[01562632]全过程欠平衡钻井耐高温高强度冻胶阀研究

被誉为“石油界奥斯卡”的“世界石油奖”,是国际石油技术界权威奖项之一。“创新冻胶阀技术”获得2007年度世界石油奖“新思维奖”入围提名。该技术可实现全过程欠平衡钻井作业,最大程度的保护储层,提高石油产量。 欠平衡钻井是20世纪90年代发展起来的新型钻井技术,适应了当前石油工业的勘探开发形势,具有很多的技术优势,因此,发展十分迅速,并具有广阔的应用前景。 随着欠平衡钻井技术的深入研究和推广应用,国内外油公司对欠平衡技术的要求越来越高,如何实现全过程欠平衡钻井作业,逐渐成为热点问题。在以往欠平衡作业的钻井、完井、压井作业中,需要使用泥浆、压井液、套管阀来实现井筒与地层压力的平衡,从而确保施工安全。然而这些方法要么容易污染油气层,要么费用昂贵、工艺复杂。 本科研团队自主研发的“创新冻胶阀技术”,创造性地采用化学方法配置出一种冻胶,实现油气层与井筒之间的隔离,不但有效阻止上部压井液的侵入污染油气层,同时能够阻止地层中硫化氢等气体向外溢出。更值得一提的是,冻胶阀作为一种新型的控压手段,可在欠平衡钻井及完井过程中,通过在井口注入井下一定长度的冻胶液,使其在井下温度、压力下形成冻胶,替代套管阀的这种冻胶就像“变形金刚”,利用自身的强度以及与井壁的粘结力来封隔井下压力,避免打入压井液引起的过平衡作业对储层保护的影响。 本科研团队自主研发的“创新冻胶阀技术”,具有良好的创新性和前瞻性,已在全国多个油田进行了推广应用,2011年在塔里木中古11-7H井进行了现场试验,验证了冻胶在6000m以上井深和大于130℃条件下成胶情况良好,试验井深和温度均创国内外最高纪录,达到世界领先水平,其主要技术特点如下： 其一,独特的技术配方。该技术创造性地采用化学方法配置出一种冻胶,实现油气层与井筒之间的隔离;不但有效阻止上部压井液的侵入污染油气层,同时能够阻止地层中硫化氢等气体向外溢出。 其二,新型的控压手段。该研究技术中的冻胶阀作为一种新型的控压手段,可在欠平衡钻井及完井过程中,通过在井口注入井下一定长度的冻胶液,使其在井下温度、压力下形成冻胶,替代套管阀的这种冻胶就像“变形金刚”,利用自身的强度以及与井壁的粘结力来封隔井下压力,避免打入压井液引起的过平衡作业对储层保护的影响。 其三,良好的经济及社会效益。该研究技术大幅降低钻井成本,简化了完井工艺,经现场应用均取得良好成效。目前,该技术已在全国多个油田进行推广应用,经济效益达到2亿多元,具有良好的社会反响。