蘇14區(qū)塊三維水平井施工難點(diǎn)分析及對(duì)策

喬維 梁偉 馬鋒（川慶鉆探工程公司長(zhǎng)慶鉆井總公司，陜西 西安 710018）

蘇14區(qū)塊三維水平井施工難點(diǎn)分析及對(duì)策

喬維 梁偉 馬鋒（川慶鉆探工程公司長(zhǎng)慶鉆井總公司，陜西 西安 710018）

水平井技術(shù)已經(jīng)是油田提高單井產(chǎn)量、降低成本、提高綜合效益的一項(xiàng)十分重要的技術(shù)。本文結(jié)合蘇14區(qū)塊三維水平井施工，因環(huán)保要求落實(shí)泥漿不落地配套設(shè)施，泥漿固相含量高，凈化難度大；同時(shí)由于儲(chǔ)層深，施工過(guò)程中普遍存在糾偏段長(zhǎng)，延長(zhǎng)降斜厲害，防碰風(fēng)險(xiǎn)大和靶前距小等施工難點(diǎn)，本文針對(duì)這些技術(shù)難點(diǎn)提出了一系列措施，為該區(qū)塊三維水平井快速高效鉆進(jìn)提供參考經(jīng)驗(yàn)。

三維水平井 四合一鉆具 混裝復(fù)合鉆頭

1 蘇14區(qū)塊概況及鉆井施工難點(diǎn)

蘇14區(qū)塊位于蘇里格氣田中部，大部分為沙草地、沙丘、黃土和堿灘，海拔1250～1350m，鉆井施工過(guò)程中存在的技術(shù)難點(diǎn)有:①表層井深一般為700 m，泥漿循環(huán)量小，含砂量高，施工風(fēng)險(xiǎn)大；②該區(qū)塊延長(zhǎng)組垂深950 m，降斜率高，糾偏段穩(wěn)斜困難；③劉家溝組垂深段長(zhǎng)300 m，可鉆性差，且儲(chǔ)層深較深；④老井多，施工過(guò)程中防碰風(fēng)險(xiǎn)大。

2 井身結(jié)構(gòu)及剖面設(shè)計(jì)

該區(qū)塊水平井為三開結(jié)構(gòu)，表層?346mm井眼下?273mm表套，二開為直井段（糾偏段）?228mm井眼，斜井段?215.9mm井眼，入窗后下?177.8mm套管，三開水平段為?152.4mm井眼，水平段完鉆后下?114.3mm尾管。靶前距較短，三維井方位調(diào)整到位后增斜率普遍在16°/100米以上，施工難度大。

3 主要施工措施

3.1 表層施工

表層施工難點(diǎn)在打?qū)Ч芰魃硨臃浪?，該區(qū)塊第四系流沙層厚度30m左右，打?qū)Ч苓^(guò)程中，要降低柴油機(jī)轉(zhuǎn)速，開泵平穩(wěn)緩慢，上提下放單根控制好速度，導(dǎo)管打完后固定、找正、坐實(shí)、水泥回填，侯凝4-6小時(shí)。

表層施工主要技術(shù)措施：(1)表層施工采用塔式鉆具組合，做好防斜打直；(2)導(dǎo)管底端1m左右纏塞子，主要采用防滲布、雜毛氈，塞子尺寸略小于井眼尺寸，使用游車、鉆鋌下壓導(dǎo)管至井底，導(dǎo)管嚴(yán)禁懸空；(3)表層完鉆后，配粘度60 s左右白土漿，大排量清掃井底后，起鉆過(guò)程連續(xù)灌漿，至導(dǎo)管腳時(shí)放慢速度，防止鉆具掛導(dǎo)管。

3.2 二開直井段施工

二開直井段采用兩趟鉆思路，第一只鉆頭進(jìn)入紙坊組中下部，盡量打到2650米，為第二只鉆頭減輕壓力；第二只鉆頭完成糾偏任務(wù)后盡可能多的調(diào)整方位，以便斜井段一趟鉆完鉆。

二開直井段鉆進(jìn)時(shí)需要優(yōu)化鉆井參數(shù)，在延長(zhǎng)組上部軟地層盡可能放大參數(shù)，釋放機(jī)械鉆速，進(jìn)入延長(zhǎng)組底部后弱化參數(shù)，以保護(hù)鉆頭，爭(zhēng)取單只鉆頭進(jìn)入紙坊組中下部。紙坊組上部爭(zhēng)取讓多打進(jìn)尺，加大鉆壓維持機(jī)械鉆速，根據(jù)進(jìn)尺和水眼倒反情況適時(shí)用稠漿清掃井底，保證井下安全和避免鉆頭重復(fù)切削。

糾偏段第二趟建議使用6刀翼鉆頭，6刀翼鉆頭滑動(dòng)工具面相對(duì)穩(wěn)定，以便在后續(xù)滑動(dòng)調(diào)整方位，減輕斜井段調(diào)整方位壓力，保證斜井段一趟鉆入窗。

3.3 斜井段施工

斜井段的“四合一”鉆具組合：Φ215.9mmPDC+7LZ165LG* 1.5°+回壓閥 +Φ165MWD+Φ165mmNMDC+461*410+Φ 127mmHWDP*15根+Φ127mmDP*30根+Φ127mmHWDP*30根+ Φ127mmDP。

蘇14-15-47H2井混裝復(fù)合鉆頭進(jìn)尺666米，純鉆106小時(shí)，斜井段鉆井周期5.46天，其中85度井斜探氣層167米，探氣層周期1.79天，斜井段使用混裝鉆頭，機(jī)械鉆速提高明顯，有效縮短鉆井周期，建議斜井段推廣使用混裝復(fù)合鉆頭。

混裝鉆頭使用注意事項(xiàng)：(1)鉆頭到底后小鉆壓磨合鉆頭，記錄好泵沖、泵壓、泥漿性能、鉆壓和扭矩等，為判斷鉆頭狀況提供依據(jù)；(2)采用1.5°螺桿配合復(fù)合PDC鉆頭定向，工具面穩(wěn)定，滑動(dòng)增斜率高，實(shí)現(xiàn)起來(lái)較容易，避免前期混裝鉆頭復(fù)合鉆進(jìn)增斜率不夠而增加下部井段的設(shè)計(jì)增斜率，施工過(guò)程中盡量保證上偏，防止上提垂深；(3)剎把操作平穩(wěn)，防頓防溜，保護(hù)好鉆頭。

3.4 水平段施工

為了保證水平段鉆進(jìn)時(shí)能給鉆頭施加有效的鉆壓，鉆具組合采用倒裝鉆具。加重鉆桿位置分為兩部分，確保鉆具中和點(diǎn)位置在下部加重鉆桿上，上部加重鉆桿位于井斜較小井段。同時(shí)嚴(yán)格按照地質(zhì)導(dǎo)向人員要求控制軌跡，通過(guò)巖屑、氣測(cè)值、伽瑪、鉆時(shí)及鄰井資料綜合分析，確保井眼軌跡在有效氣層中穿越。

水平段施工技術(shù)要點(diǎn)：(1)仔細(xì)丈量扶正器和螺桿外徑，避免扶正器外徑過(guò)小，復(fù)合鉆進(jìn)時(shí)井斜不穩(wěn)定；(2)入井鉆具接頭、無(wú)磁鉆鋌和扶正器做好探傷工作，檢查好入井鉆具；(3)水平段泵壓高，落實(shí)好泵房座崗和鉆臺(tái)座崗，為及時(shí)發(fā)現(xiàn)鉆具問(wèn)題提供依據(jù)；(4)水平段建議使用1.25°螺桿，滑動(dòng)施工效率高，復(fù)合過(guò)程中勤觀察隨鉆井斜變化，防止井斜突變。同時(shí)，根據(jù)泥巖段長(zhǎng)度及時(shí)調(diào)整泥漿性能，做好防塌工作。

4 結(jié)論及建議

(1)在導(dǎo)管及表層施工中，做到精細(xì)化操作，避免人為因素所致流沙層垮塌。

(2)糾偏段根據(jù)地層特性優(yōu)化四合一鉆具組合，優(yōu)選短鉆鋌長(zhǎng)度，減少滑動(dòng)，優(yōu)選PDC鉆頭選型，完善各地層鉆井參數(shù)，提高單只鉆頭進(jìn)尺。

(3)做好泥漿凈化工作，使用好固控設(shè)備；劉家溝組打穿后嚴(yán)格按要求做工藝堵漏實(shí)驗(yàn)；做好防碰繞障工作，保證井身安全。

(4)建議斜井段推廣使用混裝復(fù)合鉆頭，斜井段固完井后利用固控設(shè)備最大限度除去固相，比重降至1.25g/cm3，水平段重復(fù)利用。

喬維(1981-)，男，陜西寶雞人，本科，鉆井工程師，主要從事現(xiàn)場(chǎng)定向井、水平井及相關(guān)鉆井技術(shù)研究推廣應(yīng)用工作。