榆阳区块Φ311.2 mm及以上大井眼井段钻井提速关键技术

为了解决神木气田榆阳区域实施的深探井、煤岩气井、盐下高含硫井、储气库井等井型Φ311.2 mm及以上大井眼井段钻井过程中因井眼尺寸大导致的机械钻速低、井眼轨迹控制难度大、井壁易失稳垮塌、井眼净化困难、固井质量难以保证等技术难题,在分析制约Φ311.2 mm及以上大井眼井段钻井提速技术难点的基础上,开展高效提速工具优选配套、井眼轨迹控制技术、井眼净化技术及强抑制KCl钻井液体系优化研究,配套形成了Φ311.2 mm及以上大井眼钻井提速关键技术,包括:高效提速工具集成配套、大井眼轨迹控制技术、大井眼净化技术、强抑制盐水聚磺钻井液技术及高效堵漏技术,并在储气库、盐下井开展试验,推广应用完井10口,大井眼井段平均钻井周期21.14 d,平均机械钻速9.95 m/h,分别较应用前的钻井周期缩短了18.27%,机械钻速提高了17.14%,钻井过程无井下复杂、故障,提速效果显著。实践表明,该技术为神木气田榆阳区域Φ311.2 mm及以上大井眼的安全、优质、快速钻井提供了技术支撑。

测控技术在深层、常压页岩气勘探开发中的应用

深层、常压页岩气是中国石化页岩气增储上产的重点领域。面临效益开发的困难,对井筒测控技术提出了提速降本、提产增效的更高要求。为了准确评价页岩气储层,开展了储层微观特征定量表征、孔隙压力系数预测、含气量计算、低阻页岩评价和可压性评价研究,形成了比较成熟的页岩气“双甜点”精细评价技术。为了提高深层优质页岩钻遇率,打造了定测录导一体化工作模式,基于多属性地质建模,测录震多专业融合,形成了复杂构造区水平井地质导向技术。针对不同工区工程地质特征的差异,明确了旋转导向和螺杆+MWD两种提速技术的适用范围,实现分类施策提速提效。为了配合大规模体积压裂,研发应用了多级射孔桥塞联作、等孔径射孔、高温井下微地震监测和“牵引器+DAS光纤”压裂监测等多项技术。研究形成的页岩气“双甜点”精细评价技术、提高储层钻遇率技术、钻井提速和压裂提产配套技术,在深层、常压页岩气领域得到广泛应用,较好地支撑了勘探开发。下一步,需要进一步发挥定测录导一体化优势,不断推进测控技术创新,在新层系/新类型页岩气解释评价、高温测控仪器和工具研制、基础资料录取等方向持续攻关,全力保障深层、常压页岩气高质量勘探与效益开发。

页岩气水平井JY10HF井钻井关键技术及认识

JY10HF井是南川金佛山断坡第一口页岩气预探水平井,钻遇地层具有缝洞发育、倾角大和可钻性差等特点,钻井过程中面临易漏失、易坍塌、易井斜和机械钻速低等难题。鉴于此,采取"导管+四开制"井身结构、旋转导向控制井身轨迹、优选钻头及工具、优化堵漏措施等技术,完成了该井的施工任务。为进一步实现该区块页岩气水平井提速提效,分别从井身结构、井眼轨道设计和防斜打快等方面进行了探讨和优化,提出了优化技术套管下深、采用双二维轨道设计、应用欠平衡钻井技术和优选旋转导向工具等提速方案。研究内容可为类似页岩气区块开发提供技术支撑和方法指导。

鸭西背斜钻井提速技术试验及效果分析

鸭儿峡油田白垩系油藏鸭西背斜,地层倾角大、夹层多、研磨性强、可钻性差。钻进中直井段易斜;PDC钻头选型难度大,定向钻井时,工具面稳定性差、"托压"严重;钻井液性能要求高,常因与地层配伍性差,导致井下复杂情况发生,严重制约钻速提高。本文针对制约钻速提高的难点,通过现场试验效果分析来阐述鸭西背斜鸭K区块钻井提速措施,包括直井段防斜打直技术、水力振荡器试验、PDC钻头个性化试验、钻具组合选择和优化钻井液性能等,通过现场试验,为鸭西背斜钻井提速积累了成功经验。

双偏防斜钻具在准噶尔盆地西北缘断层井的成功应用

井斜是钻井工作中一个较为普遍的问题,它直接影响着钻井井身质量和钻井速度。双偏防斜钻具组合是一种新的防斜钻具,它克服了常规防斜钻具组合(诸如塔式钻具组合、钟摆钻具组合)所具有的轻压慢钻、以牺牲钻井速度来保证井身质量的"缺点"。文中分析了双偏轴钻具的结构及工作原理,并优选了技术参数。文中所研究设计的双偏轴钻具组合,在准噶尔盆地西北缘断层井进行了现场试验和应用,取得了比较好的效果,既保证了钻井井身质量,又保持了较高的机械钻速,值得在同类地层中进行推广使用。

鄂北工区水平井提速提效技术探讨

随着鄂北工区大牛地气田的持续建产,水平井规模应用已成为气田开发的重点技术。但由于地层岩性变化、可钻性差异,泥岩稳定性,低破裂压力层段漏失,钻井液润滑和携岩能力,岩屑床的清除,以及钻遇泥岩煤层发生坍塌掉块等问题和不可控因素,对水平井钻井提速提效产生了不利的影响。系统分析了影响水平井提速提效的"瓶颈"问题,提出较为完善的技术方案,以实现水平井施工安全、快速、高效钻进的目的。

精细控压钻井技术在裂缝型潜山油藏的应用

潜山油藏利用水平井注气保持地层压力,抑制底水锥进,提高采收率,但常规钻井中钻井液密度高容易造成储层污染,后期注气开发困难,注采同存导致地层压力不确定,钻井过程中易发生漏、涌、塌、卡等复杂事故。为了更好地保护油气储层,防止钻井过程中发生复杂事故,保证钻井安全,在XG7-H175井采用精细控压钻井技术,实现了目的层欠平衡钻井,有效地保护了油气储层,提高了钻井效率。

扭力冲击器+PowerV工具在大北12井的应用

大北12井是部署在塔里木盆地库车坳陷克拉苏构造带大北12号构造西高点西南翼的一口五开预探井,设计井深5780m,目的层白垩系巴什基奇克组。区块盐上地层压实作用较强,可钻性一般,岩性致密且倾角大[1],首次尝试在山前区块使用扭冲+PowerV垂钻工具结合进行钻进,对比邻井同地层下机械钻速提高近1.5倍,且井斜控制良好一直保持在0.2°左右,在提速的同时保证了井身质量。该技术在大北12井的成功应用为山前区块盐上钻井提速提供了经验及借鉴。

预弯钟摆BHA在不同钻井介质中的动力学特征及其应用

带预弯结构的钟摆钻具组合(简称预弯钟摆BHA)既可适用于气体钻井,也适用于泥浆钻井,并在直井控斜、提速方面得到了较好的应用。但在不同钻井介质中,预弯钟摆BHA的应用效果体现出了较大的差异。从动力学角度出发研究钻井介质对预弯钟摆BHA力学特性的影响鲜有报道。通过研究钻井液附加质量引起的非线性惯性力及流体阻力特征,分析了气体钻井和泥浆钻井中预弯钟摆BHA动力学模型的差异。基于旋转Rayleigh梁模型,推导了预弯钟摆BHA钻头上的动态侧向力和动态轴向力,研究在不同钻井介质中预弯钟摆BHA的运动特征及受力特征,分析其对实际钻井的控斜、提速效果的影响,并研究了弯角大小对不同介质中预弯钟摆BHA的动力学特征的影响规律。结果表明,预弯钟摆BHA在不同钻井介质中的动态特征差异显著,气体钻井中的运动特征更为稳定,动态侧向力和轴向力较高;不同介质中的弯角影响规律有其各自的特点,在现场实际应用中,应根据需要进行合理的选择。