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美国欠平衡套管钻井可降低钻井成本30% |
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| http://cn.newmaker.com
3/19/2006 10:01:00 AM
佳工机电网
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欠平衡套管钻井（普通套管钻井）在美国得克萨斯州南部的油田中大幅度提高了钻井效率。用这种钻井方法钻同一井眼内的枯竭砂岩层和高压砂岩层。据认为可以降低钻井成本30%。
壳牌石油公司在美国得克萨斯州南部从事气田开发已有50年的历史。这些气层的深度为10000～16000ft。气层为高温高压层，关井油管压力为10000psi，井底温度为280～400oF。多数井的产层为多层低渗砂岩层，需要压裂才能进行商业性生产。1995年首次应用欠平衡套管钻井技术侧钻小井眼。欠平衡套管钻井既可用于侧钻新井眼，又可以用来加深老井。侧钻可以节约一半的钻井成本。
1．用欠平衡套管钻井工艺钻的第一口井
在1990年以前，得克萨斯南部油田典型油井设计是下131/3in表层套管和95/8in技术套管，需要时下75/8in衬管。用5in或51/2in油层套管完井。2001年和2002年用欠平衡套管钻井工艺侧钻或加深了几口井，而2003年首次用欠平衡套管钻井工艺打了一口新井（D井）。75/8in衬管下在5个独立枯竭砂层的上方。为了在砂层中防止过平衡，把钻井液的密度由17lb/gal降低到15lb/gal，连续钻穿5层砂层。在钻井过程中发生过卡钻等复杂情况，通过技术处理，钻达设计深度，由于不需要下51/2in衬管，而节省了30万美元。
2．用欠平衡套管钻井工艺钻的第二口井
E井是采用欠平衡套管钻井打的第二口新井，这口井采取了比邻井尺寸小的套管设计。钻井时，9000ft处的75/8in套管鞋在16.8lb/gal的钻井液密度下破裂（而设计钻井液密度为17.7lb/gal）,但是不需要修复。采用密度为16.3lb/gal的油基钻井液继续钻进到10862ft（邻井是采用17lb/gal密度的钻井液打的），并决定不提高钻井液密度侧钻到设计深度。在设计深度，投球启动悬挂器时，因球座冲蚀而失败。虽然采用了下标准阀门等措施，但悬挂器仍然没有打开，采取了填井和侧钻的补救方法。斜向器下在衬管浮箍的上方，并在5in衬管中铣磨开窗。为了在钻进过程中导流产出的天然气，钻进时使用了旋转头。
3．用欠平衡套管钻井工艺钻的其他井
F井是一口按常规油井设计不能经济地钻进的油井，所以采用了欠平衡套管钻井。用43/4in钻头钻达15860ft。使用密度为13.5lb/gal的油基钻井液钻穿5个压力不同的砂层。在高压层采用了密度为17.5lb/gal的钻井液。这口井节省了30%的钻井成本。
G井是一口采用较小尺寸套管设计的井，其邻井在钻井过程中普遍发生漏失，原因是地层的破裂压力梯度低。钻井时通常采用17.5lb/gal的钻井液密度。G井是S形井身剖面，采用16.5lb/gal的油基钻井液钻达11800ft（其最大井斜角为11o），然后进行电测。采用31/2in套管钻61/2in井眼到设计深度。这口井由于采用小井径而节省了40万美元，而因没下衬管又节省了35万美元（使钻井成本降低30%）。
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