2042-2012石油行业安全生产标准化陆上采油实施规范； 7) AQ 2043-2012石油行业安全生产标准化陆上采气实施规范； 8) AQ 2044-2012石油行业安全生产标准化海上油气生产实施规范； 9) AQ 2045-2012石油行业安全生产标准化管道储运实施规范； 10) AQ 2046-2012石油行业安全生产标准化工程建设施工实施规范。． 本标准由国家安全生产监督管理总局提出。
本标准由全国安全生产标准化技术委员会非煤矿山安全分技术委员会 (SAC/TC288/SC2)归口。 本标准起草单位：中国石油天然气集团公司安全环保与节能部、中国石油集团川庆钻探工程有限公 司、中国石油集团安全环保技术研究院、中海油田服务股份有限公司、胜利油田检测评价研究有限公司。 本标准主要起草人：吴苏江、李毅、刘寿松、杜民、黎凡、胡月亭、孙旭涛、熊亮、牛更奇、卢世红。 本标准为首次发布。 1范围 本标准规定了石油行业钻井单位创建安全生产标准化的具体要求。 本标准适用于在中华人民共和国领域内从事石油天然气钻井的单位。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有修改单）适用于本文件。 GB 5082起重吊运指挥信号 AQ 2037-2012石油行业安全生产标准化导则 SY/T 5087含硫化氢油气井安全钻井推荐作法 SY/T 5225石油天然气钻井。开发、储运防火防爆安全生产技术规程 SY/T 5369石油钻具的管理与使用 SY/T 5374固井作业规程 SY/T 5954开钻前验收项目及要求 SY/T 5956钻具报废技术条件 SY/T 5964钻井井控装置组合配套、安装调试与维护 SY 5974钻井井场、设备、作业安全技术规程
欠平衡钻井知识
一、什么是欠平衡钻井： 欠平衡钻井是指钻井过程中钻井液液柱压力低于地层孔隙压力，允许地层流体流入井眼、循环出并在地面得到有效控制的一种钻井方式。欠平衡钻井具有能提高硬地层的机械钻速，减少循环漏失和压差卡钻等优点，从而获得发展。推动欠平衡钻井技术的发展，其主要原因是减少和防止水平井钻井中钻井液对地层的损害。 早期的欠平衡钻井所采用的循环介质为空气，后来相继发展了用氮气、天然气、雾、泡沫或空气的轻质低密度钻井液的欠平衡钻井技术，主要用于钻低压地层。 随着欠平衡钻井技术进一步成熟及井控设备的发展（承受高压的旋转防喷器引入油田后），又发展了用液体钻井液（清水、盐水、油基、水基钻井液）对高压地层进行欠平衡钻井的技术，如Flow Drilling（国内译为边喷边钻）、钻井液帽钻井、不压井钻井等技术。 旋转钻井技术： 九十年代得以充分发展的欠平衡钻井技术是旋转钻井的发展和继续，是钻井工作者经过长期实践针对中、低压油藏所采用的科学对策。由于减少了压差，阻止了滤液和固相进入储集层，因而能够最大限度地去发现和保护中、低压油藏，以获取比常规过压钻井高得多的经济效益。另外，欠平衡钻井还可以克服液柱的压持效应，提高破岩效率，解放钻速，缩短建井周期，减少钻井液对储集层的浸泡时间，可以安全钻过严重水敏性地层及漏失层，避免大量钻井液漏失而降低了钻井成本。这些优点，使得美国和加拿大的欠平衡钻井数已经占其总钻井数目的1/3或更多，欠平衡钻井技术还刚刚起步，截止到去年底，大约有100多口井采用欠平衡施工，且相继成立了大港欠平衡钻井公司、四川欠平衡钻井公司和新疆欠平衡钻井公司。 二、欠平衡钻井的分类 欠平衡钻井技术经过几十年的发展，至目前，国外已经发展了空气钻井、氮气钻井、天然气钻井、雾化钻井、泡沫钻井、充气钻井液钻井、边喷边钻等多种欠平衡钻井技术。 空气欠平衡钻井技术，是指空气作为循环介质进行欠平衡钻井，是最早发展的一种欠平衡钻井技术。由于该技术是直接使用大气中的空气，所以可较大地节约钻井材料费用。 氮气钻井技术，在欠平衡钻井中，氮气能用作钻井液，或作为钻井液的一种组成成分。主要的优点胜过空气钻井，因氮气和烃气的混合物不易燃烧，这样，可消除井下着火的可能性。天然气钻井技术，在天然气钻井中，使用天然气如同使用氮气或使用空气一样，可用作欠平衡钻井的循环介质。在钻含油气地层时，使用天气然钻井或防止井下气体混合物着火。然而，不同于氮气或空气，天然气当它排放到大气中时，一定会形成一种易燃的混合物。这种固有的较高的地面着火的潜在危险。使用天然气的钻井方法与使用空气或氮气钻井有一些不同。雾化钻井技术，在空气钻井过程中，如出现少量的地层水流，通常作法是将空气钻井转变成雾化钻井。雾化钻井的具体作法是，在压缩的空气流未注入钻柱之前，向其注入少量的含有起泡剂的水。注入的这种液体与地层产出的水就会分散成不连续的（独立的）液滴的雾，这种雾流速度与气流速度相同。 泡沫钻井技术，泡沫可用作钻井的循环流体，泡沫流体为气液两相构成的乳化液，它具有静液柱压力低、漏失量小、携屑能力强、对油气层损害小等特点。适用于低压、易漏、水敏性地层、欠平衡泡沫钻井技术是目前国外应用较为广泛的一项钻井技术。 充气钻井液钻井技术，虽然充气钻井液很早就用于油气工业，但是，在50年代早期在美国犹他州的Emery县才第一次使用充气钻井液钻井。当时，是使用充气泥浆作为钻井液，主要用途是避免因使用泥浆钻井时的井漏，而不是特定用于欠平衡钻井，近年来，由于水平井钻井的迅速发展，为了避免水平钻井中的地层损害，在加拿大、美国及世界上其他地区，使用充气液体作为钻井液已被用于欠平衡钻井。充气钻井液的连续相通常为未稠化的液化，如水、盐水、柴油、或原油等，气相为氮气、空气或其它气体。充气钻井液一般不含有表面活
2017钻井井控实施细则 - 正式版
新疆油田钻井井控实施细则 （2017版） 新疆油田公司 2017年2月 目录 第一章总则 ?第二章井控设计 ?第三章井控装置的安装、试压、使用和管理 ?第四章钻开油气层前的准备和检查验收 ?第五章油气层钻井过程中的井控作业 ?第六章防火、防爆、防硫化氢措施和井喷失控的处理 ?第七章井控技术培训 ?第八章井控管理 ?第九章附则 1 .钻井井控风险分级 2.“三高”油气井定义 3. 关井操作程序
4. 带顶驱钻机关井操作程序 5. 溢流井喷(演习)时各岗位人员职责和关井程序6．用剪切闸板剪断井内钻杆控制井口的操作程序 7. 防喷演习记录表格式 8. 坐岗记录表格式 9. 低泵冲试验表格式 10. 油气上窜速度表格式及计算公式 11. 关井提示牌格式 12. 钻开油气层检查验收证书格式 13. 钻井队井控资料目录 14. 集团公司钻井井喷失控事故信息收集表
第一章总则 第一条为贯彻《中国石油天然气集团公司石油与天然气钻井井控规定》和行业标准，规范新疆油田井控工作，预防井喷、井喷失控、井喷着火事故的发生，保证人民生命财产安全，保护环境和油气资源不受破坏，制定本细则。 第二条各单位应认真贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，树立“以人为本”的理念，坚持“井控、环保，联防联治”的原则。?? 第三条井控工作是一项系统工程，涉及到建设方、承包方的勘探开发、钻井工程、质量安全环保、物资装备和教育培训等部门，必须各司其职、齐抓共管。 第四条井控工作包括井控设计、井控装备、钻井及完井过程中的井控作业、井控技术培训以及井控管理等。 ?? 第五条油气井都应安装防喷器，在新疆油田进行钻井作业的所有单位都应执行此细则。本细则也适用于套管内侧钻和加深钻井作业。 第六条欠平衡钻井作业中的井控技术和管理，执行《中国石油天然气集团公司关于加强欠平衡钻井井控技术管理的意见》、《欠平衡钻井技术规范》和本细则。 第二章井控设计
空气钻井安全技术规范
《空气钻井安全技术规范》 宣贯教材 指挥部安全环保部程广存 二〇〇七年一月十九日
《空气钻井安全技术规范》宣贯教材 一、标准编制的目的和意义 川东北地区地质构造复杂多变，岩石致密坚硬，岩性变化大,机械钻速很低；高陡构造地层倾角大，井身质量不易控制，严重地制约了钻井速度和质量，进而延缓了该地区天然气田的勘探进度和开发速度。为了解决这一难题，钻井施工单位根据国内外的经验，并与国内石油院校及国际专业公司合作，积极采用了空气钻井工艺。实践证明，空气钻井技术具有提高机械钻速、解决恶性井漏、解决压差卡钻等诸多优点，对加快油气藏的勘探、开发具有重要作用。 但空气钻井对井眼的要求比较严格，不仅要求地层压力剖面、岩性剖面清楚，井身结构合理，裸眼井段井壁稳定，而且地层流体不能含硫化氢，不能含油气水层。但是在实际工作中，我们不能非常准确地掌握地层的预告，由于一些不可预见的因素，随时有可能钻开高压油气水层或含硫化氢气层。一旦用空气钻井钻开了高压油气水层或含硫化氢气层，油气迅速上升，关井井口压力非常大，如果处理措施不当，就会造成特大的灾难性事故，给人民生命财产和国家财产带来巨大的损失，因此空气钻井较常规钻井有更高的施工风险，且目前在我国没有一套成熟的空气钻井安全技术规范。为了加快川东北特大气田的开发，我们编制了企业标准《空气钻井安全技术规范》，其目的就是规范空气钻井安全技术，降低空气钻井的作业风险，确保安全生产，促进我国空气钻井技术的发展。 二、标准编制的过程 根据集团公司领导的指示，中石化集团公司科技开发部和安全环保部牵头，于2006年5月底在北京召开了会议，决定组织人员编制有关川东北特大气田勘探开发的26项标准，并确定了标准名称、标准主要内容及主要起草人，《空气钻井安全技术规范》就是26个标准之一。为了适应川东北开发形势的需要，加快标准编制的速度，6月底在成
全过程欠平衡钻井配套装备研究
全过程欠平衡钻井配套装备研究 摘要：近十年来，国内外欠平衡钻井技术在降低成本和提高油气层产能上取得了显著效果，已经成为钻井技术发展的必然趋势。全过程欠平衡的技术关键是不压井起下钻，除了常规的欠平衡钻井设备外，还需配置能够完成不压井起下钻的设备。通过对目前国内外能实现全过程欠平衡配套设备的分析，特别是对最新的强行起下钻装置，套管阀技术进行评价，指出目前这些最新设备的配套完全可以实现全过程欠平衡作业。 关键词：全过程欠平衡；配套装备 1．引言 欠平衡钻井技术作为一项重要的油气层保护手段备受人们青睐，已得到越来越广泛的应用，但常规的欠平衡钻井工艺无法解决起下钻、完井等作业过程中井底欠平衡压差的连续保持问题，无法实施全过程的欠平衡作业，使该项技术的应用受到一定程度的限制。为了解决全过程的欠平衡钻井工艺技术问题，国内外科研人员大力研发配套的工具与工艺，相继开发了不压井强行起下钻设备，在一段时间内缓解了这方面的矛盾。 2．全过程欠平衡钻井技术 全过程欠平衡技术是指在不压井的条件下实现欠平衡钻进，井口密封装置带压起下钻具、电测仪器、完井管具等，一般还包括不压井下油管串等。全过程欠平衡技术应包括以下几方面： (1) 欠平衡钻进：即在钻进过程中始终保持钻井液的循环压力低于所钻地层的孔隙压力，利用欠平衡钻井设计及动态数值模拟软件进行欠平衡钻井设计，选用适合的欠平衡钻井液体系，配备井口压力控制设备和流体处理设备。随着对欠平衡钻井技术的深入研究和技术服务人员实践经验的积累，井口压力控制系统和地面流体处理系统的日臻完善，钻井实时数据采集、监测、控制技术的研究成功，以及对欠平衡钻井井控技术认识的提高，一般能够实现在钻进过程中保持欠平衡状态，我们目前能实现此状态。 (2) 不压井带压起下钻：目前影响欠平衡效果的主要原因是起钻前或起钻过程中需要压井以平衡地层压力，但压井作业有可能完全抵消了欠平衡钻井带来的好的效果，甚至可能对地层造成更大的损害。而不压井起下钻作业还需要采用先进技术和专用设备，实施比较困难。 (3) 不压井带压测井：由于根据目前的地质判别能力还不能掌握确切的油层分布位置，因此在完井前进行测井作业还是必不可少的。由于一般测井周期比较长，测井过程中井下又没有钻具，为避免井控事故，目前测井前通常也需要压井.但现在国内外都有不压井测井的实例，即测井仪器下入井中后，利用高压防喷管
欠平衡钻井技术及其应用 开题报告
欠平衡钻井技术及其应用开题报告辽河石油职业技术学院 毕业设计(论文)开题报告 设计题目欠平衡钻井技术及其应用学生姓名学号 专业钻井技术,修井, 所在系石油工程系指导教师 年月日 开题报告 一课题研究的背景、研究意义及文献综述 1 研究背景 欠平衡钻井是国际上90年代初再次兴起的提高勘探开发效益的钻井新技术。近几年我国来在油、气田勘探开发方面已进行了大量技术研究和现场试验，并取得了显著的成果。欠平衡钻井的相关理论和技术研究已经成为钻井工作者的一个研究热点。 本文介绍了欠平衡钻井技术国内外的发展状况，实施欠平衡钻井的优缺点。分析和总结了欠平衡钻井相关理论研究成果，为技术的应用提供理论依据。关键技术从三个方面入手:在考虑了影响负压值各方面的因素后，提出了合理的设计程序;通过计算出的钻井液密度选择适应于实际条件的最优钻井液类型;分析了井底压力波动和气侵后的环空压力变化，给出了一些井底压力控制措施。 最后介绍了欠平衡钻井的信息采集处理系统，通过全过程的监测和指导保证欠平衡钻井的安全进行。 2研究意义 进入20世纪90年代，由于世界范围内油气勘探开发从整装大油田、高压和常规压力、中高渗均质砂岩等良好勘探开发条件转移到了复杂中小油田、断块油田、
薄油层、低压低渗低产能、老油田改造、复杂储层条件、非常规油气等恶劣的开发勘探条件，这种形势迫使勘探开发必须要有新的思路和方法，同时由于非封固完井的水平井数量增多，强化了对防止储层损害的关注。另外国际油价的持续走高，对世界经济造成了很大的影响。高油价促使世界各国进一步增强了对石油资源重要性的认识，加强了对自己国内石油资源的勘探开发和利用，增加国内石油供应，减少对国际石油的依赖程度，其关键因素就是石油的勘探开发成本，因而降低石油的勘探开发成本则是目前石油工业上游领域的重要任务之一。欠平衡钻井技术不但能有效地降低油气田的勘探开发成本，最大限度得保护油气层，而且能很好地克服钻井作业过程中的难题和避免一些复杂情况的发生;有利于中小型油气田、非常规油气藏，低压低渗油气藏得勘探开发;有利于油田中后期改造挖潜。因此，欠平衡钻井由于其先进性为勘探、开发带来了广阔的前景，在油气田开发中发挥着越来越重的作用。欠平衡钻井技术是21世纪油气资源开发中必不可少的主干技术之一，又是一项涉及面宽、投资大、风险大的系统工程，也是继水平井技术之后在钻井技术上的另一大发展方向和热点，应尽快掌握和发展欠平衡钻井技术，使其更好地作为发现和保护油气藏的重要战略措施。二研究的基本内容，拟解决的主要问题 1研究的基本内容: 1、欠平衡钻井技国内外技术、设备发展现状，实施欠平衡钻井的优缺点; 2、欠平衡钻井相关理论; 3、欠平衡钻井过程中关键技术的应用，主要是欠压值的如何确定，欠平衡钻井液技术和井底压力控制技术; 4、欠平衡钻井信息实时采集分析处理系统研究与应用。 2、拟解决的主要问题: (1) 欠平衡钻井研究意义及其优缺点;
钻井技术操作规程(08年版)
Q/SYCQZ 川庆钻探工程公司企业标准 川庆钻探工程公司发布
目次 前言................................................................................. IV 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 钻前基建工程 (2) 3.1 井位勘定 (2) 3.2 井场布置 (2) 3.3 井场土建工程 (3) 3.4 公路工程 (3) 3.5 验收 (3) 4 钻井设备的安装与调试 (4) 4.1 水电安装 (4) 4.2 机械设备安装 (4) 4.3 井架安装与起升 (5) 4.4 电气设备的安装及调试 (7) 4.5 气控系统安装要求 (7) 4.6 顶驱安装、调试、使用 (7) 5 钻井环境安全要求 (8) 6 钻进作业 (9) 6.1 钻进 (9) 6.2 井身质量控制 (10) 6.3 取心 (10) 6.4 起下钻、接单根 (12) 6.5 钻头 (13) 6.6 钻具 (14) 6.7 钻具探伤、试压、倒换、错扣检查制度 (15) 6.8 螺杆钻具 (15) 6.9 钻井仪表的使用与维护 (15) 7 固井 (15) 7.1 固井设计 (15) 7.2 固井准备 (17) 7.3 下套管 (19) 7.4 注水泥施工 (20) 7.5 尾管固井 (20) 7.6 分级固井 (21) 7.7 环空蹩回压候凝 (21) 7.8 套管试压 (21) 7.9 固井后期工作 (22) 7.10 固井质量标准 (22) 8 钻井液 (22)
8.1 井场钻井液实验室 (22) 8.2 钻井液材料存放场所 (24) 8.3 容器、设备 (24) 8.4 钻井液性能 (24) 8.5 钻井液的配制及维护处理 (25) 8.6 钻井液固相控制 (26) 8.7 井漏的防治措施 (26) 8.8 储层保护 (27) 8.9 钻井液材料使用及管理 (27) 9 井控 (27) 9.1 井控设计 (27) 9.2 井控装置安装、试压、使用及管理 (28) 9.3 钻开油气层前的准备和检查验收 (32) 9.4 钻井及完井过程中的井控作业 (39) 9.5 溢流的处理和压井作业 (41) 9.6 防硫化氢安全措施 (42) 9.7 井喷失控的处理 (44) 10 测录井 (44) 10.1 常规测井 (44) 10.2 特殊测井 (45) 10.3 测井事故处理 (46) 10.4 综合录井 (46) 11 定向井、丛式井、水平井 (46) 11.1 设计原则 (46) 11.2 钻具组合 (47) 11.3 定向钻进 (48) 12 欠平衡钻井 (48) 12.1 适用条件 (48) 12.2 设计原则 (49) 12.3 井口装置及设备要求 (49) 12.4 施工准备 (49) 12.5 施工作业 (49) 12.6 欠平衡钻井作业终止条件 (51) 12.7 安全注意事项 (51) 13 气体钻井 (51) 13.1 适用条件 (51) 13.2 设计原则 (51) 13.3 设备及场地要求 (51) 13.4 施工准备 (51) 13.5 施工作业 (52) 13.6 气体钻井作业终止条件 (53) 13.7 安全注意事项 (53) 14 中途测试 (53) 14.1 测试原则 (54)
充气欠平衡钻井钻井的分类及优缺点
充气欠平衡钻井钻井的分类及优缺点[4] 用于充气钻井作业的钻柱和井身结构有几套。按气体注入方式，一般可分为两种：钻杆注入和环空注入。 （1）钻杆注入 图5时钻杆注入充气钻井结构示意图。在此结构里，不可压缩流体和压缩气体一起注入钻杆的顶端，这两种流体沿钻杆内而下，在通过钻头喷嘴时就会混合在一起。当混合流体流入井底环空时，岩屑（来自钻头钻进）混入，最后，混合流由环空返回地面，混合流从环空出来，进入一根水平管线，此水平管线通向常规的敞口式泥浆罐。当返回的气体中含有污染的流体、气体或烃时，就选用密封的回流罐。 图5 钻杆注入充气钻井示意图 为了使钻柱内的混合液流到钻头，做法是，在钻铤上安装一个喷射接头，使两相流动过钻铤之前，大部分压缩气体可从钻柱内直接流入到环空。图2是装有喷射接头的钻柱注入充气钻井结构示意图。喷射钻头钻柱注入技术，通常用于深井充气钻井作业中，因为，在深井底部，通常用小直径钻头和相应的小直径钻铤来钻井。就像气泡能提供对付漏失层的抑制性机理一样，当充气液流经小内径的钻铤出口时，充气液中泡沫的表面张力会产生很高的管内摩阻。增加的这个流动阻力，无法用均质流体试验中得到的常规摩擦系数来模拟。因此，为了减少循环泵压，把喷射接头安装在钻铤以上的钻杆段中。通常，喷射钻头安装在钻杆和钻铤结合处之前，喷射钻头水眼的尺寸要足以使压缩气体排入到环空中。
当用充气钻柱注入技术钻穿漏失层时，不可压缩钻井液以恒定的体积流量循环通过钻柱顶端。不可压缩钻井液的实际流量，就是能充分清洁井底环空并携带岩屑的流量。注入可压缩气体的体积流量，是在现场经过试算确定的。气体体积流量逐渐增加直至钻井液漏失量减少或消除。欠平衡钻井作业要求，在钻头钻进和井加深的过程中，保持一个恒定的境地压力。为达到这一目标，需要钻井液以恒定体积流量注入钻柱内部。不可压缩钻井液的实际体积流量，就是能充分清洁井底环空并携带岩屑的流量。为了维持基本恒定的井底环空压力，注入压缩气体的体积流量，必须随井深的增加而增加。 （2）环空注入 环空注入的充气钻井结构可用寄生油管柱钻井、寄生套管钻井或直接完井钻井，不可压缩的钻井液注入钻柱，压缩气体由环空注入，这种充气技术也是用于减少环空裸眼段的钻井液压力。在早期充气钻井中，此项技术用于消除地层裂缝（和钻井液可能的漏失）的威胁。而最近，这种技术已用于受限的欠平衡钻井作业中（通常在寄生套管钻井或直接完井钻井结构中使用）。 图6 寄生管充气钻井示意图 图6为寄生油管充气的示意图。这种结构是通过把小直径的油管柱固定在裸眼段上面的套管柱外边来实现的。带有寄生油管的套管柱，按正常工序下入并封固在井里。在同安馆周围注入水泥时，要注意保持油管管线的畅通和清洁。水泥凝固后，不可压缩的钻井液会直接从钻柱内向下流至钻头，经钻头通过环空上返地面。在不可压缩钻井液循环的过程中，压缩气体被注入到油管柱顶端，然后从油管柱底部的出口处进入环空。这样，不可压缩钻井液就从油管柱的环空出口到
欠平衡钻井技术
欠平衡压力钻井技术 一、欠平衡压力钻井的概念 欠平衡压力钻井Under Balance Drilling （UBD ）是指在钻井过程中泥浆柱作用在井底的压力（包括泥浆柱的静液压力和循环压降），低于地层孔隙压力。 欠平衡压力钻井时,p b p p <，0
为保证钻井安全和井眼清洁，1920年开始使用加有粘土和处理剂的混配钻井液体系，自此，超平衡压力钻井成为常规的钻井方式。 国外从30年代开始发展欠平衡压力钻井技术，当时用空气作为钻井液，钻速提高了2-3倍，同时还避免了许多井漏和卡钻事故。70-80年代发展了泡沫技术，有效地解决了携岩问题，进一步推进了欠平衡压力钻井技术的发展，但由于成本和安全原因，这项技术在80年代停滞。80年代末以来，由于专用设备和工具的配套，以及相应技术的发展，欠平衡压力钻井技术才又迅速发展起来。 欠平衡压力钻井技术以美国和加拿大应用为最多，技术和装备最先进，它们大都成立了欠平衡压力钻井服务公司；其次是英国、巴西、委内瑞拉、墨西哥等国也应用了欠平衡压力钻井技术。我国从近几年也开始研究和应用欠平衡压力钻井技术。 2、国外情况 欠平衡压力钻井技术是八十年代后期在美国德克萨斯州奥斯汀白垩系地层钻井时得以迅速发展起来的。目前美国欠平衡压力钻井的井数已达2500多口。
欠平衡钻井过程中的事故分析及对策研究 文献综述
欠平衡钻井过程中的事故分析及对策研究 文献综述 专业：机械设计制造及其自动化 班级：机自08-7班 姓名：朱韩鹏 学号：08041723 指导老师：贾星兰 2012年3月10日
欠平衡钻井过程中的事故分析及对策研究文献综述 前言 近几年随着大庆、胜利等大型油田产量的递减,中国的原油供应能力难以持续增长,今后发现巨型、大型整装油田的可能性已经很小,近十年来的实践经历证明,利用现有的勘探技术手段,不能够有效发现、开发、利用中国的远景油气资源。要达到此目的,必须要有技术进步,产生相应的新技术。这为欠平衡钻井的发展提供了条件。欠平衡钻井是在钻井液液柱压力小于地层压力的情况下 ,有控制地让地层液体进入井眼的一种钻井技术。欠平衡钻井技术自20世纪90年代以来,在石油领域掀起了一场热潮,受到了国内外石油工程专家的普遍重视。通过对相关文献的检索和查询，使我充分了解了欠平衡钻井的来源、研究现状和未来发展趋势。他们总结了目前国际上欠平衡钻井的分类方法，并在综合考虑地层孔隙压力、流体类型及欠平衡应用的情况下，提出了一种新的欠平衡钻井分类方法，然后就欠平衡钻井油藏筛选方法进行了系统论述。 关键词：欠平衡、发展、应用
正文 一：欠平衡钻井技术的历史： 20世纪90年代，欠平衡钻井技术开始在国外迅速发展，目前全球装备的欠平衡钻井数量已经超过1.5万口，到2010年将超过2万口。在许多发达国家，欠平衡钻井已经成为常规钻井技术，例如，美国、加拿大两国的欠平衡钻井已经占到本国钻井总量的1/5左右。欠平衡钻井技术有很多优点，例如，它能有效解决传统钻井污染油气层的难题，大大减轻钻井对地层的伤害。它从根本上解决了井漏难题，还能有效发现各种隐蔽性的油气层，从而开采那些用传统方法、设备、工厂发现不了的油气田。欠平衡钻井技术还能大大提高油气开采效率，例如，第一，产量方面，根据某些国外企业的统计数据，与常规方法钻水平井相比，欠平衡钻井技术能够使水平井产量提高约10倍；第二，速度方面，欠平衡钻井的速度比常规钻井提高了10多倍，有的甚至超出约20倍。 在国外，欠平衡钻井技术已经在多种技术路线上形成系统、完备、稳定、有效的装备和工厂技术体系，如气体钻井、雾化钻井、泡沫钻井、充气钻井、淡水或卤水钻井液钻井、常规钻井液钻井和泥浆帽钻井等。从专利文献看，国外欠平衡钻井技术主要集中在井控、钻井液、程序设计、特殊工具等方面。不过，随着欠平衡钻井技术的不断更新，其专利部署空间在持续拓展。在油气钻探和开采这个特殊行业，靠所谓基础专利垄断国际技术标准的局面没有出现，今后也很难出现。 目前，我国各油气田都在应用欠平衡钻井技术，国内欠平衡钻井数量在快速增加，可望在五年内从不足全国钻井总数的0.5%增加到3%～5%。随着我国大批钻探队伍开赴海外并广泛使用新技术，我国在海外拥有的欠平衡钻井数量也将快速增加。在我国石油行业，欠平衡钻井技术已经成为成熟、系统化的技术。在该技术领域，我国各油田已经成功试用或者应用泡沫钻井、空气钻井、氮气钻井、尾气钻井、天然气钻井、充气钻井、雾化钻井等主要技术路线。尤为可喜的是，我国不但研究、开发、改进了大量欠平衡钻井技术方案，而且设计、制造了大量的欠平衡钻井装备，逐步实现了主要装备的国产化，并逐步开始向海外输出技术、工厂和装备。
控制压力钻井技术与欠平衡钻井技术的区别
五、结论及建议 (1)该配方在小于临界交联密度时,能形成强度很高的堵剂,满足对大孔道的封堵要求。(2)在温度小于120℃的条件下,均能形成高强度堵剂,而且在80℃环境里能长期保持稳定。(3)能在矿化度小于30000mg/L 的条件下形 成高强度的堵剂,说明该配方能适应通常的油田矿 化度要求。 (4)通过流动实验证明封堵后的岩心突破压力梯度和封堵率都很高,有利于对大孔道的封堵。 (5)有必要进一步对大孔道形成机理及其相应 的堵剂配方进行研究,特别是将现有的常规堵剂进 行改性,以及进一步发展深部调驱技术[8],使大孔 道的封堵技术不断完善。 参考文献 [1]李科星,蒲万芬,赵军,等.疏松砂岩油藏大孔道识别综 述[J ].西南石油大学学报,2007,29(5):42-44. [2]吕广忠,张建乔,孙业恒,等.疏松砂岩油藏出砂机理物 理模拟研究[J ].应用基础与工程科学学报,2005,13 (3):284-290. [3]尤启东,陆先亮,栾志安,等.疏松砂岩中微粒迁移问题 的研究[J ].石油勘探与开发,2004,31(6):104-108. [4]Zait oun A,Kohler N.T wo -Phase Fl ow Thr ough Por ous M edia:Effect of an Ads orbed Poly mer Layer [J ].Paper SPE18085SPE Annual Technical Conference and Exhibi 2 ti on,2-5Oct ober1988,Houst on,Texas . [5]Ada m s Tidjani .Polyp r opylene -graft -maleic anhydride -nanocomposites:Ⅱ-fire behavi our of nanocomposites p r oduced under nitr ogen and in air[J ].Poly mer Degrada 2ti on and Stability 87(2005):43-49. [6]Seright,R.S .U se of p ref or med gels f or confor mance con 2 tr ol in fractured syste m s[J ].Paper SPE 35351.p resented at the 1996SPE /DOE sy mposiu m on i m p r oved oil recover 2 y,Tulsa,Ap ril 21-24. [7]韩明,施良和,叶美玲.黄原胶以三价铬交联的水凝胶的脱水行为[J ].高分子学报,1999,(5):590-595.[8]胡书勇,张烈辉,余华洁,等.油层大孔道调堵技术的发展及其展望[J ].钻采工艺,2006,29(6):117-119. (编辑:包丽屏) !科技简讯# 控制压力钻井技术与欠平衡钻井技术的区别 国际钻井承包商协会(I A DC )控制压力钻井分委员会将MP D 定义为“是一种应用钻井工艺,用于精确控制整个井眼的环空压力分布,其目的是确定井下压力窗口,并根据压力窗口控制环空压力分布。” 控制压力钻井(MP D )和欠平衡钻井(UBD )有着类似之处,许多UBD 设备同样适用于MP D 作业,且M P D 发展初期主要依靠UBD 理论和设备,其实这两种工艺从应用目的、设备配置、工艺方法与地质工程效果等方面均有一定区别。 UBD 钻井主要解决储层伤害问题,提高油气采收率;而M P D 则是一种解决钻井复杂问题的作业方法,M P D 是为了解决窄安全密度窗口带来的井漏、井塌、卡钻、井涌等井下复杂问题,采用MP D 比较经济而有效,因作业时采用的是闭式压力控制系统,更适合于控制井涌,通过动态压力控制或自动节流控制,可以快速控制地层流体侵入井内,安全性高。 UBD 和MP D 所需设备存在一定区别。大多数情况下,UBD 设备可用于M P D,而为M P D 所设计的分离设备的处理能力较小,但其他配套设备更为复杂。UBD 钻井中所采用的辅助流动管线、储备罐及地质取样设备在MP D 钻井中不需要,MP D 还需增加密闭循环系统、CCS 、举升泵等,以精确控制井底压力。 通过UBD 能够获得地层地质特征参数与综合地质分析;而MP D 是将地层流体压制在地层中,因此对产层的识别以及岩石物性不能直接进行评估,但可通过随钻测井(L WD )和随钻测量(MWD )仪进行储层评估。 (川庆钻探公司钻采院 朱丽华)?631? 钻 采 工 艺 DR I L L I N G &PRODUCTI O N TECHNOLOGY 2008年9月Sep.2008