淺談空氣鉆井技術(shù)在元壩27—2井的應(yīng)用

鄧霖

摘 要：元壩27-2井是中石化西南油氣分公司部署的一口開發(fā)井，該井位于四川盆地東北巴中低緩構(gòu)造元壩區(qū)塊長興組4號礁帶，針對元壩地區(qū)在空氣鉆井技術(shù)鉆進(jìn)時出現(xiàn)的問題，選出了適合該地區(qū)的鉆頭和鉆具組合，也制定了相應(yīng)的處理方法和技術(shù)措施，并提出了在本井一開和二開使用空氣鉆井技術(shù)進(jìn)行鉆進(jìn)。

關(guān)鍵詞：元壩；空氣鉆井；鉆具組合；鉆頭

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.21.103

元壩27-2井所處的地形結(jié)構(gòu)復(fù)雜，表層即為白堊系地層含有淺層氣，同時裂縫發(fā)育，中部為侏羅系地層，有著地層壓力高、可鉆性差的特點，，陸相構(gòu)造地層使用常規(guī)鉆井方法鉆速不到2.0m/h，因此，本井的一開和二開采用空氣鉆井技術(shù)。

1 一開井段

本井3月27日12：00開始泡沫掃塞，18：00掃塞結(jié)束井深26m開始泡沫鉆進(jìn)，4月4日19：30鉆進(jìn)至井深506米，一開空氣泡沫鉆進(jìn)結(jié)束。一開泡沫鉆井累計進(jìn)尺480米，純鉆時間147.58h，平均機械鉆速3.25m/h； 與常規(guī)鉆井相比，機械鉆速成倍提高，井漏現(xiàn)象得到解決。最終的鉆具結(jié)構(gòu)為：

Φ660.4mm26ST525CG鉆頭*0.63m+730*830雙母浮閥*0.40m+Φ279.4mm鉆鋌*17.82m+831*730接頭*0.48m+Φ228.6mm鉆鋌*25.7m+731*630接頭*0.48m+631*410接頭*0.47m+411*520接頭*0.48m+Φ139.7m鉆桿。

鉆進(jìn)參數(shù)：氣量為150m3/min，鉆壓10～20t，轉(zhuǎn)速為50～60rpm，立壓2.0 ～3.0MPa。注液量4～8L/S。

2 二開井段

本井于4月11日1：00開始?xì)馀e排液，3：00開始烘干井壁， 22：00烘干井壁于井深506.8米開始二開空氣鉆鉆進(jìn)。4月22日 鉆至井深2952 m，井下出現(xiàn)大量掉塊，接單根時上提下放均遇阻，為了井下安全和下一步施工的順利進(jìn)行，決定結(jié)束空氣鉆。二開井段氣體鉆井進(jìn)尺2445.2m，純鉆進(jìn)時間152.42h，平均機械鉆速16.04m/h。鉆具結(jié)構(gòu)為：

Φ444.5mm牙輪鉆頭*0.50m+730*730雙母浮閥*0.80m+731*830接頭*0.52+Φ279.4mm鉆鋌*17.82m+831*730接頭*0.48m+Φ228.6mm鉆鋌*51.90m+731*630接頭*0.48m+Φ203.2mm鉆鋌*52.23m+631*630旁通閥*0.60m+631*410接頭*0.47m+411*520接頭*0.48m+Φ139.7m加重鉆桿*137.21m+Φ139.7m鉆桿。

鉆進(jìn)情況：

（第一趟鉆）4月11日16：00于井深506.8m開始空氣試鉆進(jìn)。鉆進(jìn)4m返砂潮濕，上提下放無顯示，考慮烘干時間較長，分析原因可能為井下有小水層。繼續(xù)鉆進(jìn)后返砂正常，砂樣干燥說明并不影響氣體鉆進(jìn)。鉆進(jìn)至644m，循環(huán)起鉆，準(zhǔn)備接入空氣錘，本趟鉆鉆進(jìn)井段為：506. 8m～644m，進(jìn)尺137.2m，純鉆進(jìn)時間11h，平均機械鉆速12.5m/h。

（第二趟鉆）空氣錘到底，開始空氣鉆進(jìn)，鉆進(jìn)至1965m時由于鉆頭入井時間達(dá)到80小時以上，為保證井下安全，循環(huán)起鉆更換牙輪鉆頭。本躺鉆鉆進(jìn)井段為：644m～1965m，進(jìn)尺1321m，純鉆時間72.4h，平均機械鉆速18.24m/h。

（第三趟鉆）更換牙輪鉆頭到底，開始空氣鉆進(jìn)，鉆進(jìn)至2952m時，井下出現(xiàn)大量掉塊，接單根時上提下放均遇阻，為了井下安全及下步施工的順利進(jìn)行，決定結(jié)束空氣鉆，注氣循環(huán)起鉆至2890m后正常起鉆。本躺鉆鉆進(jìn)井段為：1965m～2952m，進(jìn)尺987m，純鉆進(jìn)時間69.02h，平均機械鉆速14.3m/h。

3 鉆頭及鉆速統(tǒng)計

本井共使用1只660.4mm 26ST525CG牙輪鉆頭，1只444.5mm GJ535G牙輪鉆頭，一只444.5mmSKH537CGK牙輪鉆頭，一只444.5mmRKQC285空氣錘鉆頭。

4 結(jié)論與建議

（1）本井空氣鉆井施工順利鉆完設(shè)計進(jìn)尺，達(dá)到了提速的效果。

（2） 本區(qū)塊上沙溪廟下部地層穩(wěn)定性不高，加強對返砂和鉆井參數(shù)的分析，及時發(fā)現(xiàn)處理井下復(fù)雜情況，以保障氣體鉆井施工安全。

（3）本井空氣錘使用狀況良好，具有較高的時效性和實用性。同時進(jìn)一步保證了井身質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]丁海峰，魏學(xué)成等.空氣鉆井過程的鉆井液轉(zhuǎn)換[J].石油鉆探技術(shù)，2006，34（04）：12-15.