Power-V+扭力沖擊器組合在X井的試驗(yàn)研究

龔小衛(wèi)，陽(yáng)君奇，姜忠南，包玲玉，程紅偉

1中石油塔里木油田分公司勘探事業(yè)部，新疆 庫(kù)爾勒

2中石油塔里木油田分公司油氣生產(chǎn)技術(shù)部，新疆 庫(kù)爾勒

3中石油長(zhǎng)慶油田分公司第一采油廠，陜西 西安

1.前言

庫(kù)車山前大北區(qū)塊屬于塔里木盆地庫(kù)車坳陷克拉蘇構(gòu)造帶，上部巖層存在較厚的礫石巖層，鉆進(jìn)過程中憋跳嚴(yán)重，鉆速慢，井斜不能得到有效控制。X井三開設(shè)計(jì)井深4372 m，上部礫石層厚度達(dá)3370 m，開始運(yùn)用斯倫貝謝的Power-V工具，井斜得到了有效的控制，但是鉆速很慢，有效進(jìn)尺少。X井通過將Power-V和扭力沖擊器結(jié)合運(yùn)用，井斜控制效果好，且鉆速有明顯提高。

2.扭力沖擊器+Power-V配合使用的難點(diǎn)及解決辦法

為了在提高鉆速的同時(shí)保證井身質(zhì)量控制井斜，X井首次在山前地區(qū)使用扭力沖擊器配合Power-V一起鉆進(jìn)。使用過程中存在2個(gè)難點(diǎn)：① Power-V的工作原理是使用杠桿原理反向糾斜，需要近鉆頭效果才明顯，而扭力沖擊器是必須接在鉆頭上才能起作用[1][2][3][4]；② 現(xiàn)場(chǎng)使用的阿特拉新型鉆頭U616S，水眼為6個(gè)。按照現(xiàn)場(chǎng)提供的鉆井參數(shù)，泥漿密度為1.76~1.85 g/cm3，排量為45~50 L/s，扭沖壓降為2.5~3 MPa，若要保證Power-V壓降3.4 MPa左右，可使用3個(gè)W18水眼，3個(gè)不裝水眼。但本井段目前主要鉆進(jìn)泥巖，存在鉆頭泥包堵水眼的風(fēng)險(xiǎn)。若裝6個(gè)W18水眼，則Power-V壓降過高，工具入井后可能會(huì)發(fā)生刺漏，導(dǎo)致無法控制井斜并造成Power-V工具損壞，影響時(shí)效。因此需要確定扭沖的實(shí)際壓降才能確認(rèn)水眼的大小。為解決上述2個(gè)問題，做了以下工作：① 使用特殊的254 mm扭沖公扣接Power-V，母扣接鉆頭，減少一個(gè)變扣，使Power-V能更接近鉆頭，保證井斜控制效果；② 在井口對(duì)扭沖及鉆頭等進(jìn)行鉆進(jìn)排量測(cè)試，實(shí)測(cè)扭沖及鉆頭壓降。由測(cè)試結(jié)果(表1)可以確認(rèn)扭沖工具實(shí)際壓降為1.1~1.3 MPa；U616S鉆頭實(shí)際壓降2.23~2.3 MPa。經(jīng)過計(jì)算，調(diào)整優(yōu)化U616S的6個(gè)鉆頭水眼，最終符合現(xiàn)場(chǎng)使用要求。

Table 1.The related testing data表1.測(cè)試的相關(guān)數(shù)據(jù)

3.X井扭力沖擊器+Power-V使用效果

X井使用的鉆具組合為311 mm U616s+254 mm扭力沖擊器+311 mm POWER-V+變扣+311穩(wěn)定器+228.6 mm浮閥+變扣+228.6 mm鉆鋌 × 1根+懸掛接頭+變扣+311穩(wěn)定器+228.6 mm鉆鋌× 2根+203 mm鉆鋌 × 15根+139.7 mm加重+139.7 mm鉆桿。

2018年10月6日19：30下鉆到底開泵循環(huán)正常。20：00開始造型后鉆進(jìn)，期間參數(shù)調(diào)整變化如表2所示，經(jīng)過4次的參數(shù)調(diào)整后，最終調(diào)試后的鉆進(jìn)參數(shù)見表3。2018年10月19日15:30鉆進(jìn)至井深4180 m，由于連續(xù)3 m鉆時(shí)超過50 min，機(jī)械鉆速明顯變慢。起鉆檢查工具和鉆頭。組合鉆具純鉆時(shí)間175.2 h，進(jìn)尺647 m，平均鉆速3.69 m/h。檢查起出工具及鉆頭情況如下：① 鉆頭。起出鉆頭泥包3道流道，水眼未堵，各刀翼齒無明顯磨損，鉆頭新度95%；② 扭力沖擊器。起出時(shí)外觀正常，是否還能正常工作還需拆卸檢驗(yàn)；③ Power-V。起鉆前循環(huán)過程中，MWD儀器信號(hào)正常，測(cè)得井斜范圍為0.2?~0.3?，證明Power-V仍正常工作。

Table 2.The adjustment of drilling parameters表2.鉆進(jìn)參數(shù)調(diào)整

Table 3.The adjusted drilling parameters表3.調(diào)試后的鉆進(jìn)參數(shù)

4.結(jié)語(yǔ)

X井首次嘗試Power-V+扭力沖擊器的組合鉆進(jìn)，單趟進(jìn)尺647 m，純鉆時(shí)間175.2 h，平均鉆速3.69 m/h，采用常規(guī)鉆具組合的S井同井段平均鉆速2.92 m/h，提高近1.26倍，且X井井斜控制良好，保持在0.2?左右，節(jié)約鉆井周期6~7 d以上。X井Powe-V+扭力沖擊器鉆具組合的成功應(yīng)用為庫(kù)車山前大北區(qū)塊吉迪克組和蘇維依組的鉆井提速提供了有力的實(shí)踐依據(jù)。