马深1井钻井工程设计与施工

马深1井是部署在四川盆地的一口超深井,存在井身质量控制困难、钻井提速难度大、喷漏风险并存、钻井液和水泥浆性能维护难度大、固井质量难以保证等钻井技术难点。为此,根据该井所钻遇地层的特点,充分考虑预探井风险,在保证钻井安全的前提下,兼顾井身质量、效率、经济等因素,将井身结构设计为导管+五开井身结构,设计采用氯化钾聚胺磺化防塌钻井液和胶乳防气窜固井水泥浆,并在实钻中采用气体和泡沫钻井技术、"螺杆+PDC钻头"复合钻井技术、"涡轮钻具+孕镶金刚石钻头"钻井技术及"旋冲工具+PDC钻头"钻井技术等提速技术。该井钻井过程顺利,提速效果明显,表明该井的钻井工程设计合理,所采用的提速技术针对性强,可以解决该井存在的钻井技术难点。

马深1井二开大井眼优快钻井技术

马深1井是中石化部署在川东北通南巴构造带马路背构造高部位上的一口重点预探井,完钻井深8 418 m,二开?444.5 mm/?406.4 mm大井眼钻达4 295 m,为该地区最深大井眼段。该井段以陆相地层为主,地质条件复杂,地层可钻性差,井壁不稳定以及地层软硬交错且倾角较大,且在水力参数和破岩能量等方面存在一系列问题。针对不同地层特征和岩石性质,优选了气体钻井、大扭矩螺杆+PDC、涡轮+孕镶、混合钻头、旋冲工具等多项新技术、新工具,基于动力学防斜打快理论,在保证井身质量的前提下大幅提高了机械钻速。同时,自主研制了KCl聚胺防塌钻井液体系,有效解决了井壁失稳的问题。

马深1井超深小钻孔井眼准备及套管下入技术

马深1井完钻井深8 418 m,终孔尺寸?165.1 mm,下入?146.1 mm尾管。井下高温高压、环空间隙小、螺旋屈曲载荷低等问题突出,导致下套管作业难度大。为解决以上难题,研究并成功应用了井眼准备及套管下入2项综合技术。在井眼准备阶段,运用井身质量控制技术、动态地层承压实验、钻具组合设计及安全通井技术,创造了良好的井眼条件。模拟下套管技术分析了整个作业过程,降低了卡套管、井漏风险。以上技术在马深1井的成功应用,为其他超深小井眼相关作业提供了经验。