浅气层防喷钻井技术.pptxVIP

浅气层防喷钻井技术;目录;油田两浅井数量多、分布广，地下情况复杂，地面建筑物多，但为保稳产，钻井生产任务重,井深浅，建井周期短。同时施工受季节影响突出，特别是冬季施工，保温工作难度大，井控管理工作存在很大难度，一旦放松管理，就可能带来无法挽回的后果。;油田浅气层分布多为土豆状，层位的气储量有限，但非常活跃。尽管整体上没有连片，但历年钻井过程中出现过许多浅气层井井控险情和固井后管外喷冒等现象，给钻井施工带;但这种划分方法有一定的局限性，在一些区块出现了许多问题。为保证钻井施工井控安全，降低钻井成本，为浅气层区钻井施工制定井控措施提供可靠的依据，大庆油田开展了浅气区钻井技术研究。;二、油田浅气层分布规律研究;浅气层的分布主要受构造、断层及岩性等因素控制和影响，埋藏深度在第四系至嫩二段，压力系数小于1.20g/cm3。依据嫩二段顶部埋深划分三个等级：含气区、主要含气区及高压含气区。

如图中黄、兰、红分别表示。;1、喇嘛甸油田浅气层储层分布情况;喇嘛甸油田是大庆长垣中唯一具有气顶的油田，受构造控制，在海拔-770m（相当于井深920m）油层组中都具有气顶，气顶气从萨零组顶延伸到萨二组中部。层状砂岩上部为储气层位，原生饱和天然气充满砂岩孔隙空间，与开发中的油区是统一的整体，具有统一的油气界面和水动力系统。;为解决油田季节性用气量不均衡的矛盾、更合理利用天然气资源，喇嘛甸油田北块设计建造了地下储气库，地下气范围是整个萨一组和萨零组气层。冬季采出气，夏季注入气。在喇嘛甸油田气顶区，特别是气库区钻井，施工中的井控风险不亚于上部浅气层。;2、萨尔图油田南二区浅气层储层分布情况;3、杏树岗油田浅气层储层分布情况;大庆油田其它地区部分油田存在黑帝庙浅气，钻井施工风险等同于大庆长垣浅气层。;长垣浅气区嫩四段、嫩三段、嫩二段浅层气主要来源是长垣外围的齐家古龙凹陷、黑鱼泡凹陷和肇州凹陷的中部含油气组合和嫩一、二段生油层，气体的运移方向由南向北运移。;在垂向上，青山口组和嫩一、二段源岩生成的油气在异??孔隙流体压力和浮力的作用下,沿断层向嫩二段、嫩三、嫩四段中运移聚集。;历年钻井嫩二、三、四段均有浅气显示。浅层气分布深度：嫩二段是在其顶部490-600米嫩三段在400-480米；嫩四段气显示分布在150-400米。;以往杏区有二口井在表层钻井施工中发生了浅层气井涌，深度在75-100米之间，经分析在75-95米处发育一含气砂岩（层位为嫩四段顶部），在邻井杏2-丁4-E923井的对应层位进行FMT压力测试（测试深度为97米），测得该砂层地层压力系数为1.28。;该砂层以往钻井施工中从未发生过浅气层显示。研究认为嫩四段顶部砂岩中的浅气是由其下部气层气运移并聚集形成的。;各开发阶段，嫩四段顶部砂岩电性特征对比。;各个开发阶段嫩四段顶部砂岩电性特征对比表;可以看出，随着时间推移，嫩四段顶部砂岩2.5m电阻率值在增大，自然电位负异常变大，这说明上窜的天然气在慢慢运移和聚集在嫩四段顶部的砂岩中，使其地层压力逐渐增大。;★嫩四段顶部砂岩原来无含气显示，现顶部砂岩所含浅气是由其下部的气层气沿已钻井网形成的通道向上运移、储并形成了次生气藏。

★嫩二段顶部浅气层压力系数高，且为纯气层。在过去的钻井施工中发生多起井喷事故，嫩二顶气层气体上窜成为嫩四段顶部砂岩中浅气的主要来源。

★浅气层通道向上运移有两种形式：一是沿井喷井形成的通道向上运移；二是由于某些油、水井环空液柱不能压稳嫩二段顶部浅气层，气体沿环空向上运移。;次生浅气层形成机理图;气体运移机理研究;8、气体在井筒中体积变化规律;测井曲线看出，85-95m、120m、150m和240m均有浅气，为了有效封固最上部的次生浅气层，应控制表层深度不少于98m。;根据浅层气井在长垣浅气区构造上的分布，可以看出，浅层气显示基本都分布在背斜构造的近南北向轴向高点区。从嫩二段顶部构造图上分析，浅气层井喷、管外冒气集中分布在海拔-460m（相当于井深600米）之上的局部构造高点区，嫩二段顶部深度在600米之外则很少见到气活动显示。;浅气层

区名称;三、浅气层防井喷钻井技术;（一）两浅井井喷原因;（6）因井漏液柱压力下降；

（7）静止循环活动钻具或空井时间长；

（8）泡油或替解卡剂；

（9）固井时低密度冲洗液、隔离液的加入量过多诱喷；

（10）固后水泥浆失重，井眼环空没压稳导致管外喷冒。;（二）两浅井二次井控要求;2、两浅井压井施工

因为发生溢流后，只能导流放喷，所以压井施工也不能采用常规压井技术（不能节流压井），其最佳压井液密度不能用关井立压法求得，只能用