川西二叠系超深风险井永胜1井钻井关键技术.pptxVIP

川西二叠系超深风险井永胜1井钻井关键技术汇报人：2024-01-12

钻井工程概述井身结构设计钻头选型与优化钻井液技术固井技术钻井过程中的风险控制现场应用与效果评价

钻井工程概述01

川西地区二叠系地层复杂，岩性多变，存在高压、高温等极端地质条件。地质背景随着油气勘探开发不断深入，超深井钻井技术成为川西地区油气勘探开发的重要手段。工程背景钻井工程背景

揭示川西地区二叠系地层的含油气性，评价油气藏规模及开发潜力。形成一套适用于川西地区二叠系超深风险井的钻井技术，提高钻井效率，降低钻井成本。钻井工程目标工程目标地质目标

地质难点川西地区二叠系地层岩性复杂，存在多套压力系统，地层压力预测难度大。工程挑战超深井钻井技术难度大，井身结构设计、钻头选型、钻井液体系等方面均面临巨大挑战。同时，高温、高压等极端条件对钻井设备性能要求高，设备选型及维护保养难度大。钻井工程难点与挑战

井身结构设计02

川西地区二叠系地层岩性复杂，包括砂岩、泥岩、页岩、灰岩等，且存在多层压力体系和漏失层。地层岩性地质构造地下流体该地区地质构造复杂，断层、褶皱发育，地应力分布不均，对井身结构稳定性影响较大。二叠系地层中含有高压油气藏和地层水，对井身结构的密封性和承压能力要求较高。030201地质条件分析

根据地质条件和钻井目的，选择合适的井型，如直井、定向井或水平井等。井型选择根据地层压力和漏失情况，设计合理的套管层次和尺寸，确保井身结构的安全和稳定。套管层次选用高性能水泥浆体系，提高固井质量和封固效果，确保井筒密封性。水泥浆体系井身结构选型

井身结构优化井眼轨迹优化通过优化井眼轨迹设计，减少井眼摩阻和扭矩，提高钻井效率。钻具组合优化根据地层岩性和钻井参数，优化钻具组合，提高破岩效率和钻进速度。钻井液性能优化通过调整钻井液性能参数，如密度、粘度、切力等，提高携岩能力和井壁稳定性。

钻头选型与优化03

以牙轮作为切削元件，通过牙轮滚动破碎岩石，适用于软到中硬地层。牙轮钻头以金刚石作为切削元件，通过金刚石的高硬度切削破碎岩石，适用于硬地层。金刚石钻头以聚晶金刚石复合片作为切削元件，结合金刚石的高硬度和胎体的韧性，适用于中硬到硬地层。PDC钻头钻头类型及特点

井身结构根据井身结构的设计，选择能够适应不同井段、不同井径的钻头。地层岩性根据地层岩石的硬度、研磨性、可钻性等特性选择合适的钻头类型。钻井参数根据钻井参数如钻压、转速、排量等，选择能够发挥最佳性能的钻头。钻头选型依据

通过优化切削元件的布齿方式、形状和尺寸，提高钻头的破岩效率和稳定性。改进钻头结构采用新材料优化钻井参数加强技术培训和现场指导采用高性能的金刚石、PDC等新材料，提高切削元件的耐磨性和抗冲击性。根据地层特性和钻头性能，调整钻井参数如钻压、转速等，使钻头处于最佳工作状态。提高钻井工程师和操作人员的技能水平，确保钻头的正确使用和维护。钻头优化措施

钻井液技术04

高温稳定性抑制性抗污染能力润滑性钻井液性能要够承受高温环境下的性能变化，保持稳定的流变性和滤失性。有效抑制地层中泥页岩的水化膨胀和分散，防止井壁失稳。对钻遇的各种污染物具有较强的抗污染能力，维持钻井液性能稳定。提供良好的润滑性能，降低钻具摩阻和扭矩，提高钻井效率。

油基钻井液选用优质基础油、有机土、乳化剂等处理剂，优化配方，提高钻井液的抗高温和抗污染能力。合成基钻井液选用合成油或合成酯作为基础油，配以优质有机土、乳化剂等处理剂，优化配方，提高钻井液的环保性能和综合性能。水基钻井液选用优质膨润土、高分子聚合物、降滤失剂等处理剂，优化配方，提高钻井液性能。钻井液配方优化

123通过钻井泵将钻井液从地面循环到井底，携带岩屑返回地面，实现井眼清洁和冷却钻头。钻井液循环采用振动筛、除砂器、除泥器等设备对返回地面的钻井液进行净化处理，去除有害固相颗粒，维持钻井液性能稳定。钻井液净化定期检测钻井液性能参数，根据检测结果及时调整处理剂加量和配方，确保钻井液性能满足施工要求。钻井液维护钻井液循环与净化

固井技术05

选用高性能水泥，添加适量外加剂，优化水泥浆配方，提高固井质量和耐久性。水泥浆体系使用高效冲洗液和隔离液，清除井壁虚泥饼，提高水泥浆与井壁的胶结强度。前置液选用优质重晶石粉等加重材料，确保固井液柱压力与地层压力平衡。加重材料固井材料选择

03注水泥采用顶替式或塞流式注水泥方式，确保水泥浆返至设计位置，并采取措施防止水泥浆窜槽。01井眼准备进行通井、划眼等作业，确保井眼畅通无阻，为固井施工创造良好条件。02下套管根据井身结构和地质条件，选择合适的套管尺寸和钢级，下入套管并注水泥固井。固井工艺设计

利用声波测井仪检测固井后套管与水泥环、水泥环与地层的胶结情况，评价固井质量。声波测井通过测量套管外水泥环的伽马射线密度，判断水泥环的密实度