盧文亮(青海鉆井公司項目部定向組 青海 816400)
在鉆井施工過程中,采用鉆盤鉆進方式時,由于底層因素、鉆頭類型、鉆具組合等因素的影響,井眼會發(fā)生方位增加或方位減小的自然變化現(xiàn)象,這就是“方位漂移”。方位漂移規(guī)律不僅與地層特性有關(guān),而且還與鉆頭類型、鉆具組合和鉆井參數(shù)等因素有著一定的聯(lián)系。方位漂移規(guī)律通常用方位漂移率來表示,即單位井深內(nèi)方位的額外變化量。通常將方位隨井深的增加而增大的情況稱為“右漂”,方位漂移率為正;將方位隨井深的增加而減小的情況稱為“左漂”,方位漂移率為負。在方位漂移嚴重的地區(qū),在鉆井施工中往往很難保證井深質(zhì)量,就是因為在定向時方位的變化,造成了不必要的“狗腿度”(全角變化率)。給井對后期作業(yè)帶來了不必的麻煩。在調(diào)整方位時又費時又費力,增加了鉆井周期,造成成本上升。
實踐中,我們可以利用地層自然漂移規(guī)律來提高井眼軌跡控制精度。因此在施工中要熟悉該區(qū)塊的巖性、斷層深度、鉆頭型號、鉆具組合以及底層傾角。在鉆井定向施工中,增加一個“超前角”??梢杂行П苊夥轿黄圃阢@井施工中造成的不必要的麻煩。
在青海西部英東地區(qū)施工的英38-1-C井時,設(shè)計井深1410.00m,要求完鉆時最大井斜≤2°;全角變化率≤1.5°。
降斜時鉆具組合∮215.9mm鉆頭+∮172mm單彎螺桿×1°+定向接頭直接頭+∮158.7無磁鉆鋌1根+∮158.7mm3柱鉆鋌+∮127.0mm鉆桿。
在鉆至井深910m時井斜0.57°,方位81.6°,鉆進到井深1187m井斜達到1.8°,方位191.3°。其中方位增加了109.7°。這時決定降斜,但是施工者忽略了方位漂移,在降斜后井斜0.92°方位287°。方位從191.3°增加到287°增加了95.7°造成全角變化率為2.25°,超出了工程設(shè)計嚴重影響了井身質(zhì)量,影響后期作業(yè)。
在青海西部英東地區(qū)施工的英17-1-A6井時,設(shè)計井底設(shè)計垂深1912.00m,井底閉合方位147.35°;最大井斜角 8.70°;井底閉合距122.33m;造斜點井深1040.00 m;靶心距20m由此可以算出方位應(yīng)控制在147.35±9.4°。
造斜時鉆具組合∮215.9mm鉆頭+∮172mm單彎螺桿×1.25°+定向接頭直接頭+∮158.7mm無磁鉆鋌1根+∮158.7mm2柱鉆鋌∮+127.0mm3柱加重鉆桿+∮127.0mm鉆桿。
但是調(diào)正好方位井斜增加到4.83°時方位下降,方位從142°將至133.6°。
在此后的鉆進中不停的調(diào)正方位,增加了施工的難度,同時鉆井時間增加,成本上升。在最后完井時勉強中靶。
由上圖可以看出完鉆時井斜11.3°,井底閉合距115.94m,井斜比設(shè)計多了2.6°,井底閉合距少了6.39m。
從設(shè)計中可以看出這是一口很簡單的小定向井,但結(jié)果不是很理想。由上圖可以看出井斜在8.75°是,閉合距才90.34。這就是施工者忽略了方位漂移,不能很好的控制方位,這才導(dǎo)致增大井斜來增加閉合距使閉合距達到設(shè)計要求。以至于井斜超出了設(shè)計要求。上述兩個例子說明,方位漂移在鉆井施工中的影響,如果施工者在施工時能意識到方位漂移的影響,提前防范可以減少工作時的麻煩,同時也可以提高井身質(zhì)量縮短鉆井周期降低成本。
1.在施工時確定方位漂移,最簡單有效的方法就是在鉆進到井的中期時,連續(xù)測斜50-100 m觀察方位的變化,來確定方位漂移,同時可以算出方位漂移率。
2.產(chǎn)生方位漂移的原因很多,施工者要加深對方位漂移的認識,做到提前預(yù)防,這樣才能減少方位漂移在施工時的影響。
[1]趙明道,應(yīng)用方位漂移控制定向井井身軌跡,天然氣工業(yè),1987年第2期.
[2]帥健等,用實鉆資料研究方位漂移規(guī)律,石油鉆探技術(shù),1996年3月.
[3]劉軍生,柴達木盆地井眼軌跡控制技術(shù),2004年10月.