碳酸鹽巖地層的鉆井技術分析及措施探討

李濤

摘要：隨著我國油田勘探開發的不斷進行，井下地質構造越來越復雜，鉆遇高溫高壓致密性巖層的幾率也越來越大，鉆井施工難度越來越高，為了能夠有效解決這一問題，在充分結合部分碳酸鹽巖地層實際狀況后提出了一些可行的解決措施，對提升鉆井施工效率有極大促進作用。

關鍵詞：碳酸鹽巖地層;鉆井技術;施工;措施

引言

對于當前部分油田受到碳酸鹽巖地層因素影響導致鉆井速率下降的問題，必須要結合實際情況設計出更加的鉆井技術措施，針對地層可鉆性差等問題進行有效解決，并不斷優化井下鉆具組合，這樣才能促進油田勘探開發的不斷發展。

1 碳酸鹽巖地層地質特征

我國一些油田地處沙漠地帶，自然環境惡劣，給鉆井施工帶來了極大難度。一些油田主力油藏大多數為碳酸鹽巖潛山型油氣藏，地質結構相對比較復雜，而且地層中裂縫和溶洞發育良好。在鉆井施工過程中非常容易出現漏失現象，從而對尾管固井質量產生巨大影響，對后期完井作業也形成負面影響，因此必須要針對當前的鉆完井技術措施進行進一步完善，有效提升油田生產作業效率。

2 碳酸鹽巖地層鉆井技術措施

2.1 欠平衡鉆井技術應用

欠平衡鉆井技術的應用能夠實現對油氣層最大程度保護，并減少鉆井施工過程中對油氣層的污染，合理的控制的地層漏失狀況，欠平衡鉆井技術在實際應用過程中主要采取的是邊噴邊鉆的方式，整個設計施工過程中不會出現地層漏失狀況，井眼軌跡也完全能夠達到施工設計標準要求，這種鉆井技術不僅能夠提高碳酸鹽巖地層的機械鉆速和鉆井施工效率，還能有效地避免碳酸鹽巖地層的漏失情況[1]。

鉆井液體系選擇合理，因此在整個鉆井作業過程中能夠始終保持井筒內部處在欠平衡狀態，也就是說在整個鉆井作業過程中地層壓力始終超過井筒液柱壓力，因此能夠有效避免在鉆井施工過程中出現污染地層的問題。針對我國部分碳酸鹽巖地層油田，可以充分結合鉆井施工的歷史資料以及實際的鉆井施工作業程序，來最終確定出更加合理的鉆井液密度和粘度，保障鉆井施工安全進行。

充分結合實際使用井控設備，針對井口防噴裝置進行進一步優化，一旦在施工過程中出現井口溢流現象，可以及時關閉防噴器避免發生井噴事故，充分保障鉆井施工安全。

2.2 噴射鉆井技術應用

噴射鉆井技術在實際應用過程中，通過針對鉆頭進行優化選擇，進一步延長鉆頭使用壽命，最大程度降低碳酸鹽巖地層鉆井施工作業成本，有效提升油田的鉆井施工作業效率。其中水利噴射技術在應用過程中，通過進一步優化泵機組選擇，就可以在各地施工過程中利用大排量高壓液體來鉆開地層[2]。

在深入分析碳酸鹽巖地層以及噴射鉆井設備的具體特征之后，通過配備大功率高壓噴射鉆井裝備，能夠鉆探出高質量水平井，充分滿足油田生產開發后期實際需求。同時，在針對噴射鉆井設備進行進一步改進升級之后，在設計過程中加長噴嘴，并針對震蕩脈沖噴嘴進行深入研究，在此基礎上就能夠讓噴射鉆井施工的機械鉆速得到進一步提升，為碳酸鹽巖儲層開采提供更加良好的服務。

2.3 深井高密度鉆井液鉆井技術措施

目前我國很多碳酸鹽巖油田隨著不斷勘探開發，深井和超深井狀態開發數量也在不斷增加。鑒于此，為了有效提升機械鉆速，并針對鉆井液體系進行進一步優化設計，提升鉆井液密度，這樣就能夠充分保障鉆井施工安全性，有效避免在鉆井施工過程中發生井噴及井漏等事故[3]。

針對碳酸鹽巖油氣藏勘探開發難點，加大對兩性離子型以及陰離子型抗高溫、抗鹽鉆井液的研發和應用，同時深入開發和應用聚合物鉆井液體系，并在鉆井液體系中適量加入防塌劑，能夠有效避免在鉆井施工過程中出現井壁坍塌事故，有效提升井壁穩定性。這樣就能夠讓鉆井施工過程中的鉆井深度得到有效提升，充分滿足了深井和超深井鉆井施工實際需求。與此同時還要進一步提升鉆井液體系的耐高溫性能，這主要是因為，深井和超深井在鉆井施工過程中，隨著井深不斷增加，井下溫度也會不斷升高，因此必須要保證鉆井液體系能夠滿足在高溫條件下作業，保證鉆井液性能在高溫條件下不會發生變化，這樣才能有效提升鉆井施工效率。

針對井深結構進行優化設計，針對深井應用壓力預測系統來有效提升井下管柱強度，避免在鉆井施工過程中出現套損問題，從而嚴重影響井筒的使用壽命。同時還要針對碳酸鹽巖地層鉆井施工加強防漏堵漏技術優化設計，尤其是深井和超深井鉆井施工，在優化選擇鉆井液密度的前提下，這樣不僅可以充分保障鉆井施工安全性，而且也能夠避免鉆井施工中出現漏濕現象。對于鉆井施工過程中鉆井液粘度和切力進行有效控制，針對易漏的地層進行施工的過程中，要保證堵漏材料的充足，避免在斷水施工過程中出現嚴重井漏事故。

3 結束語

綜上所述，碳酸鹽巖地層由于其自身地質特征導致鉆井施工難度大，在實際的鉆井施工過程當中不僅機械鉆速比較低、鉆井周期比較長，而且還容易發生井下事故復雜情況，因此在實際的鉆井施工過程中應該充分結合我國一些油田碳酸鹽巖地層的具體特點后，優選井身結構設計、優選高效的鉆頭、強化鉆井施工參數、并對碳酸鹽巖地層鉆井施工中的一些鉆井技術優化措施進一步強化，這樣才能進一步提升碳酸鹽巖地層的鉆井施工作業效率。

參考文獻：

[1]石林，楊雄文，周英操，李懷仲，王瑛. 國產精細控壓鉆井裝備在塔里木盆地的應用[J]. 天然氣工業，2012，32（08）：6-10+125-126.

[2]劉彪，潘麗娟，張俊，白彬珍，李雙貴. 順北區塊超深小井眼水平井優快鉆井技術[J]. 石油鉆探技術，2016，44（06）：11-16.

[3]曾義金. 海相碳酸鹽巖超深油氣井安全高效鉆井關鍵技術[J]. 石油鉆探技術，2019，47（03）：25-33.