摘要:高平1井是中石化在勝利油田部署一口重點(diǎn)水平井,設(shè)計(jì)位移與垂深之比達(dá)到了3.6:1,垂深淺,位移大,測(cè)量施工難度大。通過(guò)優(yōu)化鉆具組合、鉆井參數(shù)和儀器工作參數(shù),LWD成功的完成了高平1井的12-1/2〞井眼的施工,高平1井的順利二開完鉆,為GEOLINK地質(zhì)導(dǎo)向儀器在淺垂深井的施工積累了經(jīng)驗(yàn)。
關(guān)鍵詞:Geolink;地質(zhì)導(dǎo)向;SEA探管;navigate軟件;高平1井
中圖分類號(hào):TE243文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006-8937(2012)05-0172-02
1設(shè)計(jì)情況
1.1地層構(gòu)造概況
高平1井位于濟(jì)陽(yáng)坳陷東營(yíng)凹陷高青—平南斷裂帶上升盤,青城凸起西南部,東鄰博興洼陷,西接里則鎮(zhèn)洼陷,北部為高青油田的高10、高12等開發(fā)區(qū)塊,南部為花溝氣田,是油氣運(yùn)聚的有利指向區(qū)。該區(qū)構(gòu)造面貌單一,為一向南抬升向東北傾沒(méi)的單斜構(gòu)造,地層傾角一般為6~23°, 東北部構(gòu)造較陡峭,西南部構(gòu)造較平緩。由于該區(qū)長(zhǎng)期遭受風(fēng)化剝蝕,造成近古系孔店、沙河街組與東營(yíng)組地層缺失,地層層層超覆尖滅,館陶直接蓋在中生界上,在地層特征上表現(xiàn)為界面上下地層產(chǎn)狀明顯不一致,呈角度相交的接觸關(guān)系。中生界儲(chǔ)層發(fā)育,館陶組泥巖是良好的蓋層,因此,該區(qū)是形成地層油氣藏的有利場(chǎng)所。通過(guò)本井的鉆探,將進(jìn)一步了解青城凸起西部中生界含油氣情況。預(yù)計(jì)本井鉆遇地層從上到下依次為新生界第四系平原組,新近系明化鎮(zhèn)組和館陶組,及中生界地層。高平1井?dāng)?shù)據(jù)以地面為“0”m,依據(jù)井?dāng)?shù)據(jù)為測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)。
1.2工程設(shè)計(jì)
高平1井二開井眼尺寸Φ311.2 mm,設(shè)計(jì)造斜點(diǎn)為531.12 m。A靶井深1070.11 m,垂深867.00 m,水平位移352.60 m,設(shè)計(jì)井斜88.55°,方位15.42°。二開完鉆井深1800 m,最大井斜88.55°,井底方位15.42°,井底垂深885.43m,水平位移1082.05 m,水平段長(zhǎng)730m。
1.3剖面分段設(shè)計(jì)
①一開: 井眼尺寸×井深:Φ444.5 mm×401 m;套管尺寸×下深:Φ339.7 mm×400.00 m;水泥返高:地面。
②二開:井眼尺寸×井深:Φ311.2 mm×1802.00 m;套管尺寸×下深:Φ244.5 mm×1800.00 m;水泥返高:500。
③三開:井眼尺寸×井深:Φ215.9 mm×4114.12 m;套管尺寸×下深:Φ139.7 mm×(1600~4111) m;水泥返高:1600。
2儀器施工難點(diǎn)
①本井設(shè)計(jì)造斜點(diǎn)井深僅531.12 m,在淺地層中進(jìn)行大井眼定向,因?yàn)榇股顪\,儀器的工作壓耗小,儀器工作困難。
②施工井隊(duì)為電動(dòng)鉆機(jī),雙泵開泵測(cè)斜時(shí)間長(zhǎng),測(cè)斜困難。
③本井斜井段長(zhǎng),水平位移大,施工后期以復(fù)合鉆為主,井底震動(dòng)較大,干擾信號(hào)傳輸,損傷SEA探管。
④DOS操作界面操作困難,SEA探管版本低,實(shí)時(shí)傳輸速度慢,尤其在復(fù)合鉆時(shí),錄井采樣點(diǎn)少,實(shí)時(shí)曲線與測(cè)井曲線對(duì)比困難。
3儀器施工技術(shù)措施
①鉆頭選用3個(gè)16 mm水眼,脈沖水眼12/32英寸來(lái)提高儀器壓耗。
②雙泵盡量同時(shí)開泵,同轉(zhuǎn)速,加快鉆壓的回壓速度。
③使用專用的翼片切割工具,做到翼片接觸鉆鋌內(nèi)壁,減少震動(dòng)影響。
④更改SEA探管版本,更換儀器操作系統(tǒng),提高儀器的測(cè)量數(shù)據(jù)傳輸速度。
⑤減少儀器在地質(zhì)導(dǎo)向入井后的連接點(diǎn),降低儀器的在井底的風(fēng)險(xiǎn)因素。
4儀器在高平1井的施工應(yīng)用
①定向段施工(531.12~787.97m)。施工前期,由于垂深較淺,為保證儀器有足夠的壓力信號(hào),在保證水利攜帶巖屑正常的情況下,選擇牙輪鉆頭,并配以3*16號(hào)的水眼,同時(shí),通過(guò)計(jì)算軟件選擇12/32英寸的水眼,確保儀器足夠的工作壓耗。儀器準(zhǔn)備工作中,更換扶正器上的翼片,全部換為2.815〞的標(biāo)準(zhǔn)尺寸翼片,防止儀器在井下因?yàn)檎駝?dòng)過(guò)大導(dǎo)致儀器損壞,同時(shí)更換半殼和上下兩端的密封圈,防止泥漿滲入到抗壓筒內(nèi),造成儀器主要部件(SEA探管、伽瑪探管和電阻率導(dǎo)流環(huán))的燒毀或者損壞。在非標(biāo)準(zhǔn)尺寸上的翼片,采用專業(yè)的切割工具,盡量做到滿眼施工,減小儀器在井下受到的震動(dòng)損傷。
②錄井段施工(787.97~1800.00 m)。針對(duì)70183井隊(duì)的頂驅(qū)電動(dòng)鉆機(jī),在針對(duì)電動(dòng)設(shè)備開泵慢不好開關(guān)泵來(lái)調(diào)節(jié)工作序列。探管版本由原來(lái)的11.30.1升級(jí)為14.83.1。升級(jí)后的14.83.1版本的探管,采取鎖定工作模式的方式解決問(wèn)題,在復(fù)合鉆進(jìn)時(shí)自動(dòng)關(guān)閉工具面,只有地質(zhì)參數(shù)實(shí)時(shí)傳輸,解決了在關(guān)閉工具面后重新調(diào)節(jié)的困難,也解決了在垂深較淺,復(fù)合鉆進(jìn)進(jìn)尺較快時(shí),實(shí)時(shí)隨鉆錄井的地質(zhì)資料的實(shí)時(shí)資料容易缺失的問(wèn)題。TEH連接桿有能伸出71 cm和94 cm的兩種,在下井之前就做好預(yù)算需要的無(wú)磁鉆鋌長(zhǎng)度為9 110 cm左右,儀器從脈沖懸掛到伽瑪探管扶正器下端的長(zhǎng)度為6855.5 cm,71 cm的TEH本體長(zhǎng)為1 865 cm,正好伸出為389.5 cm,位置位于伸出桿的中間,同時(shí)沒(méi)有使用加長(zhǎng)桿,減少了節(jié)點(diǎn),降低了井下儀器長(zhǎng)時(shí)間使用連接點(diǎn)過(guò)多產(chǎn)生的不穩(wěn)定因素,減小井下儀器的施工危險(xiǎn)。在現(xiàn)場(chǎng)使用navigate軟件,隨鉆地質(zhì)圖形可以隨意調(diào)出,利于實(shí)時(shí)的觀看和對(duì)比。而且WINDOWS版本軟件現(xiàn)場(chǎng)的使用不僅可以做到現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè),同時(shí)在現(xiàn)場(chǎng)的使用過(guò)程中有利于隨鉆錄井資料出圖,節(jié)省施工周期,提高儀器在使用方面的可靠性。到了施工后期,隨著垂深的增加和水平位移的延長(zhǎng),選擇3*16的水眼已經(jīng)不能滿足水利攜沙的需要。鑒于該情況,并考慮的井下儀器的安全,通過(guò)水眼壓耗計(jì)算表格改換3*18 mm水眼。水眼的改進(jìn),在垂深增加的前提下,保證了水利攜沙,即保證了井下儀器的安全。
5結(jié)論與認(rèn)識(shí)
①通過(guò)采取一系列有效措施,Geolink地質(zhì)導(dǎo)向儀器成功完成高平1井的12-1/2〞井眼的施工,中完用時(shí)37d,儀器施工正常。
②合理的鉆井參數(shù)與儀器參數(shù)的選擇與結(jié)合是Geolink地質(zhì)導(dǎo)向儀器順利施工的重要保障。
③Geolink地質(zhì)導(dǎo)向儀器可在勝利油田的12-1/2〞井眼及淺垂深井中順利使用,且可行度較高。
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