大安油田優(yōu)快鉆井技術(shù)

吳延海（吉林省吉瑞石油鉆采工程有限公司，吉林 松原 138000）

大安油田地質(zhì)特征，構(gòu)造位置：位于松遼盆地中央坳陷區(qū)大安－－紅崗階地二級(jí)構(gòu)造帶中。地理位置：北鄰嫩江，南為海坨子油田，西部有紅崗油田。構(gòu)造名稱：松遼盆地南部大安油田大202區(qū)塊。主要困難表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：巖石敏感性、高陡、斷層、高壓、含油氣水及特殊礦物等。在大安油田地區(qū)合理設(shè)計(jì)了定向井井身剖面設(shè)計(jì)、鉆頭選型和鉆井液性能，取得了很好的成果，鉆出油水井合格率為100%，單井鉆井成本節(jié)省11.1%。

1 大安油田鉆井技術(shù)

鉆進(jìn)過程是鉆井工程中的一個(gè)主要工藝過程。我們必須準(zhǔn)確掌握影響鉆進(jìn)的各種因素（如鉆頭、泥漿性能等），各種因素之間的相互關(guān)系。準(zhǔn)確掌握影響鉆進(jìn)速度的因素，是實(shí)現(xiàn)優(yōu)化鉆井所必不可少的知識(shí)。

1.1 地層巖性決定如何選用鉆頭

在大安油田地區(qū)上部、中部為塑性巖層，應(yīng)采用大井眼228.6mm大齒復(fù)合片鉆頭鉆進(jìn)，鉆頭選型9"B235，提高了機(jī)械鉆速，還會(huì)保證井眼環(huán)空暢通，降低井下事故的發(fā)生，如縮徑卡鉆、鍵槽卡鉆等都可避免。在大安油田地區(qū)下部為較硬且致密的頁巖，選擇8 1/2"EM1614E中小齒復(fù)合片高效鉆頭，機(jī)械鉆速提高33%。在各油田區(qū)塊鉆井，如果選擇鉆頭錯(cuò)誤，機(jī)械鉆速降低、鉆井周期和浸泡油氣層時(shí)間都增加，對(duì)于大安油田地區(qū)嫩江組地層及青山口組地層的浸泡，也會(huì)導(dǎo)致井壁大面積坍塌，鉆井事故不斷發(fā)生，例如坍塌卡鉆、下鉆劃眼、井眼變大影響固井質(zhì)量等等。

1.2 井下螺桿鉆具的選用和測(cè)斜數(shù)據(jù)的精度分析

螺桿鉆具：0.75°單彎螺桿、1°單彎螺桿、1.25°單彎螺桿等多種螺桿鉆具。0.75°單彎螺桿鉆具容易在小井眼中復(fù)合鉆進(jìn)，定向扭方位效果差，所以多使用1°單彎螺桿鉆具（172mm×5LZ×7Y×1°型單彎螺桿鉆具），配備高效PDC鉆頭使用，能實(shí)現(xiàn)定向效率高、扭方位快、復(fù)合鉆速快的目的。

鉆井測(cè)斜數(shù)據(jù)的精度分析,在國(guó)內(nèi)暫時(shí)無發(fā)表的論文。在十多年鉆井實(shí)踐中，測(cè)斜數(shù)據(jù)的精度分析是很重要的。在定向鉆井施工中要及時(shí)觀測(cè)方位、井斜數(shù)值的變化是否符合復(fù)合鉆進(jìn)的變化規(guī)律，這是我們精度分析地層傾角和走向、井眼軌跡預(yù)測(cè)的關(guān)鍵。復(fù)合鉆進(jìn)時(shí)，測(cè)斜數(shù)據(jù)中井斜沒有增加反而減小、方位也變大。說明有變化而且不符合復(fù)合鉆進(jìn)和地層走向的規(guī)律，定向跟蹤井段要延長(zhǎng)或直到靶點(diǎn)位置，否則一定會(huì)導(dǎo)致脫靶或再次起鉆下螺桿糾斜和扭方位，引起井身質(zhì)量不合格，更有可能出現(xiàn)連環(huán)井下事故的發(fā)生。提前做好預(yù)測(cè)井眼軌跡和地層走向，在甩完螺桿后，更要及時(shí)定點(diǎn)測(cè)斜，保證井眼軌跡不脫靶。達(dá)到我們鉆井高優(yōu)質(zhì)井身的目的。

1.3 合理設(shè)計(jì)定向井井身剖面設(shè)計(jì)、造斜點(diǎn)

井眼軌跡要滿足地質(zhì)開發(fā)要求、要滿足采油工藝要求、要容易實(shí)現(xiàn)鉆井工程施工。在采油方面，井眼的曲率不宜過大，鉆入油層時(shí)，井眼最好是鉛直段或使井斜角很小。這樣才有利于抽油桿的工作條件、封隔器的座封及其它增產(chǎn)措施。

鉛直－增斜－穩(wěn)斜－降斜來實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)井身結(jié)構(gòu)。（完井連斜圖：全角變化率單點(diǎn)能達(dá)到不超過4.2°/25.0m，補(bǔ)充：鉆井工程設(shè)計(jì)是連續(xù)3點(diǎn)不超過4.2°/25.0m）

造斜點(diǎn)位置與造斜率、最大井斜角這三個(gè)參數(shù)是互相聯(lián)系、互相影響的，所以我們?cè)谶x擇時(shí)要統(tǒng)籌考慮。在大安油田K區(qū)塊，要在400米到500米開始定向，該區(qū)塊由于地層傾角原因，下部極不容易造斜，所以造斜點(diǎn)選擇不能選擇800米以后，要選擇上部松軟、穩(wěn)定的層位為益，提前把位移走出來。

總之想打好每一口定向井，必須要提前選擇好螺桿鉆具、設(shè)計(jì)好定向井井身剖面、造斜點(diǎn)，這樣我們才能實(shí)現(xiàn)高速高效高優(yōu)質(zhì)井的目的。

2 鉆井液技術(shù)

二開采用鉀基聚合物鉆井液。以鉀基聚合物為主體，配以降粘劑，降濾失劑、防塌劑和潤(rùn)滑劑等多種化學(xué)處理劑所組成的鉆井液。

2.1 重點(diǎn)要保證好鉆井液性能的兩個(gè)方面：一.控制好失水和泥餅厚度。二.調(diào)節(jié)好鉆井液動(dòng)切力，動(dòng)切力值的大小關(guān)系到鉆井液攜帶巖屑的能力。環(huán)空上返速度較小時(shí)，較大的動(dòng)切力也能攜帶大顆粒巖屑。鉆井液動(dòng)切力小，高效PDC鉆頭可能二次破碎巖屑，所以為提高鉆進(jìn)速度，要求動(dòng)切力值在6-10Pa范圍。

2.2 在鉆井液中加入快速鉆井劑KSZJ，在大安油田進(jìn)行了數(shù)十口井現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐，證實(shí)快速鉆井液技術(shù)在泥頁巖、砂泥巖井段能夠使機(jī)械鉆速提高18%以上，并且能夠有效解決井壁失穩(wěn)和起下鉆過程中的阻卡情況。

3 結(jié)語

3.1 合理設(shè)計(jì)好定向井井身剖面、造斜點(diǎn)，并且精度分析每口井的測(cè)斜數(shù)據(jù)，提前正確判斷下部地層傾角也是縮短鉆井周期的重要環(huán)節(jié)和步驟，才能真正實(shí)現(xiàn)優(yōu)快鉆井的目的。

3.2 快速鉆井劑KSZJ的應(yīng)用，大量實(shí)事證明了鉆井液對(duì)機(jī)械鉆速的影響。不要僅僅靠機(jī)械的一些手段來實(shí)現(xiàn)快速鉆進(jìn)的目的，在國(guó)內(nèi)外很多學(xué)者研究如何提高機(jī)械鉆速的鉆井液理論與技術(shù)，希望在鉆井液上有更多的新型藥劑出現(xiàn)。

[1]孫金聲，楊宇平，安樹明等.提高機(jī)械鉆速的鉆井液理論與技術(shù)研究[J].鉆井液與完井液，2009，26（2）：1-7.

[2]李曉明，燕靜，袁玉寶等.勝科1井鉆頭選型與應(yīng)用效果分析[J].石油鉆探技術(shù)，2007，35（6）：22-26.