碳酸盐岩地层的钻井技术分析及措施探讨

李涛

摘要：随着我国油田勘探开发的不断进行，井下地质构造越来越复杂，钻遇高温高压致密性岩层的几率也越来越大，钻井施工难度越来越高，为了能够有效解决这一问题，在充分结合部分碳酸盐岩地层实际状况后提出了一些可行的解决措施，对提升钻井施工效率有极大促进作用。

关键词：碳酸盐岩地层;钻井技术;施工;措施

引言

对于当前部分油田受到碳酸盐岩地层因素影响导致钻井速率下降的问题，必须要结合实际情况设计出更加的钻井技术措施，针对地层可钻性差等问题进行有效解决，并不断优化井下钻具组合，这样才能促进油田勘探开发的不断发展。

1 碳酸盐岩地层地质特征

我国一些油田地处沙漠地带，自然环境恶劣，给钻井施工带来了极大难度。一些油田主力油藏大多数为碳酸盐岩潜山型油气藏，地质结构相对比较复杂，而且地层中裂缝和溶洞发育良好。在钻井施工过程中非常容易出现漏失现象，从而对尾管固井质量产生巨大影响，对后期完井作业也形成负面影响，因此必须要针对当前的钻完井技术措施进行进一步完善，有效提升油田生产作业效率。

2 碳酸盐岩地层钻井技术措施

2.1 欠平衡钻井技术应用

欠平衡钻井技术的应用能够实现对油气层最大程度保护，并减少钻井施工过程中对油气层的污染，合理的控制的地层漏失状况，欠平衡钻井技术在实际应用过程中主要采取的是边喷边钻的方式，整个设计施工过程中不会出现地层漏失状况，井眼轨迹也完全能够达到施工设计标准要求，这种钻井技术不仅能够提高碳酸盐岩地层的机械钻速和钻井施工效率，还能有效地避免碳酸盐岩地层的漏失情况[1]。

钻井液体系选择合理，因此在整个钻井作业过程中能够始终保持井筒内部处在欠平衡状态，也就是说在整个钻井作业过程中地层压力始终超过井筒液柱压力，因此能够有效避免在钻井施工过程中出现污染地层的问题。针对我国部分碳酸盐岩地层油田，可以充分结合钻井施工的历史资料以及实际的钻井施工作业程序，来最终确定出更加合理的钻井液密度和粘度，保障钻井施工安全进行。

充分结合实际使用井控设备，针对井口防喷装置进行进一步优化，一旦在施工过程中出现井口溢流现象，可以及时关闭防喷器避免发生井喷事故，充分保障钻井施工安全。

2.2 喷射钻井技术应用

喷射钻井技术在实际应用过程中，通过针对钻头进行优化选择，进一步延长钻头使用寿命，最大程度降低碳酸盐岩地层钻井施工作业成本，有效提升油田的钻井施工作业效率。其中水利喷射技术在应用过程中，通过进一步优化泵机组选择，就可以在各地施工过程中利用大排量高压液体来钻开地层[2]。

在深入分析碳酸盐岩地层以及喷射钻井设备的具体特征之后，通过配备大功率高压喷射钻井装备，能够钻探出高质量水平井，充分满足油田生产开发后期实际需求。同时，在针对喷射钻井设备进行进一步改进升级之后，在设计过程中加长喷嘴，并针对震荡脉冲喷嘴进行深入研究，在此基础上就能够让喷射钻井施工的机械钻速得到进一步提升，为碳酸盐岩储层开采提供更加良好的服务。

2.3 深井高密度钻井液钻井技术措施

目前我国很多碳酸盐岩油田随着不断勘探开发，深井和超深井状态开发数量也在不断增加。鉴于此，为了有效提升机械钻速，并针对钻井液体系进行进一步优化设计，提升钻井液密度，这样就能够充分保障钻井施工安全性，有效避免在钻井施工过程中发生井喷及井漏等事故[3]。

针对碳酸盐岩油气藏勘探开发难点，加大对两性离子型以及阴离子型抗高温、抗盐钻井液的研发和应用，同时深入开发和应用聚合物钻井液体系，并在钻井液体系中适量加入防塌剂，能够有效避免在钻井施工过程中出现井壁坍塌事故，有效提升井壁稳定性。这样就能够让钻井施工过程中的钻井深度得到有效提升，充分满足了深井和超深井钻井施工实际需求。与此同时还要进一步提升钻井液体系的耐高温性能，这主要是因为，深井和超深井在钻井施工过程中，随着井深不断增加，井下温度也会不断升高，因此必须要保证钻井液体系能够满足在高温条件下作业，保证钻井液性能在高温条件下不会发生变化，这样才能有效提升钻井施工效率。

针对井深结构进行优化设计，针对深井应用压力预测系统来有效提升井下管柱强度，避免在钻井施工过程中出现套损问题，从而严重影响井筒的使用寿命。同时还要针对碳酸盐岩地层钻井施工加强防漏堵漏技术优化设计，尤其是深井和超深井钻井施工，在优化选择钻井液密度的前提下，这样不仅可以充分保障钻井施工安全性，而且也能够避免钻井施工中出现漏湿现象。对于钻井施工过程中钻井液粘度和切力进行有效控制，针对易漏的地层进行施工的过程中，要保证堵漏材料的充足，避免在断水施工过程中出现严重井漏事故。

3 结束语

综上所述，碳酸盐岩地层由于其自身地质特征导致钻井施工难度大，在实际的钻井施工过程当中不仅机械钻速比较低、钻井周期比较长，而且还容易发生井下事故复杂情况，因此在实际的钻井施工過程中应该充分结合我国一些油田碳酸盐岩地层的具体特点后，优选井身结构设计、优选高效的钻头、强化钻井施工参数、并对碳酸盐岩地层钻井施工中的一些钻井技术优化措施进一步强化，这样才能进一步提升碳酸盐岩地层的钻井施工作业效率。

参考文献：

[1]石林，杨雄文，周英操，李怀仲，王瑛. 国产精细控压钻井装备在塔里木盆地的应用[J]. 天然气工业，2012，32（08）：6-10+125-126.

[2]刘彪，潘丽娟，张俊，白彬珍，李双贵. 顺北区块超深小井眼水平井优快钻井技术[J]. 石油钻探技术，2016，44（06）：11-16.

[3]曾义金. 海相碳酸盐岩超深油气井安全高效钻井关键技术[J]. 石油钻探技术，2019，47（03）：25-33.