苏里格气田优化三开水平井三开“一趟钻”可行性研究

近年来,随着长庆油田苏里格气田井身结构的调整,优化三开结构水平井已成为天然气各区块重要井型,并为控降故障复杂、钻井提速提效作出积极贡献。水平井“一趟钻”技术是某一开次井段使用一只钻头单趟钻完成的进尺和井眼轨迹控制技术,这是一项系统工程,不仅是钻井工程和钻井工具的全面升级,也是水平井整体技术水平的集中体现,是水平井钻井提速提效的有效途径。本文针对优化三开水平井三开“斜 + 水”井段,对致密气区域施工的18口井及历年数据分析,通过钻井工具优选、剖面轨迹优化、地质优势助力等各种措施,论证了三开“一趟钻”技术的可行性,通过完井资料分析“一趟钻”制约因素,研究“一趟钻”实施条件,为优化三开水平井三开“一趟钻”的实施提供理论依据。

适用于大井眼的MWD仪器保障技术

近年来,随着储气库、风险勘探、盐下井等特殊重点井的增多,给钻井技术提出了更高要求,同时由于其井眼尺寸大,MWD仪器的服务保障水平也迎来了更加艰难的挑战。MWD仪器作为钻井生产必不可少的测量工具之一,承担着钻井轨迹控制及地层参数测量的重要任务,在保证井身质量控制、井眼轨迹调整以及储层钻遇率等具体施工中发挥着重要作用。大尺寸井眼排量大、震动剧烈,对MWD仪器冲蚀、震动损坏较大,不仅增加了仪器使用费用,还对钻井生产时效造成巨大的损耗,影响了整体效率。本文针对辖区内Ф241.3 mm及以上井眼MWD仪器使用情况,分析统计故障与失效,剖析原因,制定适用于大尺寸井眼的MWD仪器保障措施,进一步控降MWD仪器故障率、失效率,为大尺寸井眼的特殊井、重点井顺利实施提供测量工具保障。

苏里格二开结构水平井钻井技术

苏里格二开结构水平井能大幅降低成本、缩短钻井周期,提高综合效益。二开结构水平井利用Ф216mm钻头定向、入窗,节省中间的电测、通井、下套管固井等施工程序,直接运用Ф216mm钻头进行水平段施工,大大缩短了钻井周期。本文简要阐述苏里格二开结构水平井钻井技术及施工难点。

水力振荡器在苏36-8-18H井的应用

在苏里格区块大规模开发天然气水平井施工过程中出现严重的托压、粘卡现象,尤其在滑动钻进过程中,无法保证给钻头施加真实、有效的钻压。为此,介绍了Andergauge公司生产的水力振荡器的结构及工作原理,以及其在苏36-8-18H井的应用情况。应用效果分析表明,水力振荡器在水平井中应用,把单纯的机械式加压改为机械与液力相结合的加压方式,为钻头提供了有效、真实的钻压,提高了机械钻速,缩短了钻井周期。

苏5-15-17AH井超3000m水平段的钻井技术

苏5-15-17AH井是部署在鄂尔多斯盆地苏里格气田的一口超长水平段水平井,设计水平段长度3 000m,长水平段水平井的摩阻及扭矩大、井眼清洁困难及完井方式有限等成为该井的主要技术难点。为此,开展了以下试验研究:①通过优化井身结构,利用套管内摩擦系数小的特点来降低水平段钻进的摩阻与扭矩,选择在φ215.9mm井段钻进水平段1 200m,下入φ177.8mm套管固井,然后在φ152.4mm井段钻进水平段1 800m;②无土相复合盐钻井液体系及强封堵油基钻井液的应用,有效地解决了超长水平段井壁稳定性差、井眼清洁难度大及摩阻大的难题,确保了长水平段的顺利施工;③应用漂浮接箍工具使其下部套管入井后受到钻井液的浮力作用,降低了井壁对套管柱的摩擦阻力,确保了φ177.8mm套管顺利下入井底。该井完钻井深6 706m,实际完成水平段长度达3 056m,创目前国内陆上天然气水平井最长水平段纪录,对今后苏里格气田以及类似地区施工长水平段水平井有借鉴和指导作用。

镇钾1井长井段连续取心钻井工艺

镇钾1井是中国地质科学院部署的一口用于调查评价陕北奥陶纪盐盆地钾盐资源的钾盐基准井。通过分析该井钻进过程中的施工难点,对取心钻头及取心工具的选型、取心参数优选、取心过程复杂和事故的预防措施等进行了研究。针对直井段刘家沟组易漏失、取心井段长、取心井段需扩眼、盐岩心易溶和盐层段易缩径、易卡等技术难题,制定了一系列技术措施。该井累计取心进尺900.4 m,取心53次,岩心收获率98.48%,其中盐岩心长177.06 m,为今后同类井施工积累了宝贵的经验。

工厂化丛式三维水平井轨迹控制难点分析

工厂化丛式水平井组由同一井场三组每两口设计方位相反的六口水平井组成。本文通过分析长庆油田工厂化丛式三维水平井的特点,针对丛式三维水平井轨迹控制的难点,提出了相应的技术措施。特别对丛式三维水平井的防碰问题,扭方位井段轨迹控制等问题进行了分析。

苏里格气田超长水平段水平井钻井技术

苏5-15-17AH井是部署在鄂尔多斯盆地苏里格气田的一口超长水平段水平井,设计水平段长3000m。超长水平段水平井钻井施工时磨阻扭矩大、井眼清洁难、设备负荷重等,为此,本井通过优化井身结构,应用复合盐及油基钻井液体系,使用漂浮接箍及水力振荡器等工具,确保了3000米水平段顺利施工。该井完钻井深6706m,实际水平段长达3056m,创目前国内陆上天然气水平井最长水平段纪录,对今后施工长水平段水平井提供了基础资料和技术保障。

苏里格气田水平井斜井段一趟钻技术

在水平井施工中,斜井段施工难度大。根据350米靶前距水平井具体情况,合理设计轨迹,充分发挥PDC钻头和螺杆的优势,实现斜井段一趟钻,有效地提高天然气水平井机械钻速、缩短钻井周期、降低钻井综合成本,实现水平井钻井的全面提速。

气井水平井剖面设计与轨道控制

井眼轨道设计是轨道控制的基础和依据。最好的井眼轨道设计应是最接近施工实际,降低控制难度的设计。为了充分发挥动力钻具和转盘钻具各自的优势,提高钻井速度,常采用三段增斜方法设计水平井井眼轨道,将常规五段制设计的稳斜井段改为第二增斜段,采用"增-微增-复合增斜"入窗剖面,通过调整第二增斜段的造斜率和段长,弥补钻具造斜能力的偏差,还可以实现用一套钻具组合完成第一造斜段和第二增斜段的钻进,并减少了起下钻次数。