欠平衡钻井施工过程中的钻井液的选择和使用

第４４卷第ｌ期　２０１８年１月　钻井完井　Ｄｒｉｌｌｉｎｇ　Ｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎ　化工设计通讯　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｄｅｓｉｇｎ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ　欠平衡钻井施工过程中的钻井液的选择和使用　曹家俊　（西部钻探克拉玛依钻井公司钻井液分析化验中心，新疆克拉玛依８３４００９）　摘要：欠平衡钻井施工的优点是避免给储层造成伤害，保持欠平衡的钻井条件，提高石油钻探的效率，降低石油钻井施　工的成本，属于清洁绿色的钻井工艺技术措施。　关键词：欠平衡钻井施工；钻井液；选择；使用　中图分类号：ＴＥ２５４　文献标志码：Ａ　文章编号：１００３～６４９０（２０１８）０１－４）Ｉ９８－０１　Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｕｓｅ　ｏｆ　Ｄｒｉｌｌｉｎｇ　Ｆｌｕｉｄ　Ｄｕｒｉｎｇ　Ｕｎｄｅｒｂａｌａｎｃｅｄ　Ｄｒｉｌｌｉｎｇ　Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　Ｃａｏ　ｄｉａ－ｊｕｎ　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ａｄｖａｎｔａｇｅ　ｏｆ　ｕｎｄｅｒｂａｌａｎｃｅｄ　ｄｒｉｌｌｉｎｇ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｉｓ　ｔｏ　ａｖｏｉｄ　ｔｈｅ　ｄａｍａｇｅ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ，ｋｅｅｐ　ｕｎｄｅｒｂａｌａｎｃｅｄ　ｄｒｉｌｌｉｎｇ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｉｍｐｒｏｖｅ　ｔｈｅ　ｅｆｉｃｉｅｎｃｙ　ｆｏｆ　ｏｉｌ　ｄｒｉｌｌｉｎｇ　ａｎｄ　ｒｅｄｕｃｅ　ｔｈｅ　ｃｏｓｔ　ｏｆｏｉｌ　ｄｒｉｌｌｉｎｇ．Ｉｔ　ｉｓ　ａ　ｃｌｅａｎ　ａｎｄ　ｇｒｅｅｎ　ｄｒｉｌｌｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　ｍｅａｓｕｒｅ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｕｎｄｅｒｂａｌａｎｃｅｄ　ｄｒｉｌｌｉｎｇ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ；ｄｒｉｌｌｉｎｇ　ｌｆｕｉｄ；ｃｈｏｉｃｅ；ｕｓｅ　１钻井液概述　钻井液是用于钻井的流体，各种钻井工艺技术的实施，　离不开钻井液的作用。在石油钻探施工过程中，随着钻井液　的循环，冷却钻头降低钻头的摩擦阻力，携带岩屑防止井筒　发生卡钻事故。平衡地层压力，有效地防止井喷事故的发生。　利用钻井液的循环，实现地质录井，获得井眼的第一手资料，　为合理开采储层奠定了基础。　有效地控制钻井液的密度，通过钻井液柱产生的压力，　平衡地层压力，防止井筒内发生溢流，提高钻井作业施工的　安全性。如果钻井液的密度过小，不能很好地平衡地层压力，　容易引起井喷、井漏、卡钻事故。如果钻井液密度过大，就　会压漏地层，造成储层的污染，给后续的油气开采带来危害。　因此，有必要合理设计钻井液的压力，使其适应石油钻井工　艺技术的要求，才能达到预期的钻井施工质量，缩短石油钻　井周期，提高石油钻探的效率。　２欠平衡钻井施工过程中的钻井液的选择和使用　欠平衡钻井工艺技术的实施，属于一项新的石油钻探工　艺技术，保持井筒的欠平衡条件，更好地完成石油钻探任务。　２．１欠平衡钻井施工过程中钻井液的选择　为了达到欠平衡钻井的施工条件，优选最佳的钻井液体　系，使其满足欠平衡钻井的技术要求。欠平衡钻井液的类型　较多，包括常规的钻井液体系、气体钻井液体系，雾化液体系、　泡沫钻井液体系、充气钻井液体系等，依据欠平衡钻井施工　的实际情况，优选最佳的钻井液，使其达到正常循环的状态，　并保持欠平衡钻井的条件，不断提高欠平衡钻井的效率。　在欠平衡钻井系列中，实施气体钻井技术措施，选择空气、　天然气或者氨气作为钻井液，密度控制在０－０．０２ｇ／ｃｍ　，也可　以实施雾化钻井施工，将气体雾化后，进行循环，达到预期　的石油钻探施工质量。　泡沫钻井液钻井技术措施，应用稳定和不稳定泡沫钻井　液，实施石油钻探施工，达到欠平衡的钻井条件，保持安全　平稳钻进，更好地完成钻井施工任务。充气钻井液钻井，可　以通过立管向钻井液中充填气体：空气、天然气、氮气等，　是石油钻探施工现场最常用的一种欠平衡钻井方式。　淡水或者卤水钻井液钻井，密度控制在ｌ～１．３０ｇ／ｅｒａ３，也　可以应用油包水或者水包油型的钻井液钻井。针对常规钻井　在欠平衡钻井施工过程中，选择最佳的钻井液体系，才　能达到欠平衡的钻井条件。钻井施工现场常用边喷边钻技术、　泡沫钻井技术、环空气体注入的钻井技术以及将水作为欠平　衡钻井的工作介质，降低石油钻井施工成本，提高石油钻探　的经济效益。　２．２．１气体钻井液的应用　应用欠平衡钻井技术措施，优选最佳的钻井液体系，能　够减少对地层的伤害，消除钻井液进入到储层的压差，防止　钻井液中的固相和液相进入到油层中。降低井筒的液柱压力，　降低钻头的阻力，提高机械钻速。有效地避免发生井漏事故，　基于欠平衡钻井液密度的选择，保持欠平衡的条件，达到安　全钻探的效率。常规钻探施工过程中，由于正压差的作用，　很容易在井壁上形成泥饼，发生卡钻的事故，而欠平衡钻井　能够减少压差卡钻事故的发生几率，顺利完成钻井进尺。　应用气基流体的欠平衡钻井，钻井液使用空气、氮气、　烟道气、天然气等，泡沫钻井及充气钻井等方式，保持欠平　衡钻井的条件，达到预期的石油钻探效率。而水基流体作为　钻井液的欠平衡钻井，使用的钻井液包括常规泥浆，加入减　密度剂，降低钻井液的密度，才能满足欠平衡钻井的技术要求。　２．２．２液体钻井液的应用　应用液体钻井液，实施欠平衡钻井，允许更多的流体流　入到井筒，从而返回到地面，防止更多的流体对储层造成污染。　通过液体钻井液的循环，节约各种专用设备的使用，降低欠　平衡钻井施工的成本。可以应用传统的动力钻具，只要保持　井筒欠平衡的条件，使钻井液的压力略低于井下油层的压力，　防止钻井液进入到油层中，而导致油层的污染，影响到后续　油层的开采效率。　确定合理的欠平衡钻井液的密度，应用油包水型或者水　包油型的钻井液，通过降密度剂的应用，降低钻井液的密度，　保持钻井液的正常循环，而减少对储层的伤害。通过调整井　口的回压，控制钻井液的密度，防止钻井液产生更高的压差，　而影响到储层的安全。　３结束语　通过对欠平衡钻井施工过程中的钻井液的选择和使用的　研究，提高欠平衡钻井施工的质量，优选最佳的钻井液体系，　使整个石油钻探施工过程中，始终保持欠平衡的条件，更好　液进行欠平衡钻井的应用，可以在钻井液中加入密度减轻剂，　地完成石油钻探任务。　参考文献　保持井筒欠平衡的条件，实施欠平衡钻井施工。　［１】李连庆．浅谈辽河油区欠平衡钻井技术现状与发展方向［Ｊ］．内蒙古　石油化工，２０１５，（１８）：１０８　１１０．　２．２欠平衡钻井施工过程中钻井液的使用　收稿日期：２０１７—１２￣）５　作者简介：曹家俊（１９９Ｏ一），男，新疆阜康人，助理工程师，主要　从事钻井液化验工作。　·１９８·　［２］赵保忠，陈松平，秦丽娟，等．气基流体欠平衡钻井技术在火北地　区的应用｝Ｊ］．钻采工艺，２０１３，３６（５）：３３—３６．