江苏油田页岩油花页1HF井钻完井技术

针对江苏油区页岩油埋藏深、构造复杂、井底温度高、地层可钻性差、孔隙压力高、机械钻速低、成本高等问题,开展井身结构和井眼轨迹优化,应用激进钻进技术、地质导向甜点追踪技术、深井悬空侧钻技术、深井长封固段固井技术和白油基钻井液体系等提速提效提质技术,形成了适合于江苏油田的页岩油高效钻完井技术。应用表明:花页1HF导眼井实钻机械钻速最快达22.4 m/h,侧钻水平井钻速达到7.5 m/h,比邻井钻速提高80%。为东部老油田页岩油低成本高效开发提供了新思路。

小井眼深层侧钻井钻柱力学分析与应用

江苏油田老区挖潜不断深入,小井眼深层侧钻井增多,施工难度增大,针对深层侧钻井特点,以Cao32C井为例,分析摩阻系数、井眼轨迹、BHA底部钻具组合等因素对深层侧钻井钻具屈曲的影响,通过优化钻井液性能,调整BHA钻具组合,控制轨迹,保障了深层侧钻井顺利钻进,为今后类似井的钻井优化设计和施工提供参考。

江苏油田套管开窗侧钻井“一趟钻”技术

开窗侧钻井由于井眼尺寸小,设备、工具受限,实现“一趟钻”面临着更大挑战。通过分析侧钻井地质工程难点,开展“一趟钻”关键技术与工具研究。优化PDC钻头刀翼布局和流道的线性设计,增强钻头工具面稳定性及防泥包特性;优化螺杆设计,延长螺杆的使用寿命,提高输出功率,有利于提升水力清洁效果和轨迹调整的效率,确保“一趟钻”的实现。通过应用“一趟钻”钻井技术,7口井实现侧钻一趟钻完钻,钻井周期缩短90.2%。结果表明,江苏油田套管开窗侧钻井“一趟钻”技术能顺利实施,且提速效果显著,可为国内侧钻井提速提效提供有益的借鉴。

一趟钻关键技术在HY1-1HF井的研究与应用

根据花庄页岩油钻井施工中的实际情况,分析了制约实现一趟钻技术的关键因素,据此进行井筒一体化提速技术研究,优化井身结构,采用螺杆、钻头与仪器等寿命设计理念,开展提速工艺工具一体化研选。在HY1-1HF井成功应用等寿命一趟钻技术,首次实现一开一趟钻,二开三趟钻,大幅提高了钻井速度,较同工区前最高机械钻速提高70.4%,最短工期缩短34.24%。

小井眼提速技术在页岩油开发中的应用

中国石化江苏油田页岩油开发,面临着投资高、产量低的问题。油田开发已近45年,废弃老井数量多,利用老井眼侧钻的方式开发页岩油能降低钻井成本。2022年在花庄地区开展利用老井侧钻水平井,采用小井眼钻井方式的探索。针对小井眼钻具柔性大、轨迹控制难、钻速慢、间隙小、环空压耗大、固井质量差、井控风险高等难题,探索大套管开窗、井眼轨迹优化、高效钻头+螺杆+LWD地质导向钻井、泡沫固井、油基钻井液堵漏、窄间隙井控等技术,形成页岩油井小井眼高效钻井技术体系。应用表明:苏北盆地花庄地区H2CHF井实钻机械钻速最快达5.0 m/h,与邻井常规井眼钻速相当,比实施新井方案钻井投资降低50%,节约投资1500万元,为页岩油低成本开发提供了重要思路。

小井眼高性能水基钻井液的研制和应用

针对江苏油田“低渗、低产”油气藏钻井投资高的问题,小井眼钻井可节约投资,但其对钻井液性能要求高。通过对水基钻井液核心处理剂优选,研制出一种适合小井眼钻探要求的高性能水基钻井液体系,并对其综合性能进行了评价。结果表明:该体系配方悬浮携岩性能强、润滑性优良,润滑系数仅0.078,防塌抑制性强,页岩膨胀率<20%,储层保护效果好,渗透率恢复值>78%。经现场应用证明,该体系易转化维护,定向段携岩好,返出岩屑颗粒较大、完整度好,钻进中无垮塌掉块,机械钻速高,符合小井眼钻井液性能要求。本研究成果可为东部油田低成本的小井眼钻井提供钻井液技术支持。

江苏油田百色探区坤页AHF井钻井提速技术

百色探区那读组地层破碎,易水化膨胀垮塌,井壁失稳导致钻井周期长。为有效降低复杂时间,提高钻井速度,在坤页AHF井钻井中,采用油基钻井液体系、个性化钻头+高效螺杆+随钻地质导向+强化参数钻井、轨迹控制技术、破碎性地层取心等系列技术,安全高效地完成了坤页AHF井施工,实钻机械钻速最快达15.05 m/h,比邻井坤8-6HF井机械钻速提高5.02倍。该井提速系列技术的成功应用,为百色地区页岩油后续井优快钻井提供有效的参考和借鉴。

薄油层羽翅型水平分支井钻井技术

为提高复杂小断块薄油藏的开发效果,降低综合开发成本,江苏油田实施了第一口羽翅型水平分支井——H88ZP1井。针对该井的技术难点,重点介绍了分支井眼优化设计、侧钻提前量、悬空侧钻、轨迹控制、油气层保护及完井等技术。H88ZP1井累计钻获油、干层430m,初期自喷日产30t,是生产同层的常规井产量的8倍以上。该井的成功实施为今后水平分支井在同类薄油藏的推广应用提供了有益的借鉴。

莫西庄地区钻头选型及应用

莫西庄地区已钻井钻头选型不合理,机械钻速偏低。通过利用地层抗钻特性评价及钻头选型软件对已钻井资料进行处理,并结合钻头效益指数法进行钻头评价,优选出适合该地区的钻头类型。通过现场应用,机械钻速显著提高,获得了较好的经济效益。

苏北沙埝地区井漏现状与防治对策分析

江苏油田地层破碎,断裂层众多,辉绿岩、玄武岩等火成岩在各区块分布较广,极易井漏,特别是沙埝等区块的辉绿岩地层和断层漏失,以及沙埝地区上部盐城组的砂砾岩渗漏,给钻井施工带来严重影响,造成了较大的经济损失。通过研究分析沙埝地区井漏现状及漏失成因,可知沙埝地区上部地层主要以砂砾岩渗漏为主,下部地层则以裂缝性漏失以及断层导致漏失等为主,探讨该地区井漏防治的对策,对上部渗漏可采用高性能的钻井液实施随钻堵漏,对于下部地层,在漏失不严重的情况下,可考虑采取桥接堵漏和随钻堵漏,严重的则采取水泥堵漏和波纹管堵漏,现场应用效果显著,为后续井漏防治提供借鉴。

小靶前距水平井反位移轨道设计方法

为解决小靶前距水平井一次造斜造斜率高所造成的技术难题,采用小靶前距水平井反位移井眼轨道设计方法。使用该方法,在不移动井口位置的情况下,通过第一次反方向造斜,增大水平井的靶前距,再采用常规造斜率设计小靶前距水平井轨道,降低施工难度。主要方法是先按常规造斜率设计计算水平井所需的靶前距,此靶前距与原小靶前距的差值即为所需的反位移量,再根据反位移段的造斜率、降斜率及造斜点深度,计算出反位移井段的最大井斜角和稳斜段长度,在此基础上设计出井眼轨道的其他参数。

复杂条件下钻井轨道优化设计与实践

江苏油田地下含油断块"小、碎、贫、散",地面水网、村镇密集,两者间的矛盾常导致井口无法布置。为此提出反向造斜轨道剖面、定向井高造斜率轨道剖面和利用报废井钻新井等优化设计方法,探讨了3种设计轨道在LX44井、H68-3井、Xu36A井的优化思路。实施结果表明:3种轨道设计优化可以降低施工难度和成本,解决复杂条件下无法实施的技术难题,对于同类油气井的钻井设计具有一定的指导意义。

井眼质量控制与预测方法

桥7平1井是江苏油田第一口长水平段致密砂岩水平井,由于在后期的完井作业中要在水平段下入压裂管柱,因此,对井径的质量要求很高。该井在完钻后的完井电测中,发现井径控制的质量不太理想,既有泥岩水化发生的垮塌,又有沉砂太多产生的阻卡。以前只考虑了钻井液密度对缩径和泥岩垮塌产生的影响,所以对它们的控制和预防有较大误差。介绍使用扩径指数和缩径指数对井下复杂工况进行综合分析的方法,分析了三口井,所得结果对桥7区块以后的钻井有一定指导意义。

侧苏盐16-1井轨道设计方案优化研究与应用

老井苏盐16-1井投产后发生井堵,需侧钻与水平井眼连通,且避开井眼堵塞的泥岩段,才能恢复生产。根据要求设计了3套侧钻方案,综合考虑资源利用和各方案的实施难度,确定使用下部开窗侧钻方案。并对该方案钻具组合造斜能力和管柱通过能力进行分析,推荐合理的实施措施,在侧苏盐16-1井成功应用。

帐钩型井联X44井钻井设计与实践

联X44井位于江苏省级湿地保护区渌洋湖东缘,为了实现地质双靶中标的要求和保护风景区的环境,井眼轨道设计为两次定向、方位先北后南,属于"帐钩型"剖面,该剖面存在井眼轨迹控制难度大、摩阻与扭矩大、井眼清洁困难等难点。为此,采用具有良好润滑性的复合有机盐钻井液,降低了井下摩阻,有效地克服了帐钩型井眼轨迹造成的摩阻、扭矩控制难题,很好地预防了大斜度稳斜段的粘卡问题。实践结果表明,帐钩型井钻井设计与优化既能满足安全钻井要求,又能有效降低投资费用。

丛式井施工顺序优化探讨

丛式井组开发可节约大量的道路、井场建设投资,节省地面空间,便于采油集中建站和管理。由于丛式井组之间井位密集,科学合理的施工顺序对井组之间的防碰至关重要,进而决定丛式井施工是否安全、经济、高效。提出了丛式井施工顺序原则,并对江苏油田F块和B块一些丛式井钻井顺序进行分析。

套管加厚对套损的影响分析

随着江苏油田生产时间的不断延长,开发方案的不断调整,钻井施工、强化采油措施和修井作业的实施,导致了油水井套管状况逐渐变差、损坏。通过对A、B、C三个重点套损区块相应年份所有投产井的统计分计,发现截止到2016年12月份,B、C区块取得很好的效果。自2014年以来,全面采用加厚套管,套损率大幅降低,B区块节约修井投资600万,C区块节约修井投资960万。

偏轴防斜钻具的研究及在江苏部分地区的应用

通过对偏轴钻具组合工作原理及应力情况的理论和室内试验的分析研究 ,分别在江苏句容地区中古生界高陡构造和其它新生界地层的钻井中进行了现场试验和应用 ,并取得了很好的效果 ,井斜可得到有效控制 。

提高开窗侧钻井固井质量技术对策研究

分析近年来江苏油田侧钻小井眼固井质量,存在固井过程中水泥浆发生漏失导致水泥未返至悬挂器处无法形成密封井筒、油层附近固井质量差导致油水层无法有效分隔等问题,提出从井筒预处理、尾管注水泥设计优化方面提高固井质量。研究了一种井筒预处理液可将地层承压能力提高6 MPa以上,研究的变密度水泥浆体系可防止顶替过程中的漏失。井筒预处理技术在CS20-32A井试验,对漏层深部形成堵塞,采用桥浆+井筒预处理液成功封堵漏层,提高承压能力至固井要求;尾管注水泥设计优化成果在CL30-2A井实验,固井施工顺利,固井质量优质。两口井的成功实例对后续Φ139.7mm套管开窗侧钻小井眼固井质量提高具有一定的指导意义。