旋冲钻井技术在渤中34-9油田火成岩地层的应用研究以BZ34-9-A井为例

渤中34-9油田位于渤海渤中区块,区内沙河街组和东营组发育有火成岩地层。火成岩地层厚度大,可钻性差,严重影响了机械钻速,制约着钻井效率。针对渤中34-9区块东营组和沙河街组火成岩井段,研究了旋冲马达的应用优势及钻井参数优化设置。结果表明:1)PDC钻头适用于与密封冲击喷嘴匹配的4头旋冲马达,牙轮钻头适用于与沟槽式冲击喷嘴匹配的3头旋冲马达;可依据旋冲马达的冲击频率和冲击力参数对钻井参数进行优化。对研究区域所用的Φ244.475mm(95/8in)旋冲马达,推荐排量约为3000L/min,施加的最小钻压要高于3.5t。2)针对渤中34-9油田的多口井,旋冲马达钻进的全井段平均机械钻速(75.13m/h)远高于相似地层常规马达钻具的平均机械钻速(56.64m/h);旋冲马达在BZ34-9-A井二开作业,与邻井(BZ34-9-B、BZ34-9-C和BZ34-9-D)相比,整体机械钻速提高了105%;3)相较于常规马达钻具,旋冲马达钻具可以有效提高机械钻速并缓解钻头的黏滑振动,有利于保护钻头;但同时旋冲钻井需要钻井液具有良好的携岩能力,且不能使用较大粒径的堵漏材料。以上成果认识,对提高火成岩井段机械钻速,从而提高海洋钻井时效,降低钻井成本具有一定的指导意义。