第六节　钻井工艺

　　一、复合钻井

　　复合钻井技术是指使用转盘转动配合螺杆钻进取得进尺的钻井方法。2004年，油田始用复合钻井技术。2005年，在12口深井（泉四段营城组）三开施工中推广使用该技术，钻头平均进尺由128米提高到481米，机械钻速由1.88米／时提高到2.7米／时，缩短钻井时间10天。

　　二、欠平衡钻井

　　2000年，宋深101井首次实施欠平衡钻井。欠平衡钻井是指在降低钻井液密度，使井内液柱重量形成的压力低于地层孔隙压力的状态下钻井。而压力失衡，易发井喷，故须严加防范。经过几年探索研究，形成适合大庆地质特点的欠平衡钻井配套技术，主要技术包括：（一）钻井液配制技术。按照井口回压2～4兆帕的原则，在地层压力系数1.04～1.06实际情况下，设计钻井液密度0.92～0.94克／立方厘米。为此，研发水包油钻井液体系，其配方包括水、柴油、乳化剂、抑制剂、稳定剂、抗高温降失水剂等。这种水包油钻井液具有较强的乳化稳定性，悬浮性好，失水低，其调配比例视实际需要而定，适用于3500～4500米井段160摄氏度的环境。（二）井控技术。井口自下而上安装单闸板防喷器、四通、双闸板防喷器、环形防喷器、旋转防喷器；钻具中接入投入式止回阀、箭型回压凡尔、旁通阀等；地面备足压井液。此外，配备性能良好的控制系统和报警系统等。（三）固控技术。在钻井液循环系统安装振动筛、除砂器、除泥器、离心机等设备，及时清除无用固相，保证欠平衡井段钻井过程中钻井液保持低密度、低固相。（四）井身结构设计。根据地质情况，采用三层结构，即表层套管、技术套管、油气层尾管。比其他油田采用的四层套管可节省投资，缩短钻井周期，同时满足测试、压裂和采气的需要。
　　截至2005年底，共完成欠平衡深层气井14口，其中有9口获得工业气流。欠平衡钻井在发现和保护气层方面有重要作用，但工艺复杂，钻井周期长，易污染，成本高，主要适用于新区。在气层地质情况基本掌握的地区，更多的深层探井适合采用有利于提高钻井速度的近平衡常规钻井技术。

　　三、气体钻井

　　2005年，为加快深井速度，用高压气体（空气、氮气）取代钻井液，在徐深气田的徐深21井2550～2918米井段进行试验。结果显示，在相同井段中，气体钻井机械钻速12.71米／时，达到常规钻井机械钻速（1.96米／时）的6.5倍，节省时间12天；达到复合钻井机械钻速（4.54米／时）的2.8倍，节省时间2天。后于原井试用充空气钻井液钻井，在2918～3001米井深的泉一至登娄库组四段，钻井液中气液体积比为46∶1～65∶1，充空气钻井机械钻速4.07米／时，比常规钻井提高110.8％，比复合钻井提高23.7％。

　　四、套管内侧向钻井

　　1997年，针对老油田开发后期，有些老井不出油或者套管损坏等情况，利用其可用井身，在套管内侧向钻水平井。当年，高台子油田高160－侧平38井在套管内侧向钻水平井。1998年，金腾油田金侧平6井在套管内侧向钻水平井。两口井均取得预期效果：在高160－侧平38井葡一组82米水平段，原井日产油2吨，新井日产量提高到4.8吨；金侧平6井在高三组120.4米水平段，原井日产油3.3吨，新井日产量提高到17.7吨。

　　五、表层套管钻井

　　表层套管钻井是以套管代替钻杆，直接完成钻井深度，然后直接固井的新技术。2004年5月22日，泰康地区钻杜28井时首次进行表层套管钻井试验并取得成功。2004年11月30日，萨尔图油田南五区南5－21－P32井使用10－3／4时表层套管，钻井105米，当日完成固井。该项试验全部采用自制的可钻式钻头、方钻杆套管转换接头、高抗扭易引扣套管和钻鞋，试验证明其性能良好，可满足工程需要。