探討海上壓力控制鉆井施工關鍵技術

常曉鋒

摘 要：隨著我國科學技術的不斷進步，壓力控制鉆井技術應用與海上油氣田中的案例逐漸，壓力控制鉆井技術是利用欠平衡鉆井設備，使用較低的鉆井液密度，不斷調整油氣田井口的套壓來達到平衡。壓力控制鉆井通常可以準確的控制整個油田井的壓力剖面以來確定油田井底壓力范圍。壓力控制鉆井技術是油田開采史上的進步，對其他油田開采都具有重要意義。本問簡要論述海上壓力控制鉆井技術在海上油氣田的應用過程，以供其他相關工作人員進行參考。

關鍵詞：海上；壓力控制鉆井；施工；關鍵技術；討論

一、壓力控制鉆井的提出背景

目前，我國大部分陸地油田都采用欠平衡鉆井技術來開采，欠平衡技術已經逐漸成熟，但欠平衡技術在海上油氣田中的應用效果卻差強人意。采用欠平衡技術在海上油氣田應用采油時，有很多弊端，甚至會發生嚴重的井漏事故，污染海洋環境，并造成后續采油困難的局面。由于海洋環境特殊，所以，必須尋找到適用于海洋的鉆井技術，克服場地局限、環境實時變化的施工條件，杜絕安全風險低、危害海洋環境等問題。故提出海上壓力控制鉆技術。海上壓力控制鉆井技術是欠平衡技術應用方面的革新，同時該技術應該充分考慮施工海域的古生界地層巖性、施工井的穩定性以及施工井的壓力和溫度等問題，適宜海上油氣田的開采應用[1]。

壓力控制鉆井技術的工作原理為使用欠平衡技術測量井底當量密度，把它作為儲層壓力的系數，起到防止漏油和保護儲油層的目的。選擇合適的鉆開液密度，計算不同排量下相關的循環當量密度，使用泥漿泵調節循環當量密度，保證鉆開液密度大于儲層壓力。此外，壓力控制鉆井技術還可以使用專業軟件，幫助計算和測定合適的潛山地層進行施工，以保證鉆井工程順利實施。

二、壓力控制鉆井技術優勢

壓力控制鉆井技術能夠更好的適應海上施工場地少，設備使用困難、環境不斷的變化等問題，又能夠使欠平衡技術的優點得以發揮。首先，壓力控制鉆井技術可以精確的實現過平衡、近平衡、欠平衡之間的轉換，以滿足不同環境下的鉆井需要，對于某些特殊區域內的海洋環境，壓力海上鉆井技術的嚴格要求有利于鉆井的實施，實現零排放，保護海洋環境。對于的海上油氣田進行鉆井時，可以應用一些技巧，節省了井下套管閥的使用，減少設備使用并節約成本。除此之外，壓力控制鉆井技術的使用還有利于發現油氣層、保護儲層，采油該技術鉆井后，可以提高油氣產量，相比于其他技術鉆井的油田產量，通常可以高達幾十倍，幫助油田極大的提高采油效率。最后壓力控制鉆井技術針對低壓層油氣田的開采時，可以使用低密度鉆井液，避免傳統采油過程中出現儲層的泄露，有助于防止油層漏失。

三、確定鉆井液密度與泵排量

經計算得出，當水包油鉆井液的密度小于1.0 g/cm3時，需要改變其比值使其密度大于1.0 g/cm3，通常的可以采用加入各種類型的可溶性無機鹽例如氯化鈉、碳酸鈣粉等等，使鉆井液變成無固相低密度鉆井液。此外鉆井液循環應該為紊流循環，對于壓力控制鉆井，為了滿足鉆井液攜巖的要求，應該使泵、井口旋轉防噴器、節流管匯的符合降低，并嚴格控制井控的可靠性，避免紊流對裸眼油氣層的刺激。

四、壓力鉆井技術的應用

以渤海為例，渤中N8完井深為3523.6m。井顯示潛山頂為3519m。固井，封固上部地質，工程順利，固井質量檢測側和，采用“海上壓力控制鉆井技術”實施工程，裸眼完井。施工過程為：首先先組合鉆具探查水泥面，注入水油包鉆井液，之后保持燃燒臂處于燃燒狀態，用鉆頭進行新地層，檢查壓力系數。保持一周，使泥漿池面穩定，繼續向下鉆進至深處，接立柱，開泵，結果可以發現泥漿液上裝，調節節流管匯節流閥進行排氣，達到相應指標后關井。此時再通過鉆井平臺進行循環排氣，逐漸提高出口泥漿密度，之后保持泥漿地液面穩定。注意在起鉆錢鍵入可溶性無機鹽保證起鉆順利。在電測期間，應該使用電纜防噴器。在對渤海的油田井使用壓力控制鉆井技術后，可以明星看到，油氣田儲層保護效果明星，而且產油率超過采用其他方式開采的油氣田。這說明海上壓力控制鉆井技術針對海上油氣田的開采十分有利。海上壓力控制鉆井技術是欠平衡鉆井技術的一次補充更像是一次超越，針對海上油氣田的開采，壓力控制鉆井技術不僅可以幫助高效的采集油氣，還可以保護油氣儲層，達到預期效果。對水油包鉆井體系的選擇，可以使用相關專業軟件進行計算，起達到科學合理的開鉆密度，確保井壁穩定和安全。同時使用MWD等工具，可以明顯縮短鉆井工作時間。海上壓力控制鉆井技術的日益成熟，不但可以使海上油氣田資源得以充分利用，還可以為其他復雜地形地勢油田開采提供新思路。

結束語

現階段隨著我國社會發展的不斷進步，各行業也呈現迅猛發展的態勢，隨之而來，需要石油的需求也在不斷提高。陸地油田開發已經面臨捉襟見肘的地步，如何開發海洋的油氣田資源成為開發研究的重點方向。近年來，人們不斷總經，功能創造出海上壓力控制鉆井技術，彌補了欠平衡技術在海上油氣田開發方面的不足，并可以達到增加安全性能、提高開產量的良好效果[2]。本文以渤海油氣田為例，簡述的說明海上壓力控制鉆井的技術優勢以及應用，為其他海域開發提供相關案例，但壓力控制鉆井技術還存在部分細節方面問題，工作人員使用該技術時，應該充分考慮自身海域特點，仔細推敲過程細節，保證技術不斷技術不斷進行優化，早日實現海上壓力鉆井技術的成熟。

參考文獻

[1]張海龍，趙景芳，孫東征，等.我國海上油田欠平衡鉆井可行性研究[J].中國海上油氣，2006，l 8（3）：201.204.

[2]周英操，劉永貴，鹿志文.欠平衡鉆井井底壓力控制技術[J].石油鉆采工藝，2007，29（2）：13.15.

（作者單位：中海油服油田生產事業部）