敖斜80井钻井施工技术探讨
2014-06-18柳振宇
摘 要 敖斜80井是部署在松辽盆地中央坳陷区大庆长垣敖南鼻状构造上的一口探井定向井,文章中对井身结构和井眼轨迹设计要点进行了概述,分析了钻井技术难点,对施工中的井眼轨迹控制技术和安全钻井技术进行了深入探讨,使敖斜80井完钻指标均达到地质要求。
关键词 设计要点;钻井难点;轨迹控制;安全钻井
中图分类号:TE2 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)06-0087-01
敖斜80井是部署在松辽盆地中央坳陷区大庆长垣敖南鼻状构造上的一口探井定向井,设计斜深2138.00 m,垂深1989.73 m,最大井斜角40°,网格方位135.22°,水平位移435.53 m,钻井目的是探索敖南西侧斜坡带含油潜力,力争扩大储量规模,同时兼探上部组合,落实含油场面。目的层位:扶余油层,兼探黑帝庙、萨尔图、葡萄花、高台子油层。完钻层位:泉三段,完钻原则:钻至设计井深,井底50 m内无好的油气显示即可完钻。
1 设计要点分析
1.1 井身结构优化设计要点
良好的井身结构优化设计有利于安全优质钻井施工,依据区块内资料,利用北京奥格特公司软件对地层孔隙压力、地层坍塌压力、地层破裂压力等三项压力进行预测,同时根据本地区嫩五段以上地层多为黑灰色腐殖土、灰黄色粘土、粉、细粒流砂层,容易引起井塌、井漏等复杂,需要下入表层套管封固。在中部黑帝庙地层存在浅气层发育,容易引起油气侵,甚至井喷,同时为了避免在大井眼中造斜,因此需要下入技术套管封固到青二、三段,保证钻井施工的安全,优化设计后井身结构如表1所示。
1.2 井眼轨迹优化设计要点
根据敖斜80井的地质垂深、靶点、视平移等的要求,采用三段制直-增-稳剖面进行井眼轨迹优化设计,设计最大造斜率5°/30m,最大井斜角40°,这种剖面与五段制相比剖面类型简单,施工中摩阻最小,现场可操作性强,利于安全、高效钻井施工,轨迹设计如表2所示。
2 钻井技术难点
2.1 轨迹控制难度大
井斜角需要增到40°,然后稳斜钻进444.71 m,在稳斜过程中井斜、方位难以稳定,需要频繁调整。
2.2 井控问题突出
在本区域黑帝庙油层有浅气层发育,邻井敖402井在嫩三段、嫩二段、姚二、三段地层多次发生气浸、井涌;敖X79井在嫩二段发生油气浸;敖6井在嫩二段发生油气浸、井喷;敖401井于萨尔图油层发生一次严重油气浸;茂201井在黑帝庙油层发生井涌,井控问题相当突出。
3 钻井施工技术
3.1 井眼轨迹控制技术
1)直井段井眼轨迹控制。直井段是敖斜80井施工的基础井段,这一阶段的主要任务是防斜打直,钻具组合为:311.2 mm钻头+178 mm钻铤*1根+178 mm无磁钻铤*1根+214 mm螺旋扶正器+178 mm钻铤*1根+214 mm螺旋扶正器+178 mm钻铤*3根+159 mm钻铤*12根+127 mm钻杆,施工中钻压控制在3吨以内,每钻进100-150 m进行定点测斜一次,发现井斜有增大趋势时进行加密测斜,在距离造斜点前100 m采取轻压吊打方式,保证造斜点处井斜角控制在1°以内,直井段施工结束后进行测多点连斜,为后续造斜段施工做好准备。
2)造斜段轨迹控制。在进行造斜施工前,将直井段的多点连斜数据进行处理,根据直井段井斜、方位、位移的偏差进行修正设计,使井眼轨迹更利于现场施工,选用低转速、大扭矩7lz172 mm螺杆钻具,钻具组合为:215.9 mm钻头+172 mm螺杆钻具(1°单弯)+172 mmMWD无线仪器+172 mm无磁钻铤*1根+159 mm螺旋钻铤*6根+127 mm加重钻杆*30根+127 mm钻杆,在该钻具组合中用螺旋钻铤代替了普通钻铤,减少了与井壁的接触面积,使滑动钻进摩阻更小。施工中根据工具面情况首先确定1度单弯螺杆钻具在该地区的实际造斜率,通过调整定向钻进和复合钻进的比例,直到将井斜角增到40°进入稳斜井段施工。
3)稳斜段轨迹控制。稳斜井段施工的主要任务就是保证井眼轨迹按照设计轨迹前行,因此就要控制好井斜角和方位角的变化。钻具组合为:215.9 mm钻头+172 mm螺杆钻具(1°单弯)+208 mm螺扶+172 mmMWD无线仪器+172 mm无磁钻铤*1根+159 mm螺旋钻铤*6根+127 mm加重钻杆*30根+127 mm钻杆,在该钻具组合中加入一个208 mm螺扶,是井斜角和方位角更加稳定,当发现井斜角和方位角出现偏差时,要及时利用螺杆钻具进行定向作业,保证轨迹按照设计轨迹范围钻进,直至中靶。
3.2 安全钻井技术
1)井控安全技术。井控装置采用FS35-35四通+2FZ35-35双闸板防喷器,严格按照钻井设计进行试压,保证井控装置好用,同时井场储备高于设计最大钻井液密度0.20 g/cm3以上的压井储备液60 m3,储备重晶石粉50 t,防止意外情况发生。
2)井眼清洁技术。在井眼清洁方面主要采取了以下技术措施:①足够排量和钻井液良好流变性携带岩屑;②采用4级固控设备高效固相控制设备清除岩屑;③建立勤划眼和短起下钻制度。
4 结论
1)良好的井身结构设计和井眼轨迹剖面设计是保证敖斜80井施工成功的基础。
2)在造斜段中使用螺旋钻铤减小了滑动摩阻,稳斜段施工应用208 mm螺扶,使井斜角和方位角更加稳定。
参考文献
[1]孟祥波,陈云龙.和X1井优快钻井技术[J].石油工业技术监督,2013(11).
作者简介
柳振宇,2009年毕业于大庆石油学院石油工程专业,现在大庆钻井一公司40017队任工程师。endprint
摘 要 敖斜80井是部署在松辽盆地中央坳陷区大庆长垣敖南鼻状构造上的一口探井定向井,文章中对井身结构和井眼轨迹设计要点进行了概述,分析了钻井技术难点,对施工中的井眼轨迹控制技术和安全钻井技术进行了深入探讨,使敖斜80井完钻指标均达到地质要求。
关键词 设计要点;钻井难点;轨迹控制;安全钻井
中图分类号:TE2 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)06-0087-01
敖斜80井是部署在松辽盆地中央坳陷区大庆长垣敖南鼻状构造上的一口探井定向井,设计斜深2138.00 m,垂深1989.73 m,最大井斜角40°,网格方位135.22°,水平位移435.53 m,钻井目的是探索敖南西侧斜坡带含油潜力,力争扩大储量规模,同时兼探上部组合,落实含油场面。目的层位:扶余油层,兼探黑帝庙、萨尔图、葡萄花、高台子油层。完钻层位:泉三段,完钻原则:钻至设计井深,井底50 m内无好的油气显示即可完钻。
1 设计要点分析
1.1 井身结构优化设计要点
良好的井身结构优化设计有利于安全优质钻井施工,依据区块内资料,利用北京奥格特公司软件对地层孔隙压力、地层坍塌压力、地层破裂压力等三项压力进行预测,同时根据本地区嫩五段以上地层多为黑灰色腐殖土、灰黄色粘土、粉、细粒流砂层,容易引起井塌、井漏等复杂,需要下入表层套管封固。在中部黑帝庙地层存在浅气层发育,容易引起油气侵,甚至井喷,同时为了避免在大井眼中造斜,因此需要下入技术套管封固到青二、三段,保证钻井施工的安全,优化设计后井身结构如表1所示。
1.2 井眼轨迹优化设计要点
根据敖斜80井的地质垂深、靶点、视平移等的要求,采用三段制直-增-稳剖面进行井眼轨迹优化设计,设计最大造斜率5°/30m,最大井斜角40°,这种剖面与五段制相比剖面类型简单,施工中摩阻最小,现场可操作性强,利于安全、高效钻井施工,轨迹设计如表2所示。
2 钻井技术难点
2.1 轨迹控制难度大
井斜角需要增到40°,然后稳斜钻进444.71 m,在稳斜过程中井斜、方位难以稳定,需要频繁调整。
2.2 井控问题突出
在本区域黑帝庙油层有浅气层发育,邻井敖402井在嫩三段、嫩二段、姚二、三段地层多次发生气浸、井涌;敖X79井在嫩二段发生油气浸;敖6井在嫩二段发生油气浸、井喷;敖401井于萨尔图油层发生一次严重油气浸;茂201井在黑帝庙油层发生井涌,井控问题相当突出。
3 钻井施工技术
3.1 井眼轨迹控制技术
1)直井段井眼轨迹控制。直井段是敖斜80井施工的基础井段,这一阶段的主要任务是防斜打直,钻具组合为:311.2 mm钻头+178 mm钻铤*1根+178 mm无磁钻铤*1根+214 mm螺旋扶正器+178 mm钻铤*1根+214 mm螺旋扶正器+178 mm钻铤*3根+159 mm钻铤*12根+127 mm钻杆,施工中钻压控制在3吨以内,每钻进100-150 m进行定点测斜一次,发现井斜有增大趋势时进行加密测斜,在距离造斜点前100 m采取轻压吊打方式,保证造斜点处井斜角控制在1°以内,直井段施工结束后进行测多点连斜,为后续造斜段施工做好准备。
2)造斜段轨迹控制。在进行造斜施工前,将直井段的多点连斜数据进行处理,根据直井段井斜、方位、位移的偏差进行修正设计,使井眼轨迹更利于现场施工,选用低转速、大扭矩7lz172 mm螺杆钻具,钻具组合为:215.9 mm钻头+172 mm螺杆钻具(1°单弯)+172 mmMWD无线仪器+172 mm无磁钻铤*1根+159 mm螺旋钻铤*6根+127 mm加重钻杆*30根+127 mm钻杆,在该钻具组合中用螺旋钻铤代替了普通钻铤,减少了与井壁的接触面积,使滑动钻进摩阻更小。施工中根据工具面情况首先确定1度单弯螺杆钻具在该地区的实际造斜率,通过调整定向钻进和复合钻进的比例,直到将井斜角增到40°进入稳斜井段施工。
3)稳斜段轨迹控制。稳斜井段施工的主要任务就是保证井眼轨迹按照设计轨迹前行,因此就要控制好井斜角和方位角的变化。钻具组合为:215.9 mm钻头+172 mm螺杆钻具(1°单弯)+208 mm螺扶+172 mmMWD无线仪器+172 mm无磁钻铤*1根+159 mm螺旋钻铤*6根+127 mm加重钻杆*30根+127 mm钻杆,在该钻具组合中加入一个208 mm螺扶,是井斜角和方位角更加稳定,当发现井斜角和方位角出现偏差时,要及时利用螺杆钻具进行定向作业,保证轨迹按照设计轨迹范围钻进,直至中靶。
3.2 安全钻井技术
1)井控安全技术。井控装置采用FS35-35四通+2FZ35-35双闸板防喷器,严格按照钻井设计进行试压,保证井控装置好用,同时井场储备高于设计最大钻井液密度0.20 g/cm3以上的压井储备液60 m3,储备重晶石粉50 t,防止意外情况发生。
2)井眼清洁技术。在井眼清洁方面主要采取了以下技术措施:①足够排量和钻井液良好流变性携带岩屑;②采用4级固控设备高效固相控制设备清除岩屑;③建立勤划眼和短起下钻制度。
4 结论
1)良好的井身结构设计和井眼轨迹剖面设计是保证敖斜80井施工成功的基础。
2)在造斜段中使用螺旋钻铤减小了滑动摩阻,稳斜段施工应用208 mm螺扶,使井斜角和方位角更加稳定。
参考文献
[1]孟祥波,陈云龙.和X1井优快钻井技术[J].石油工业技术监督,2013(11).
作者简介
柳振宇,2009年毕业于大庆石油学院石油工程专业,现在大庆钻井一公司40017队任工程师。endprint
摘 要 敖斜80井是部署在松辽盆地中央坳陷区大庆长垣敖南鼻状构造上的一口探井定向井,文章中对井身结构和井眼轨迹设计要点进行了概述,分析了钻井技术难点,对施工中的井眼轨迹控制技术和安全钻井技术进行了深入探讨,使敖斜80井完钻指标均达到地质要求。
关键词 设计要点;钻井难点;轨迹控制;安全钻井
中图分类号:TE2 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)06-0087-01
敖斜80井是部署在松辽盆地中央坳陷区大庆长垣敖南鼻状构造上的一口探井定向井,设计斜深2138.00 m,垂深1989.73 m,最大井斜角40°,网格方位135.22°,水平位移435.53 m,钻井目的是探索敖南西侧斜坡带含油潜力,力争扩大储量规模,同时兼探上部组合,落实含油场面。目的层位:扶余油层,兼探黑帝庙、萨尔图、葡萄花、高台子油层。完钻层位:泉三段,完钻原则:钻至设计井深,井底50 m内无好的油气显示即可完钻。
1 设计要点分析
1.1 井身结构优化设计要点
良好的井身结构优化设计有利于安全优质钻井施工,依据区块内资料,利用北京奥格特公司软件对地层孔隙压力、地层坍塌压力、地层破裂压力等三项压力进行预测,同时根据本地区嫩五段以上地层多为黑灰色腐殖土、灰黄色粘土、粉、细粒流砂层,容易引起井塌、井漏等复杂,需要下入表层套管封固。在中部黑帝庙地层存在浅气层发育,容易引起油气侵,甚至井喷,同时为了避免在大井眼中造斜,因此需要下入技术套管封固到青二、三段,保证钻井施工的安全,优化设计后井身结构如表1所示。
1.2 井眼轨迹优化设计要点
根据敖斜80井的地质垂深、靶点、视平移等的要求,采用三段制直-增-稳剖面进行井眼轨迹优化设计,设计最大造斜率5°/30m,最大井斜角40°,这种剖面与五段制相比剖面类型简单,施工中摩阻最小,现场可操作性强,利于安全、高效钻井施工,轨迹设计如表2所示。
2 钻井技术难点
2.1 轨迹控制难度大
井斜角需要增到40°,然后稳斜钻进444.71 m,在稳斜过程中井斜、方位难以稳定,需要频繁调整。
2.2 井控问题突出
在本区域黑帝庙油层有浅气层发育,邻井敖402井在嫩三段、嫩二段、姚二、三段地层多次发生气浸、井涌;敖X79井在嫩二段发生油气浸;敖6井在嫩二段发生油气浸、井喷;敖401井于萨尔图油层发生一次严重油气浸;茂201井在黑帝庙油层发生井涌,井控问题相当突出。
3 钻井施工技术
3.1 井眼轨迹控制技术
1)直井段井眼轨迹控制。直井段是敖斜80井施工的基础井段,这一阶段的主要任务是防斜打直,钻具组合为:311.2 mm钻头+178 mm钻铤*1根+178 mm无磁钻铤*1根+214 mm螺旋扶正器+178 mm钻铤*1根+214 mm螺旋扶正器+178 mm钻铤*3根+159 mm钻铤*12根+127 mm钻杆,施工中钻压控制在3吨以内,每钻进100-150 m进行定点测斜一次,发现井斜有增大趋势时进行加密测斜,在距离造斜点前100 m采取轻压吊打方式,保证造斜点处井斜角控制在1°以内,直井段施工结束后进行测多点连斜,为后续造斜段施工做好准备。
2)造斜段轨迹控制。在进行造斜施工前,将直井段的多点连斜数据进行处理,根据直井段井斜、方位、位移的偏差进行修正设计,使井眼轨迹更利于现场施工,选用低转速、大扭矩7lz172 mm螺杆钻具,钻具组合为:215.9 mm钻头+172 mm螺杆钻具(1°单弯)+172 mmMWD无线仪器+172 mm无磁钻铤*1根+159 mm螺旋钻铤*6根+127 mm加重钻杆*30根+127 mm钻杆,在该钻具组合中用螺旋钻铤代替了普通钻铤,减少了与井壁的接触面积,使滑动钻进摩阻更小。施工中根据工具面情况首先确定1度单弯螺杆钻具在该地区的实际造斜率,通过调整定向钻进和复合钻进的比例,直到将井斜角增到40°进入稳斜井段施工。
3)稳斜段轨迹控制。稳斜井段施工的主要任务就是保证井眼轨迹按照设计轨迹前行,因此就要控制好井斜角和方位角的变化。钻具组合为:215.9 mm钻头+172 mm螺杆钻具(1°单弯)+208 mm螺扶+172 mmMWD无线仪器+172 mm无磁钻铤*1根+159 mm螺旋钻铤*6根+127 mm加重钻杆*30根+127 mm钻杆,在该钻具组合中加入一个208 mm螺扶,是井斜角和方位角更加稳定,当发现井斜角和方位角出现偏差时,要及时利用螺杆钻具进行定向作业,保证轨迹按照设计轨迹范围钻进,直至中靶。
3.2 安全钻井技术
1)井控安全技术。井控装置采用FS35-35四通+2FZ35-35双闸板防喷器,严格按照钻井设计进行试压,保证井控装置好用,同时井场储备高于设计最大钻井液密度0.20 g/cm3以上的压井储备液60 m3,储备重晶石粉50 t,防止意外情况发生。
2)井眼清洁技术。在井眼清洁方面主要采取了以下技术措施:①足够排量和钻井液良好流变性携带岩屑;②采用4级固控设备高效固相控制设备清除岩屑;③建立勤划眼和短起下钻制度。
4 结论
1)良好的井身结构设计和井眼轨迹剖面设计是保证敖斜80井施工成功的基础。
2)在造斜段中使用螺旋钻铤减小了滑动摩阻,稳斜段施工应用208 mm螺扶,使井斜角和方位角更加稳定。
参考文献
[1]孟祥波,陈云龙.和X1井优快钻井技术[J].石油工业技术监督,2013(11).
作者简介
柳振宇,2009年毕业于大庆石油学院石油工程专业,现在大庆钻井一公司40017队任工程师。endprint