[00836321]复杂深井钻井提速配套技术研究与应用

主要技术内容：该成果通过技术攻关和集成创新，研究钻井提速新工具、新工艺，形成复杂深井钻井提速配套技术，解决川西地区高压致密气藏钻井过程中的一系列工程技术问题，为复杂深井优快钻井提供技术支撑。主要内容有：影响复杂深井钻速的地质环境评价技术、复杂深井钻井井身结构优化及钻井方式优选技术、复杂深井全井段快速钻井井下工具配套和破岩工具优选技术、不同钻井工艺条件下的钻井施工参数优化技术、提高复杂深井钻井速度的钻井液技术、井壁稳定控制和减少井下复杂问题的技术。技术创新点：开展岩石力学实验，认识了川西和川北地区深井地层岩石的可钻性、地层坍塌压力和井壁稳定性等对钻井速度的影响规律。形成了深井提高钻速的井身结构和提高钻速的上部地层复合钻井技术、无粘土相钻井液技术、中深层液体欠平衡钻井配套技术、深层气体钻井技术等，提高钻井速度效果显著。在岩石力学特性参数研究基础上，形成了上部地层以单只钻头行程钻速最大化为目标的快速钻头优选、深层以兼顾单只钻头行程钻速及入井使用寿命为目标的高效钻头优选技术，上部井段和深井段提速均取得重要突破，平均机械钻速提高了15.31%。通过配套完善上部井段螺杆＋PDC钻头的复合钻井技术、深井段涡轮＋孕镶金刚石钻头的复合钻井等技术，减少深井钻井施工中的钻具事故，提高深井钻井速度。通过常规钻井工艺条件下钻井参数优化、气体钻井注入参数优化和控压钻井适应性分析及控制参数的探索试验，配套形成了深层气藏各种钻井工艺条件下提高钻井速度的钻井参数方案。形成了适用不同地区地层的“三低”聚合物钻井液---高密度复合金属离子聚磺钻井液技术，无粘土相钻井液--低固相聚合物钻井液—复合金属离子聚磺钻井液技术，应用后平均钻速提高24.2%。通过气-液转换、欠平衡-近平衡-过平衡体系转换井壁稳定控制技术研究、浅层防漏材料XK-01的优选和深层酸溶性防漏钻井液体系优选，形成了井壁稳定控制和减少井下复杂问题技术，单井复杂事故处理时间降低25.6%，一次性堵漏成功率提高7.05%。知识产权：实用新型专利1项，论文18篇。应用推广及效益：2011-2013年，研究成果广泛应用在川西及川西北地区深层陆相及海相钻井中，主要包1括九龙山地区90井次，元坝地区96井次，新场等地14井次，节约钻井成本和增加天然气产量所产生的直接经济效益合计89314.2万元。