田軍
摘 要:近年來(lái),隨著油田的深入開發(fā),叢式井組以其節(jié)省鉆井費(fèi)用、節(jié)省征地的經(jīng)濟(jì)性和便利性,同時(shí)可縮短鉆井周期的經(jīng)濟(jì)性,以及便于環(huán)保治理的環(huán)境友好性,被各大采油廠在布置井位時(shí)廣泛采用;但是在鉆井施工中卻存在各種井型公用一個(gè)井臺(tái),井身軌跡控制難度大,同臺(tái)井間距小、防碰問(wèn)題突出,鉆井液護(hù)壁和井眼凈化難度大,經(jīng)過(guò)在濱37同臺(tái)和利71-74同臺(tái)的鉆井施工實(shí)踐,總結(jié)出了一套行之有效的施工模式,可為后續(xù)類似井組的施工提供有益的參考。
關(guān)鍵詞:濱南油田;濱37同臺(tái);利71-74同臺(tái);鉆井方法
1 概述
近幾年,針對(duì)濱州市、利津縣城市規(guī)劃與油田生產(chǎn)之間的矛盾日益突出的情況,濱南采油廠在鉆井施工方面積極開拓高效發(fā)展之路,努力探索有效解決油田生產(chǎn)與城市建設(shè)、環(huán)境保護(hù)矛盾的途徑。濱37塊同臺(tái)井和利71-74井組的構(gòu)建實(shí)施,是開拓和探索過(guò)程中的重要實(shí)踐。
2 設(shè)計(jì)情況
2.1 地質(zhì)設(shè)計(jì)
濱37塊位于濱二區(qū)西南邊,濱州市濱城區(qū)白鷺湖周邊。自下而上鉆遇地層有:古近系沙河街組沙四段、沙三、沙二、沙一段、東營(yíng)組,館陶組、明化鎮(zhèn)組及平原組。目的層為沙四上,巖性為砂泥巖互層、夾灰質(zhì)砂巖。
2.2 工程設(shè)計(jì)
濱37塊同臺(tái)井對(duì)于造斜點(diǎn)小于300米的井,樁入導(dǎo)管,采用13"3/8表層套管,5"1/2油層套管;對(duì)于井深大于3000米、位移大于1000米、造斜點(diǎn)很靠上的井,采用13"3/8表層套管,5"1/2油層套管;其他井采用10"3/4表層套管,5"1/2油層套管。水井油層套管固井水泥返地面,油井油層套管固井水泥返至油頂以上800米。
3 施工難點(diǎn)
3.1 密集井網(wǎng)下的精確軌跡控制
濱37叢式井組設(shè)計(jì)井位41口,井口間距僅有5米。周圍鄰井也多達(dá)數(shù)十口,經(jīng)測(cè)陀螺后,仍有5口井報(bào)廢或已水泥封井口,無(wú)法校核軌跡。為此,鉆進(jìn)過(guò)程中全程帶測(cè)斜儀器監(jiān)控軌跡,在重點(diǎn)井段加密測(cè)點(diǎn)。確保實(shí)鉆井眼軌跡與設(shè)計(jì)井眼軌跡高度吻合;如果出現(xiàn)憋跳鉆、憋泵等異?,F(xiàn)象,立刻停止鉆進(jìn),撈砂并結(jié)合測(cè)量的地磁傾角判斷是否與老井相碰,排除碰套管情況后才能繼續(xù)施工。
3.2 鈣處理強(qiáng)抑制鉆井液體系的應(yīng)用
使用常規(guī)的聚合物鉆井液體系,存在以下問(wèn)題:①東營(yíng)組以上的地層造漿嚴(yán)重,加入干粉沉降,導(dǎo)致鉆井液總量不斷增加。②土相分散到后期,鉆井液越分散越稠,易糊井眼還無(wú)法重復(fù)利用,必須全部替換,更增加了鉆井液的排放量。使用鈣處理強(qiáng)抑制強(qiáng)封堵聚合物潤(rùn)滑環(huán)保鉆井液體系能夠從根本上解決這些問(wèn)題,鈣處理強(qiáng)抑制鉆井液的使用有利于環(huán)境的保護(hù);有利于發(fā)現(xiàn)和保護(hù)油氣層;有利于快速鉆進(jìn)和安全鉆井。
3.3鉆井液不落地技術(shù)的應(yīng)用
由于鉆井液不落地技術(shù)的應(yīng)用,濱37井組累計(jì)減少液體排放20500m3,比聚合物鉆井液體系減少28700m3;利71-74累計(jì)減少液體排放8679m3,固體排放9902m3,在極大地降低了環(huán)境污染,減少土地使用面積,達(dá)到廢棄物重復(fù)再利用的目的同時(shí),也取得了良好社會(huì)效益,可為日后同類型井組的施工提供有益的借鑒。
4 現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)措施
4.1 工程技術(shù)措施
一開采用塔式鉆具,鉆進(jìn)時(shí)吊打與加壓結(jié)合,注意軟硬交接面。100米之前主要采用小鉆壓吊打,保障與同臺(tái)井的防碰,100米以后加壓大排量鉆進(jìn),轉(zhuǎn)盤采用高轉(zhuǎn)速,保證井眼擴(kuò)大率。
二開采用PDC加雙扶正器的鉆具結(jié)構(gòu),采用滑動(dòng)鉆進(jìn)和復(fù)合鉆進(jìn)交替,加密測(cè)量,距離不超過(guò)30米。確保實(shí)鉆井眼軌跡與設(shè)計(jì)井眼軌跡盡量吻合,出現(xiàn)鉆具憋跳,憋泵等異?,F(xiàn)象立刻停止鉆進(jìn),撈砂并結(jié)合地磁傾角判斷井下原因,排除碰套管后才能繼續(xù)施工。根據(jù)效果合理選擇施工措施,調(diào)整好滑動(dòng)鉆進(jìn)與復(fù)合鉆進(jìn)的比率,保證井眼軌跡的平滑。
4.2 鉆井液處理技術(shù)措施
一開采用,老漿+0.2%純堿+清水,小循環(huán)雙泵大排量,啟用振動(dòng)篩和除砂器。保持設(shè)計(jì)鉆井液性能,完鉆后充分循環(huán)鉆井液,稠漿封井,確保下表層套管及固井順利。
二開采用,0.3-0.5%PAM+1%KFT+3%CMC+3%潤(rùn)滑劑+2%NaOH+1%磺酸鹽+1.5%超細(xì)碳酸鈣,使用CaCl2后,鉆井液處于粗分散狀態(tài),對(duì)鉆井液流型調(diào)整、降濾失處理會(huì)帶來(lái)不利影響,可在處理前提前停止CaCl2加入,通過(guò)離子交換吸附自然消耗Ca2+,采用溶解度較低的CaO,較易控制體系所需的Ca2+濃度,控制土相適度絮凝,易及時(shí)降低濾矢量,保證井眼穩(wěn)定。
4.3 效果分析
濱37井組共有39口整拖井,縮短了建井周期約157天,節(jié)省鉆井費(fèi)用882.57萬(wàn)元,減少征地142畝,城區(qū)征地按照13萬(wàn)元/畝計(jì)算,可節(jié)省征地費(fèi)用142×13=1846萬(wàn)元,經(jīng)濟(jì)效益可觀。
5 結(jié)論
①老油區(qū)采用同臺(tái)井,可以有效的緩解城市規(guī)劃與油田生產(chǎn)之間的矛盾,可以節(jié)約征地和縮短鉆井周期,節(jié)省鉆井費(fèi)用開支。②在老油區(qū)塊實(shí)施大密度井網(wǎng)施工,通過(guò)持續(xù)優(yōu)化鉆具結(jié)構(gòu),采用定向井隨鉆測(cè)量技術(shù),時(shí)刻監(jiān)測(cè)井眼軌跡,確保實(shí)鉆井眼軌跡與設(shè)計(jì)井眼軌跡在誤差范圍內(nèi)。③鈣處理強(qiáng)抑制鉆井液屬于粗分散體系,適合這兩個(gè)區(qū)塊的地層,可以解決鉆井液固相難以控制、易出現(xiàn)糊井眼的問(wèn)題,能夠保障井下安全。④鉆井液不落地技術(shù)配合鈣處理強(qiáng)抑制鉆井液體系的應(yīng)用,極大地降低了土壤、水體的污染,節(jié)約了用地,取得了良好的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益,可為以后在環(huán)保要求苛刻地區(qū)的鉆井施工提供借鑒。
參考文獻(xiàn):
[1]陳庭根,管志川等.鉆井工程理論與技術(shù)[M].北京:中國(guó)石油大學(xué)出版社.2006.