單2-支平2井鉆井技術(shù)

侯松濤（長江大學(xué)2011級鉆井工程專業(yè)工程碩士研究生班 湖北武漢 430100）

一、概述

單2-支平2井為水平分支井。包括一個(gè)主井眼、兩個(gè)分支井眼，共六個(gè)靶點(diǎn)。主井眼0-1602m，814.55m造斜，井底水平位移610.05m，井底垂深1125.33m；分支1為1325.48-1468.00m;分支2為1421.52-1564.64m。鉆進(jìn)中采用地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)，完鉆層位沙一段。

完井下入免鉆塞采用精密濾砂管頂部注水泥技術(shù)。

二、鉆井施工技術(shù)難點(diǎn)

1.軌跡控制困難：

1.單2-支平2井一個(gè)主井眼，兩個(gè)分支井眼，共六個(gè)靶點(diǎn)，每個(gè)靶點(diǎn)要求靶半高0.50m，靶半寬5.00m；

2.該井825.06m開始定向，造斜率21°/100m；水平段長，井底水平位移長達(dá)610.05m；

3.需要與31口鄰井做好防碰工作。

2.攜砂

水平井保證好攜砂是井順利施工的條件。本井造斜點(diǎn)淺，據(jù)鄰井資料顯示，此區(qū)塊800米帶動(dòng)力遇阻，處理措施不當(dāng)極易劃出新井眼。

3.防粘卡

本井水平段施工過程中，帶地質(zhì)導(dǎo)向工具，井下儀器價(jià)格昂貴，為了保證井下儀器及井眼安全，更應(yīng)做好防粘卡工作。

4.完井工藝復(fù)雜

本井分支1和分支2采用裸眼完井，主井眼下入免鉆塞，采用精密濾砂篩管頂部注水泥技術(shù)完井。

三、現(xiàn)場工藝措施

1.軌跡控制技術(shù)

本井一個(gè)主井眼、兩個(gè)分支井眼，需要與鄰近31口井防碰，水平段較長，施工難度大。為了實(shí)現(xiàn)對井身軌跡的控制，保證井身質(zhì)量合格，施工中采取了以下措施：

1.做好防碰掃描圖及手繪圖，跟班組做好防碰技術(shù)措施交底。合理調(diào)節(jié)好井斜方位，盡量減小與鄰井相碰的可能性；對從兩口井中間穿過或類似防碰距離4.5米等易碰的井段。

2.采用合理的鉆具組合是增強(qiáng)井身軌跡控制的有效方式。二開直井段采用18米單扶鉆具組合，定時(shí)吊打糾斜。造斜段針對21°/100m的造斜率使用1.75°單彎螺桿動(dòng)力鉆具；井斜60°之后及水平段，換用1.50°單彎螺桿動(dòng)力鉆具，并采用倒裝鉆具組合：HAT127三牙輪鉆頭+197mm動(dòng)力鉆具 +(411×410)回壓凡爾+地質(zhì)導(dǎo)向儀器+127mm無磁承壓+178mm無磁懸掛+127mm鉆桿×20柱+127mm加重鉆桿×130.73m+127mm鉆桿，確保鉆壓的有效傳遞。

3.為了更好地實(shí)現(xiàn)定向鉆進(jìn)與防碰，本井各井段均采用利于定向的鋼齒三牙輪鉆頭鉆進(jìn)。

4.采用合理的鉆進(jìn)方式是保證井身質(zhì)量的重要措施。一開吊打；二開直井段采用18米單扶，軟吊硬打，每100米吊打一根，保證井眼打直。定向段與水平段鉆進(jìn)時(shí)，根據(jù)實(shí)際情況采用滑動(dòng)鉆進(jìn)和復(fù)合鉆進(jìn)兩種方式施工，隨時(shí)調(diào)整井斜方位，保證井身質(zhì)量。

2.攜砂，保證井眼清潔

本井為保證攜砂采取了下列措施：

1.保持合適的鉆井液密度和粘度。施工過程中根據(jù)各井段巖性，監(jiān)測好鉆井液密度和粘度變化，發(fā)現(xiàn)異常變化及時(shí)處理，保證滿足攜砂要求。

2.水平段打完單根測斜前上下劃一遍，有利于充分?jǐn)y砂，保證井眼暢通。短起下前和完鉆起鉆前，充分循環(huán)，并大幅度上下活動(dòng)鉆具，保證井眼清潔暢通，減小后續(xù)施工復(fù)雜情況的發(fā)生。

3.當(dāng)鉆時(shí)快但振動(dòng)篩處返砂較少時(shí)，注意控制鉆進(jìn)速度，防止沉砂卡鉆等復(fù)雜情況發(fā)生。

4.每鉆進(jìn)200米進(jìn)行一次短起下。及時(shí)短起下利于攜砂，能保證井眼暢通，為后續(xù)順利進(jìn)行各項(xiàng)施工提供保障。

3.防卡及遇阻時(shí)處理措施

本井主要采取了下列措施防卡及處理下鉆遇阻：

1.復(fù)合鉆進(jìn)時(shí)，接單根速度要快，早開泵，晚停泵，盡量縮短泥漿靜止時(shí)間；定向鉆進(jìn)鉆時(shí)較慢時(shí)，每隔20分鐘及時(shí)上下活動(dòng)鉆具，防粘卡。

2.循環(huán)時(shí)大幅度上下活動(dòng)鉆具，充分?jǐn)y砂，保證井眼暢通。水平段鉆具易躺在井眼下部，長時(shí)間不動(dòng)時(shí)，易粘附卡鉆，因此，循環(huán)時(shí)應(yīng)及時(shí)上下活動(dòng)鉆具，防止人為操作引起的井下復(fù)雜情況發(fā)生。

3.換鉆具下鉆至窗口處定向人員與工程技術(shù)人員保證在場指導(dǎo)下鉆作業(yè)，過窗口40m測量軌跡數(shù)據(jù)確定下鉆是否成功。假如下鉆沒有進(jìn)入預(yù)定井眼，現(xiàn)場采用隨鉆數(shù)據(jù)和原鉆井眼軌跡數(shù)據(jù)對比參考找井眼等措施。

4.完井工藝

本井完鉆井深1602.00m（主井眼），井底水平位移610.05米。完鉆測井采用鉆桿測井（硬測）方式采用水平井儀器測井。分支1和2完鉆后短起下洗井、裸眼完井；主井眼下入免鉆塞，采用精密濾砂式篩管頂部注水泥技術(shù)完井。

因本井為稠油熱采，同時(shí)為防止下部套管及篩管受熱伸長變形，下入兩個(gè)熱預(yù)應(yīng)力保護(hù)裝置，管串最下端為水平井裸眼完井洗井閥。測完固井質(zhì)量后為保證順利交井，用89mm小鉆桿帶152mm三牙輪鉆頭通井洗井。

四、效果與總結(jié)

通過以上措施的實(shí)施，單2-支平2井鉆井周期9d10h，建井周期15d21h，井身質(zhì)量和固井質(zhì)量合格，電測顯示良好，在不下地質(zhì)導(dǎo)向工具的情況下保證了水平段施工的質(zhì)量，整口井施工順利，無井下復(fù)雜情況發(fā)生，圓滿完成了石油開發(fā)中心的設(shè)計(jì)要求。

著眼于油田開采現(xiàn)狀及未來趨勢，水平井?dāng)?shù)量及占的市場比例越來越高，通過總結(jié)此口井采取的工藝措施，為以后的工作中分支水平井施工提供一定借鑒。