阶梯水平井钻井技术在杜813-H601井的应用
2017-03-20王广帅中国石油长城钻探工程公司钻井技术服务公司辽宁盘锦124010
王广帅(中国石油长城钻探工程公司钻井技术服务公司, 辽宁 盘锦 124010)
阶梯水平井钻井技术在杜813-H601井的应用
王广帅(中国石油长城钻探工程公司钻井技术服务公司, 辽宁 盘锦 124010)
阶梯水平井是在常规水平井技术上发展起来的一种特殊水平井,它的水平段可在垂直剖面上多次升降、多次穿越不同深度的油层,也可在同一深度的水平面内多次穿越不同方向的油层,极大的提高了与油层的接触面积。由于阶梯水平井水平段的井眼曲率不规则,这就使得钻柱和套管串的摩阻力增加,给钻井和完井施工带来困难,严重时会导致钻头无法加压、套管串下放遇阻。本文通过在杜813-H601井的钻井实践,研究和分析施工难点和采用的技术措施,为该区块阶梯水平井施工提供参考。
阶梯水平井;井眼轨迹;LWD
1 简介
位于辽宁省盘锦市新生农场,属于辽河凹陷西部凹陷西斜坡中段地质构造,目的是利用阶梯水平井技术提高兴隆台油田油层开发。
杜813-H601的垂直剖面图和水平投影图如下:
2 施工难点
(1)该区块属于已开发老区块,井网密集,防碰难度大,定向造斜和水平段必要时采取三维绕障施工。
(2)造斜段轨迹控制难度大,采用五段制,第2段增斜的时候还要扭方位,高井斜扭方位难度大,地层造斜率不稳定,增加井眼轨迹控制难度。
(3)阶梯水平段轨迹变化大,水平段控制精度高,上下1米,左右2米。
(4)该区块的油藏属于稠油,所有生产井都需要采取热注热采,采用蒸汽吞吐,因此地温梯度异常,给泥浆性能的维护带来很大影响,阶梯水平井的井斜的升降形成岩屑床,井眼净化难度大[1]。
3 阶梯水平井分段施工
(1)直井段 直井段:钻具组合φ444.5mm钻头+φ203mm钻铤6根+φ117.8127mm钻铤6根+φ127mm斜坡钻杆。采用钟摆钻具,主要采用大排量、低钻压吊打防斜、高转速、多划眼等措施,注意直井防斜。钻井参数:钻压7—8kN,转速100r/min,排量50L/s,泵压15MPa。
(2)造斜段 造 斜段:钻 具组合φ311.1mm钻头+φ203mm1.75°螺杆+配合接头+φ203定位接头+φ178无磁钻铤2根+φ127mm加重钻杆2根+φ127mm斜坡钻杆15柱+φ127mm加重钻杆。钻井参数:滑动钻压15-20kN,复合钻进钻压10-15kN,排量32L/s。本井段主要仍以泥岩为主,钻遇一段薄砂层,通过优选钻进参数、维护和调整泥浆性能,实现了安全快速钻进,轨迹基本与设计重合,实现了A靶“软着陆”。A点测深1006.27米,井斜92.12°,方位51.15°,纵向偏差0.27米,横向误差1.11米,复合A靶中靶要求。
(3)水平 段 水平 段:钻具组合:φ215mm钻头+φ203mm1.5°螺杆+LWD+悬挂接头+φ127mm加重钻杆2根+φ127mm斜坡钻杆15柱+φ127mm加重钻杆。钻井参数:滑动钻压20-25kN,旋转钻压15-20kN,排量28L/s。水平段主要以转盘钻进为主,到了设计需要调整井斜的时候提前进行定向,采用边定向边旋转的钻进方式。水平段还要考虑几口直井的防碰,主要是方位上加以调整。水平段选用XC生物聚合物混油钻井液体系,保持合理的流变性,使其具有较好的动、静切力,具有较好悬浮能力,保证充分携岩。水平段还采用了LWD进行油层的跟踪,有效地提高了油层钻遇率。见表1。
表1 实钻井眼轨迹数据表
4 结语
(1)阶梯水平井井眼轨迹控制技术,结合常用钻具在不同地层的造斜变化规律,提出切实可行的阶梯水平段控制方案和措施。必要时倒换钻具,采用定向钻进和旋转钻进的复合方式提高钻速。
(2)阶梯水平井水平段是关键。必须提前进行调整,防止井眼曲率过大,保证套管下入顺利。保持好的泥浆性能,对于减低摩阻,实现安全钻井具有重要作用。
(3)阶梯水平井结合LWD测井技术可以更大幅度的提高产能,使得一口井同时穿越在两层甚至多层油层,对于后期的采油开发具有重要意义。
[1]闫玉鹏,等.利用侧钻水平井、分支井开采静17块低渗高凝油油藏[J].特种油气藏,2004,11(4),83-85.
[2]霍进,等.新疆油田水平井地质导向技术研究及应用[J].特种油气藏,2008,15(3):94-95.
王广帅(1982- ),工程师,2005年毕业于大庆石油学院,现工作于中国石油长城钻探钻井技术服务公司,主要从事水平井随钻和钻井新技术的现场应用和技术推广工作。