元城地区定向井轨迹控制
2016-03-12徐春杰黄一炜辽河石油职业技术学院辽宁盘锦盘山403长城西部钻井有限公司
黄 欢,徐春杰,黄一炜(.辽河石油职业技术学院,辽宁盘锦盘山 403;.长城西部钻井有限公司)
元城地区定向井轨迹控制
黄欢1,徐春杰2,黄一炜2
(1.辽河石油职业技术学院,辽宁盘锦盘山 124103;2.长城西部钻井有限公司)
2008年10月份华庆项目部开始在甘肃省华池县元城镇进行定向井作业,到目前已完钻注水井,采油井一百余口,完井周期也已经由原先的二十天提高到现在的十天,相继解决了延安、延长组卡钻问题,洛河段井漏问题,完井电测直罗遇阻问题,现在影响提速的最大问题是井眼轨迹控制问题。
元城隆起;定向井;钻具组合;轨迹控制;自然增斜
定向井发展到现在已经有很长的历史了,工艺也已经十分完善,本文主要是关于在元城地区如何利用地层的自然增降斜及对方位的影响去更好地控制井眼轨迹,做到少定向,在关键井段定向,避免井斜的来回波动,方位的漂移,提高机械钻速。
1 油藏地质概况(以元296-65井为例)
该井位于鄂尔多斯盆地中南部的伊陕斜坡,区域构造背景为西倾平缓单斜。地层横向分布较稳定,自下而上从延长组至白垩系地层相对完整。其中中生代的沉积厚度数千米,三叠系延长组沉积厚度1 300m左右,以河流相与湖泊相沉积的碎屑岩、泥质岩为主,具备了生、储、盖的组合特征,是很好的油气富集区。
从本区长7底构造分析认为,该井处于东南—西北倾鼻状构造带上,且构造比较宽缓,区域构造表现为一平缓的西倾单斜,倾角<1°,坡度较缓,每公里下降6~8m。构造在西倾单斜的背景上发育着因岩性差异压实而形成的幅度较小的、与区域倾向一致的鼻状隆起,且自下而上具有继承性,这些鼻隆构造对油气圈闭控制作用较小,油藏主要受岩相变化和储层物性变化控制。
2 井眼轨迹控制优化设计
2.1钻具组合
一个好的钻具组合对于井眼轨迹控制至关重要,有时甚至起到决定性作用,经过一段时间的摸索认为以下几种组合较适合本区块。
(1)稳斜钻具:钻头+螺杆+(0.5-3)短钻铤(根据地层调整)+扶正器+直定位接头+无磁钻铤1根+钻铤+钻杆。
(2)降斜钻具:钻头+短钻铤+直定位接头+扶正器+无磁钻铤1根+三柱钻铤+钻杆。
(3)增斜钻具:钻头+螺杆+直定位接头+无磁钻铤1根+扶正器+钻铤2柱+钻杆。
2.2地层造斜规律
表层到(安定)为增斜井段,直螺组基本为微增或微降井段,下统(延安组)为微增或微降井斜,延长1-延长3为微降井斜,延长4+5-延长6为自然降井斜,有时还强降方位。
2.3轨迹控制
钻进提速在于根据地层情况,找出适合该区块的合理钻具组合。灵活使用上面提到的三种钻具组合能起到很好的效果。定向思路:前期利用地层的增斜力造斜,加大钻压提高机械钻速,该地区方位变化不大,个别井变化大,特别在后期延长组,二开第一躺钻都采用稳斜组合,根据本井的地层情况选择合适的短钻铤长度,一般来说,短钻铤越长降斜效果越好,这个区块的井以十几度的井居多,造斜点都较浅,后面有足够长的段,所以摆正方位,井斜不要一次打到位,一般来说有个6°~7°就够用,然后转盘钻进,利用地层的自然增斜率达到要求,在往下走,就会有三种情况:第一种,也就是最理想的,井斜符合要求,那就一直转盘钻进至完井;第二种,地层的增斜率不够,那就选用增斜钻具组合,毕竟甩掉了扶正器,就是差点,定向也比较容易;第三种,井斜增的厉害,想要控制就需要用好长时间去定向,由于这边都是用清水打钻,井深了有时传压困难,定向效果也不十分好,还容易发生粘卡,这时就要借力,借地层的力,井斜大就让它先走位移,等走到靶边时立即起钻,下钟摆钻具进行降斜。
3 现场施工
下面用我们今年打的二个井组做一下具体说明:
3.1白408-35井组,共6口井
利用白408-35井,了解掌握这个台子井斜,方位的大体变化趋势,发现这个台子,后期井斜变化不大,微降,但方位变化特别厉害,掌握了这个情况,在后续的几口井施工中,出了直罗后就把井斜控制在接近高线,方位调整到高线以上,最后借助地层自然趋势中靶。白407-34井,白407-35井采用此法,都取得了不错的效果,定向时间都小于纯钻时间的10%,大大缩短了钻井周期。
3.2元296-65井组,共四口井(目前已完钻2口)
(1)元296-65井 二开后采用稳斜钻具组合钻进,进直罗前将井斜打到高线以上2°,结果出直罗进延安组后井斜为23.8°,比高线还高4°,试图降斜,高井斜转盘继续钻进,从1500m,钻至1 950m,起钻换降斜组合:¢215.9PDC钻头+430/410配合接头+1.7米短钻铤+0.79米直定位接头+¢205扶正器+9.07m无磁1根+3柱钻铤+钻杆,降斜效果良好,最终自然进靶。
(2)元296-64井 二开钻至1 470m,发现地层自然增斜率很高,井斜为26°,要想通过定向降斜工作量太大,方位也偏低,于是决定用两根调整好方位,然后转盘钻进至靶边采用降斜钻具,最后钻至井深1 850m,距靶心50m起钻换降斜钻具组合。
(3)钻具组合:¢215.9PDC钻头+430/410配合接头+1.7 m短钻铤+¢205扶正器+0.79m直定位接头+9.07m无磁1根+3柱钻铤+钻杆降斜效果良好,井斜超过10°时,基本上1根降1°;井斜低于10°时,基本上1根0.5°。
4 结论及建议
(1)了解具体井组及各井的不同地层对井斜方位变化的影响,根据实际情况选用稳斜钻具短钻铤长度,以尽量减少定向时间,多用转盘钻进,这样可使井眼光滑、卡钻事故少以及传递钻压效率高。
(2)根据各井的实际情况选用合理的钻具组合,三种钻具组合可以配合使用。
(3)上部洛河增斜效果非常好,刚开始定向时井斜千万不能高,给它一个趋势就行,主要是调整好方位。
Directional Well Trajectory Control Element City Area
Huang Huan,Xu Chun-jie,Huang Yi-wei
October 2008 Huaqing Department Began the Project in Gansu Province Huachi yuan towns Directional Drilling operations to the Currently Drilled injection wells,Production wells a Hundred Mouth,Completion Period has Twenty days from the original up to ten days now,we have been resolved Yan'an,Yanchang sticking problem,Luo river lost Circulation Problems,Completion of electrical measuring Zhiluo Difficult question,the biggest problem now affects speed is well trajectory control problem.
yuan city uplift;directional well;assembly;trajectory control;the natural angle gain
TE243
B
1003-6490(2016)03-0018-02
2016-03-15
黄欢(1985—),女,湖北天门人,讲师,主要从事钻井作业及事故的预防工作。