LM-Q4井鉆井技術(shù)研究

唐亮，趙洪學(xué)，遲鐵軍，李晨光，徐志偉, 周勇

LM-Q4井鉆井技術(shù)研究

唐亮1，趙洪學(xué)2，遲鐵軍2，李晨光2，徐志偉2, 周勇2

（1. 長城鉆探工程技術(shù)研究院，遼寧 盤錦 124010；2. 長城鉆探鉆井一公司，遼寧 盤錦 124010）

LM-Q4井是渤海灣盆地遼河坳陷西部凹陷興隆臺潛山南部一口深定向井，由遼河油田設(shè)計中心進行總體設(shè)計，并由長城鉆探鉆井一公司組織現(xiàn)場實施，長城DD-2隊定向服務(wù)施工。該井的定向以及MWD服務(wù)由長城鉆探公司(GWDC)提供。通過精細組織，緊密配合經(jīng)過3個月施工順利完成了該井的施工。

定向井；監(jiān)測；測斜；隨鉆

本井首先采用Φ660.4 mm鉆頭鉆淺表層，下入Φ508 mm導(dǎo)管，下深49.5ｍ。使用Φ346 mm鉆頭一開鉆進，井深1 172 ｍ，下入Φ273 mm表套。使用Φ241.3 mm鉆頭二開鉆進，二開井深3 450 ｍ，下入Φ177.8 mm技術(shù)套管。最后使用Φ152.4 mm鉆頭進行三開鉆進, 井深4 410 m完鉆，下入Φ127 mm油層套管。

1 工程概述

1.1 本井實施目的

進一步擴大遼河油田中生界勘探成果，探索LH-YⅡ段和LH-YⅢ段的含油氣情況，為曾儲上產(chǎn)提供保障。

1.2 設(shè)計井身結(jié)構(gòu)

井筒單元鉆頭直徑起始深度/m完鉆深度/m套管外徑套管鞋深/m完井方式 導(dǎo)管660.4050.550849.5套管完井 表層套管34651.51 1722731 170套管完井 技術(shù)套管241.31 1743 450177.83 448套管完井 油層套管152.43 4504 4101274 410套管完井

本井首先采用Φ660.4 mm鉆頭鉆淺表層至50.5 m，下入Φ508 mm導(dǎo)管，下深49.5ｍ。使用Φ346 mm鉆頭一開鉆進至井深1 172 ｍ，下入Φ273 mm表套至井深1 170 m。使用Φ241.3 mm鉆頭二開鉆進至井深3 450 ｍ，下入Φ177.8 mm技術(shù)套管至3 348 m。最后使用Φ152.4 mm鉆頭進行三開鉆進至井深4410 m完鉆，下入Φ127 mm油層套管到井底。

1.3 工程設(shè)計

軌跡數(shù)據(jù)如下：

井深/m井斜(°)方位(°)垂深/m狗腿度(°/30 m) 0.000.000.000.00N/A 30.000.000.0030.000.00 1 500.000.000.001 500.000.00 3 575.0015.0065.003 515.000.00 4 150.0035.0075.004 025.000.00 4 375.0025.0075.004 220.000.00

2 實鉆情況

2.1 整井鉆具組合情況

依據(jù)各層段鉆井需求并結(jié)合現(xiàn)場準備工具及軌跡控制需求選配鉆具組合

2.1.1 淺表層

Φ660 mm 牙輪+Φ203 mm鉆鋌+Φ127加重鉆桿。

2.1.2 一開

Φ346 mm 牙輪+Φ228 mm直螺桿［1］+631/410+Φ177.8 mm無磁1根+Φ177.8 mm鉆鋌1根+411/630+631/730+Φ346 mm螺扶+731/630 +631/ 410 +Φ177.8 mm鉆鋌1根+Φ127 mm加重鉆桿13根+Φ127 mm鉆桿。

2.1.3 二開直井段

Φ250 mm 牙輪+Φ197 mm直螺桿+浮閥+定位接頭+Φ177.8 mm無磁1根+Φ177.8 mm鉆鋌1根+Φ238 mm螺扶+Φ177.8 mm鉆鋌1根+Φ127 mm加重鉆桿13根+Φ127 mm鉆桿。

2.1.4 二開定向

Φ241 mm 牙輪+Φ203 mm 1度螺桿+631/410+Φ238 mm螺扶+浮閥+定位接頭+Φ177.8 mm無磁1根+Φ177.8 mm鉆鋌2根+Φ127 mm加重鉆桿13根+Φ127 mm鉆桿。

2.1.5 取芯鉆具

Φ215.9取芯筒+Φ177.8 mm無磁1根+Φ177.8 mm鉆鋌2根+Φ195 mm防卡+Φ127 mm加重鉆桿13根+Φ127 mm鉆桿。

2.1.6 通井鉆具

Φ241 mm 牙輪+630/410+浮閥+Φ177.8 mm無磁1根+Φ177.8 mm鉆鋌2根+Φ238 mm球扶+Φ127 mm加重鉆桿13根+Φ127 mm鉆桿。

2.1.7 三開鉆具

Φ152 mm 鉆頭+直螺桿+浮閥+311/310定位接頭+Φ177.8 mm無磁1根+Φ148 mm球扶+Φ177.8 mm鉆鋌7根+Φ88.9 mm加重鉆桿14根+Φ88.9 mm鉆桿+311/NC40+Φ101.6 mm鉆桿。

2.1.8 降斜鉆具

Φ152 mm PDC+直螺桿+浮閥+311/310定位接頭+Φ177.8 mm無磁1根+Φ177.8 mm鉆鋌1根+Φ148 mm球扶+Φ177.8 mm鉆鋌6根+Φ88.9 mm加重鉆桿14根+Φ88.9 mm鉆桿+311/NC40+Φ101.6 mm鉆桿。

2.2 實效分析

LM-Q4井三開井段3 450~4 410 m，純鉆時間131.3 h，平均機械鉆速7.31 m/h，與臨井相比較有大幅提升。LM-Q4井與臨井對比如下所示：

本井鉆進采用常規(guī)導(dǎo)向鉆進方式，通過優(yōu)選螺桿及PDC鉆頭，鉆井井段960 m進尺，僅用了10天時間，純鉆時間131.3 h，機械鉆速7.31 m/h；

鄰井LM-Q3，采用常規(guī)鉆進方式，運用PDC鉆頭，鉆井井段3 317~4 372 m，三開1 055 m進尺，用了17天時間，純鉆時間249.6 h，機械鉆速4.23 m/h；本井提速72.89%。

在相同地層中鉆進，鉆遇相似井段［2］、通過鉆井參數(shù)優(yōu)化，鉆井參數(shù)優(yōu)選等措施，本井鉆井時效分別較鄰井提高86.47%，67.71%，72.89%。提速提效效果顯著。

2.3 鉆頭使用分析

結(jié)合所鉆地層優(yōu)選了不同廠家不同型號的鉆頭進行現(xiàn)場應(yīng)用

井筒單元鉆頭直徑起始深度/m完鉆深度/m套管外徑套管鞋深/m完井方式 導(dǎo)管660.4050.550849.5套管完井 表層套管34651.51 1722731 170套管完井 技術(shù)套管241.31 1743 450177.83 448套管完井 油層套管152.43 4504 4101274 410套管完井

工序：

一開，井段：51.5~1 172 m，尺寸：346 mm，廠家：奧瑞拓；

二開，井段：2 872~3 748 m，尺寸：241.3 mm，廠家：百施特、奧瑞拓；

三開，井段：3 748~4 410 m，尺寸：152.4 mm，廠家：廠家：百施特、奧瑞拓。

2.4 鉆井液性能情況

序號測點深度/m工況密度/（g·cm-3）漏斗黏度/（s·L-1）出口溫度/℃API失水mL/30 min濾餅厚度/mmpH值 11 000鉆進1.096870.79 24 200鉆進1.134530.37 33 600鉆進1.144640.510 41 652鉆進1.194540.49 53 100鉆進1.315240.410

3 施工措施

（1）針對施工工序優(yōu)化限流環(huán)配和蘑菇頭，儀器脈沖信號強，且信號穩(wěn)定；

（2）螺桿鉆具選擇合理，螺桿轉(zhuǎn)速140轉(zhuǎn)，螺桿使用時間160 h，工具造斜能力［3］穩(wěn)定，滿足一趟鉆的使用需要；

（3）鉆具組合選擇合理，通過優(yōu)化鉆井參數(shù)，合理的控制了井斜、方位，保證井眼軌跡質(zhì)量，為后期三開井段安全高效鉆進提供了保障；

（4）井眼清潔措施得當，通過加入高黏泥漿對井底進行清潔，并配合適當?shù)亩唐鹣麓胧ＷC了全井起下鉆順暢。

4 結(jié)束語

（1）為保障施工安全，對入井工具必須仔細檢查，并對核心工具進行特別跟蹤；

（2）為降低對鉆井施工進度的影響，現(xiàn)場準備充足的螺桿工具及鉆頭；

（3）依據(jù)儀器顯示溫度，合理選擇MWD儀器類型；

（4）適當調(diào)整水力參數(shù)，合理利用鉆頭水馬力；

（5）根據(jù)井眼軌跡控制要求選用合理角度的螺桿鉆具。

［1］李萌, 于興勝, 羅西超, 黃衍福, 劉鳳, 王宇鵬. 螺桿鉆具的前沿技術(shù)[J]. 石油機械, 2011, 39 (09): 19-21.

［2］陳紹云, 李璦輝, 李瑞營, 王楚, 劉金瑋. 大慶油田葡淺12區(qū)塊淺層稠油水平井鉆井技術(shù)[J]. 石油鉆探技術(shù), 2015, 43 (01): 127-131.

［3］狄勤豐, 彭國榮. 下部鉆具組合造斜能力的預(yù)測方法研究[J]. 石油鉆采工藝, 2000 (02): 18-19.

Research on Drilling Technology of LM-Q4 well

1,2,2,2,2,2

(1. Engineering Research Institute of Greatwall Drilling Company, Liaoning Panjin 124010, China; 2. No.1 Drilling Company of Greatwall Drilling Company, Liaoning Panjin 124010, China)

LM-Q4 well is a deep directional well in the south of Xinglongtai buried hill in the western depression of Liaohe Depression in Bohai bay basin. The overall design was carried out by Liaohe oilfield design center, and the site construction was organized by the Greatwall drilling company. The Greatwall DD-2 team directed the construction. The well orientation and MWD service were provided by Greatwall drilling company (GWDC). Through fine organization and close cooperation, the construction of the well was successfully completed after three months of construction.

directional well; monitoring; deviation measurement; while drilling

2020-01-01

唐亮（1978-），男，遼寧盤錦人，高級工程師，2014年東北石油大學(xué)工程碩士，2002年畢業(yè)于大慶石油學(xué)院石油工程專業(yè)，目前從事水平井鉆井設(shè)計及施工工作。E-mail：tangliang0427@163.com。

TE 357

A

1004-0935（2020）04-0446-03