Y142-FP6井井眼軌跡控制技術

郭盛堂，孟祥波，陳嘉玉

（大慶鉆探工程公司鉆井一公司， 黑龍江 大慶 163411）

源142區(qū)塊受南部物源控制，河道砂體發(fā)育規(guī)?；鞠喈敚饕拥?、分流河道沉積為主，河道延伸方向以北東向為主，F(xiàn)Ⅰ5、FⅠ6、FⅡ1、FⅡ2小層河道發(fā)育規(guī)模相對較大，河道寬度400～900m。統(tǒng)計區(qū)塊F油層123塊樣品的物性資料，孔隙度9.0%～16.8%，平均孔隙度12.3%，滲透率0.08mD～8.97mD，平均滲透率1.12mD，中值滲透率0.84mD，屬于低孔特低滲透儲層，因此部署了Y142-FP6井。

1 井眼軌道設計分析

Y142-FP6井在井眼軌道設計上采用的是直—增—增—水平段的設計模式，在第一造斜段設計中為能夠順利實現(xiàn)增斜，讓現(xiàn)場施工能夠準確把握造斜率，設計的造斜率為4.00°/30m；然后進入第二造斜段，在第二造斜段中既要實現(xiàn)增斜的增加，也要實現(xiàn)扭方位77.38°，因此設計的造斜略低于第一造斜段的造斜率，為3.38°/30m，這樣才能夠有效地實現(xiàn)增井斜與扭方位同時進行；在第三造斜段施工中主要是進行增井斜，為了利用前面的增斜趨勢，實現(xiàn)少定向、多復合鉆進，因此這一段的造斜率為4.50°/30m，然后進行水平段，根據預測的地層傾角情況設計各個靶點的井斜角，最大井斜角為90.09°。具體井眼軌道設計見表1所示。

表1 井眼軌道設計結果

2 施工中井眼軌跡控制難點

從上述的井眼軌道設計分析中可以看出，雖然在設計中已充分為現(xiàn)場施工進行了考慮，但在現(xiàn)場的井眼軌跡控制施工中還存在一些施工難點。

2.1 造斜工具選擇困難

雖然設計的第一造斜段的造斜率只有4.00°/30m，按照常規(guī)施工選擇1.5°的單彎螺桿鉆具就可以滿足施工要求，但是在該區(qū)域由于施工的水平井數量比較少，對該區(qū)域實際的造斜率比較難以把握，因此在造斜工具選擇上存在一定難度。

2.2 井眼防碰難度大

Y142-FP6井與Y142-FP10井屬于同一個鉆井平臺，兩口井井口之間的距離為8.00m，而直井段的長度都在1000.00m以上，通過計算發(fā)現(xiàn)，在井斜角0.5°、方位不變化的情況下1000.00m井深將走出8.73m的距離，因此兩口井的防碰難度比較大。

2.3 扭方位困難

在該井的井眼軌道設計中，在井斜角增加到46.8°后，扭方位將達到77.38°，在扭方位過程中由于施工的摩阻比較大，會造成扭方位率不夠，機械鉆速低的情況。

2.4 準確入靶難度大

在這口井的井眼軌道設計中，入靶之前沒有設計一段穩(wěn)斜探油頂井段，因此在實際鉆井施工中，萬一油層提前出現(xiàn)或者滯后出現(xiàn)，都將給準確進入油層靶點造成一定的施工難度。

3 施工中井眼軌跡控制技術

井眼軌跡控制在一口水平井的施工中尤為重要，關系到這口水平井施工的成敗，因此一定要根據設計要求，做好各個階段的井眼軌跡控制技術。

3.1 直井段井眼軌跡控制技術

由于Y142-FP6井與待鉆井Y142-FP10井屬于同一個鉆井平臺，井口之間的距離僅有8.00m，因此在該井的直井段實際施工中防止井眼相碰是保證施工安全的關鍵。為了保證兩口井井眼之間不發(fā)生相碰，在施工中首先根據該區(qū)域的地層傾角情況優(yōu)選鉆具組合，最終確定的鉆具組合為雙穩(wěn)定器鐘擺鉆具，具體組合為：Φ215.9mm鉆頭+Φ177.8mm鉆鋌×（17～18）m+Φ210.0mm穩(wěn)定器+Φ177.8mm鉆鋌×（8.5～9）m+Φ210.0mm穩(wěn)定器+Φ 1 6 5.1 m m 螺旋鉆鋌×（7 8 ～8 1）m+Φ127.0mm加重鉆桿×334.80m+Φ127.0mm鉆桿。在實際的鉆具施工中首先是控制鉆壓，保證鐘擺鉆具組合不發(fā)生彎曲，其次是加密定點測斜，將原來設計的150.00m進行定點測斜縮短到100.00m，然后并把測斜數據及時輸入到鉆井工程定向軟件中進行兩口井的防碰掃描計算，發(fā)現(xiàn)兩口井有靠近趨勢及時調整施工參數，必要時可下入螺桿+MWD進行軌跡控制，保證2口井井眼不發(fā)生相碰，至造斜點井深時井斜角只有0.3°，兩口井之間的距離為6.9m。

3.2 造斜段井眼軌跡控制技術

在造斜段的施工中首先就是要對造斜工具進行優(yōu)選，根據設計的造斜率，為了保證造斜率能夠滿足設計要求，實現(xiàn)少定多轉施工，最后優(yōu)選的造斜工具為1.5°單彎螺桿，具體鉆具組合為：Φ215.9mm鉆頭+Φ172.0mm單彎螺桿（1.5°）+Φ 1 7 2.0 m m 鉆具浮閥+Φ 1 6 5.1 m m LW D+Φ 1 6 5.1 m m 無磁鉆鋌×（8.5～9）m+Φ165.1mm螺旋鉆鋌×（32～36）m+Φ127.0mm斜坡鉆桿+Φ127.0mm加重鉆桿×334.80m+Φ127.0mm鉆桿。在實際的第一造斜段施工中先摸索一下該造斜工具在這一區(qū)域的實際造斜率，然后與設計造斜率進行對比分析，最終確定一個合理的定向進尺與復合進尺的比例，這樣既能夠滿足設計井眼軌道的要求，也能夠實現(xiàn)井眼軌跡的圓滑，還可以提高機械鉆速。在第二造斜段施工中不僅要實現(xiàn)井斜角的增長，還有實現(xiàn)扭方位77.38°，這么大扭方位度數使施工的難度明顯增加，因此在第二造斜段的施工中要進行精確計算，每定向一個單根都要進行定點測量，并把數據輸入到計算軟件當中，并做好待鉆設計，為下一步繼續(xù)扭方位增井斜提供有力的理論支持，然后進行現(xiàn)場施工，保證井斜增長率和扭方位率符合鉆井設計的要求。在第三造斜段當中主要是增加井斜，根據LWD測得的伽馬和電阻率的數據，地質導向人員會與臨井進行對比，提前預判油層是提前還是滯后，這樣來指導定向施工，保證準確進入油層靶點。鉆進到井深2214.36m時地層巖屑由泥巖變成了粉砂巖，經過地質錄井人員鑒定，結合伽馬、電阻率曲線和氣測情況，判斷進入油層，決定起鉆換旋轉導向施工水平井段。

3.3 水平段軌跡控制技術

在水平段井眼軌跡控制過程中，主要根據旋轉導向測得的近鉆頭上下伽馬、深淺電阻率的情況，地質導向人員及時判斷油層的發(fā)生情況和走向，然后指導井眼軌跡控制人員調整井斜角和方位角，保證井眼軌跡在油層中穿越，實現(xiàn)砂巖鉆遇率的最大化。

4 結論與認識

（1）在一口水平井的井眼軌跡控制中，要充分分析井眼軌道的設計情況和施工難點，然后根據施工難點制定相應的井眼軌跡控制方案，實現(xiàn)井眼軌跡精確控制。

（2）在造斜段施工中，根據不同節(jié)點的特點和施工難點，優(yōu)選1.5°單彎螺桿工具，合理確定復合進尺與定向進尺的比例，保證井眼軌跡控制符合設計要求。

（3）在井斜角達到60°以后和水平段施工中，根據儀器測得的地層參數情況，隨時調整井斜角，保證了井眼軌跡準確進入油層并沿著油層行進。