结合长庆油田陇东钻井现场实际的施工设计优化与完善
2017-03-05刘伟王清峰杨康川庆钻探工程有限公司长庆钻井总公司陕西西安710065
刘伟 王清峰 杨康(川庆钻探工程有限公司长庆钻井总公司,陕西 西安 710065)
结合长庆油田陇东钻井现场实际的施工设计优化与完善
刘伟 王清峰 杨康(川庆钻探工程有限公司长庆钻井总公司,陕西 西安 710065)
2016年的钻井生产中,长庆油田甲方对常规井的井身剖面和井身质量有了更高的要求,新版井控细则的修订,对井控的要求也有了新的变化,以往工程施工设计已经不能适应新的要求,有必要对工程设计进行一次细化完善,使施工设计更能贴合现场的施工实际情况,指导现场的轨迹控制和井控等方面的工作。
钻井;设计;剖面优化;井控
1 设计现状与问题
1.1 轨迹剖面的严格要求
(1)不容许出现直-增-降剖面,直接导致下部井段的控制井段明显延长;需要从设计方面进行重新优化。
(2)对实际造斜点的要求更加严格,以往造斜点容许在设计造斜点上下50米范围浮动,但新的要求是设计造斜点和实际造斜点不超过10米,需要在设计造斜点方面,提前进行丛式井防碰、轨迹控制综合考虑。
(3)要求实钻轨迹与设计轨迹基本一致,实际最大井斜与设计最大井斜偏差不超过3度;最大井斜与完钻井斜不超过5度的要求。
1.2 新版井控细则内容完善
1.2.1 对油层及注水井的要求增加。
2016年油田公司对《长庆油田石油与天然气钻井井控实施细则》做出了修改,对邻井停注及泄压做了新的要求;基于细则修改内容,加强钻井队现场停注、泄压的落实及排查,需要完善对停注、泄压内容。
1.2.2 另一方面,新版井控实施细则提出对邻井压裂施工的要求,需要进行完善和提醒。
1.2.3 完善井控验收标准,新版井控实施细则,明确井控验收要在打开第一个油层前100米进行。但在井队实际施工中,容易忽略这一要求,同时不明确一个油层位置。
1.3 井队现场设计输入中的问题
1.3.1 实际施工中井队轨迹数据输入失误,轨迹失控时有发生。
1.3.2 新实习技术员提前顶岗,技术不熟悉,未能掌握一些基本的规定
2 设计优化与完善
2.1 剖面优化
根据甲方对剖面的新要求,以往单方面提高造斜点,控制最大井斜的轨迹控制思路已经不适用于现场及时。
2.2 增加第一个油层提示,提前进行井控验收
随着近年投产注水井不断增多,各区块均存在异常压力地层,延安组上部显示不好的薄储层,由于水驱效应、渗透特性、地层构造特点等可能会形成异常高压,从而导致井控风险。
根据新版井控验收的要求,工程施工设计中明确提出第一个油气层提示,提醒井队及时了解第一个油层位置,并做好相应井控工作,以确保井控安全。
2.3 扩大油层钻井液密度窗口范围
当前的地质设计中提供的压力系数为原始地层压力,对于注水区块,原始地层压力已经不是真实的地层压力系数,采用原设计的钻井液密度要求,使井控风险增加。
2.4 套管试压标准完善
(1)放宽对二开前试压的硬性标准
新设计对试压方面,取消硬性标准,增加其它条件的考虑方面,放宽现场试压要求。提高试压的可操作性。
(2)完井生产套管试压
改变以往单一的试压要求,分井型进行试压区分。
3 效果及应用分析
3.1 剖面优化效果
采用新优化后的剖面方案,可以使造斜井段和增斜井段有不同幅度的延长,控制段增加,更能贴近现场的实际施工情况,有助于增加井队现场轨迹调整的可控范围,使井队施工可选择性增加。
(1)优化前后数据对比
优化剖面造斜段压力得到了降低,增斜段可依据上部地层增斜属性,减少滑动施工,稳斜段大大缩短降低了轨迹控制难度,由于最大井斜角增加使得实钻井斜调整范围增加。这样即满足了提速需要,同时轨迹上也满足了各项目组的质量要求。
(2)现场应用
组合为光螺杆增斜组合,在上部地层,复合增斜率百米2-4度,延安和延长地层复合钻进稳斜。
使用该组合轨迹控制时,造完斜井斜角后复合钻进,根据复合增斜率,进行间断滑动降斜控制。上部井段滑动相对增多,但在上部地层滑动,工具面易到位、滑动速度快,下部井段滑动大幅减少。实现整体提速。
3.2 第一个油层提示
实际工程设计时,填入地质设计中相应第一个油层的地层和垂深,要求井队在该油层前100米完成井控验收工作。
3.3 钻井液密度窗口范围扩大
密度窗口范围扩大是按照超前注水区域,密度上限已附加0.1g/cm3,
在推荐参数的下面进行备注,注明内容如下:
(1)施工单位根据情况可在允许范围内进行调整。若在钻井过程中发现地层压力异常,执行密度上限;
(2)对于超前注水区块,要考虑所钻穿所有层位的注水井情况,加重钻井液时,要在钻遇的第一个注水层位前就要开始加重;
(3)在当前推荐钻井液密度仍不能平衡地层压力时,根据现场实际继续提高钻井液密度,以实现平衡钻井为原则,压稳后再进行施工,确保安全钻井。
4 结语
(1)通过剖面优化,更加贴近现场实际施工中的轨迹,结合现场钻具组合优化,更好的控制下部井段降斜率。
(2)增加第一个油层提示,使井队技术员了解第一个油层信息,提前完成井控验收,做好井控管理工作。
(3)扩大密度窗口范围后,井队现场密度调控范围增加,可以保证不同复杂条件下钻井液密度的可控制性。