在强研磨地层使用扭冲工具实现提速提效

近年来,随着胜利油田勘探开发的不断深入,深井、深探井逐年增多,但在一些区块的钻井施工中,下部地层极慢的机械钻速对整个钻井周期的影响相当大,利用传统的钻井工具已很难在钻井速度上有大的突破,因此有必要对钻井工具进行创新试验。影响深井机械钻速的原因之一是在钻遇较硬的地层时,PDC钻头不易吃入,易产生卡滑问题,从而造成机械钻速低下。为解决这个问题,我们在樊55、高946和高948井的施工中,通过采用扭冲工具配合PDC钻头,提速效果明显,为该技术今后进一步推广奠定了良好基础。

SL型扭冲工具在哈拉哈塘油田应用研究

扭冲工具作为一种钻井提速新技术,已逐步为钻井工程人员所认可。SL型扭冲工具针对PDC钻头的卡滑问题,通过给钻头施加一个持续的、高频的扭转冲击,提高钻头的破岩能量和钻柱传递扭矩的效率,进而提高机械钻速,保护钻头。SL型扭冲工具在塔里木哈拉哈塘油田两口井的应用中,较邻井机械钻速提高15.2%~61%;在二叠系井段提速33%,周期缩短3天;使用SL型扭冲工具施工,实现了一趟钻钻穿二叠系。与未使用扭冲工具的邻井相比,钻进相同进尺,减少起下钻1~3趟,减少钻头消耗1~3支。钻头起出后与邻井相比,磨损较小、新度较高,起到了保护钻头、延长单趟钻进尺的作用。建议在哈拉哈塘油田继续推广应用SL型扭冲工具。

Ⅱ型扭力冲击钻井提速工具的开发应用

青海油田尖顶山具有地质构造复杂、地层可钻性差的特点,其中基岩段的岩石可钻性可以达到9~10级,导致该区块机械钻速低,钻具寿命短,这一情况一直制约着该区块钻井提速。针对上述问题,西部钻探钻井工程技术研究院自主研发了Ⅱ型扭力冲击钻井提速工具(简称Ⅱ型扭冲)以及相配套的PDC钻头。青海油田尖北1~4井基岩段的钻井过程中使用了Ⅱ型扭冲,机械钻速获得了重大突破,机械钻速较钻井设计提高了2.85倍,较使用螺杆+PDC钻头的尖探1井同层段钻速最大提高3.71倍,相比较尖探1井基岩段的钻井过程减少了5次起下钻趟数,显著的解决了尖北区块基岩层钻速低,钻头寿命短的问题。Ⅱ型扭冲+PDC钻头的配套提速技术为青海油田基岩钻井提速提效提供了新的技术途径。

南海西部油田常规探井钻井提速配套技术

南海西部油田地层砂泥岩交替频繁、地层倾角大、泥质含量高、断层多、易垮塌、砾石含量高、地层研磨性强,钻井复杂情况多,极大限制了常规探井钻井时效。针对这些难题,经过多年的实践与探索,逐步形成了根据地层特性匹配的个性化钻头提速、在难钻地层使用扭冲工具提速、灵活应用非常规井身结构提速、高陡地层使用垂直导向系统防斜打直、使用强封堵型钻井液体系防塌防漏等一系列钻井提效技术及配套工艺。同时也详细探讨了各项技术原理、配套工艺措施及现场应用效果。近年来南海西部油田应用结果表明,百余口常规探井平均机械钻速由24 m/h提高到40 m/h,建井生产时效由88%提高到98%,钻井复杂情况率得到显著降低,为类似探井钻井提效提供参考与借鉴。

东海深井探井钻井提速配套技术及其应用

随着东海油气资源勘探逐渐向深层发展,探井钻井作业深度不断增加,对原井身结构进行了优化。井身结构的变化使上部444.5 mm大尺寸井眼加深至2 400 m,下部地层岩石硬度和强度增加使地层可钻性变差,机械钻速明显下降,导致钻井周期长,钻井成本高,因此,亟需钻井提速技术研究应用。针对难点,通过优选钻头和钻井方式,以及改进钻井液的应用,形成了上部444.5 mm井段快速钻进技术;下部井段通过智能录井钻井参数监控技术及时优化调整参数,分析选用了扭冲工具进行钻井提速,形成了下部井段钻井提速配套技术。现场试验应用表明,钻井提速效果十分明显。大尺寸复合钻井、扭冲工具、智能录井钻井参数监控等技术在该区可全面推广应用。