常规的钻井属于过平衡钻井,钻井液压力大于地层流体压力,小于地层破裂压力。这样做主要是防止井喷。欠平衡钻井时,钻井液压力略小于底层流体压力,仍大于地层破裂压力。这样能及早发现油气藏。
欠平衡钻井系列分为:
①气体钻井,包括空气、天然气和氮气钻井,密度适用范围0~0.02克/立方厘米;
②雾化钻井,密度适用范围0.02~0.07克/立方厘米;
③泡沫钻井液钻井,包括稳定和不稳定泡沫钻井,密度适用范围O.07~0.60克/立方厘米;
④充气钻井液钻井,包括通过立管注气和井下注气两种方式。井下注气技术是通过寄生管、同心管、钻柱和连续油管等在钻进的同时往井下的钻井液中注空气、天然气、氮气。其密度适用范围为0.7~O.9克/立方厘米,是应用广泛的一种欠平衡钻井方法;
⑤水或卤水钻井液钻井,密度适用范围1~1.30克/立方厘米;
⑥油包水或水包油钻井液钻井,密度适用范围为0.8~1.02克/立方厘米;
⑦常规钻井液钻井(采用密度减轻剂),密度适用范围大于O.9克/立方厘米;
⑧泥浆帽钻井,国外称之为浮动泥浆钻井,用于钻地层较深的高压裂缝层或高含硫化氢的气层。
欠平衡钻井技术按工艺分类可分为两种:流钻(flow drilling)是指使用普通钻井液的欠平衡钻井;人工诱导欠平衡钻井是指由于地层压力太低,必须采用特殊的钻井液和工艺才能建立欠平衡。