LM-Q4井钻井技术研究
2020-06-08唐亮赵洪学迟铁军李晨光徐志伟周勇
唐亮,赵洪学,迟铁军,李晨光,徐志伟, 周勇
LM-Q4井钻井技术研究
唐亮1,赵洪学2,迟铁军2,李晨光2,徐志伟2, 周勇2
(1. 长城钻探工程技术研究院,辽宁 盘锦 124010;2. 长城钻探钻井一公司,辽宁 盘锦 124010)
LM-Q4井是渤海湾盆地辽河坳陷西部凹陷兴隆台潜山南部一口深定向井,由辽河油田设计中心进行总体设计,并由长城钻探钻井一公司组织现场实施,长城DD-2队定向服务施工。该井的定向以及MWD服务由长城钻探公司(GWDC)提供。通过精细组织,紧密配合经过3个月施工顺利完成了该井的施工。
定向井;监测;测斜;随钻
本井首先采用Φ660.4 mm钻头钻浅表层,下入Φ508 mm导管,下深49.5m。使用Φ346 mm钻头一开钻进,井深1 172 m,下入Φ273 mm表套。使用Φ241.3 mm钻头二开钻进,二开井深3 450 m,下入Φ177.8 mm技术套管。最后使用Φ152.4 mm钻头进行三开钻进, 井深4 410 m完钻,下入Φ127 mm油层套管。
1 工程概述
1.1 本井实施目的
进一步扩大辽河油田中生界勘探成果,探索LH-YⅡ段和LH-YⅢ段的含油气情况,为曾储上产提供保障。
1.2 设计井身结构
井筒单元钻头直径起始深度/m完钻深度/m套管外径套管鞋深/m完井方式 导管660.4050.550849.5套管完井 表层套管34651.51 1722731 170套管完井 技术套管241.31 1743 450177.83 448套管完井 油层套管152.43 4504 4101274 410套管完井
本井首先采用Φ660.4 mm钻头钻浅表层至50.5 m,下入Φ508 mm导管,下深49.5m。使用Φ346 mm钻头一开钻进至井深1 172 m,下入Φ273 mm表套至井深1 170 m。使用Φ241.3 mm钻头二开钻进至井深3 450 m,下入Φ177.8 mm技术套管至3 348 m。最后使用Φ152.4 mm钻头进行三开钻进至井深4410 m完钻,下入Φ127 mm油层套管到井底。
1.3 工程设计
轨迹数据如下:
井深/m井斜(°)方位(°)垂深/m狗腿度(°/30 m) 0.000.000.000.00N/A 30.000.000.0030.000.00 1 500.000.000.001 500.000.00 3 575.0015.0065.003 515.000.00 4 150.0035.0075.004 025.000.00 4 375.0025.0075.004 220.000.00
2 实钻情况
2.1 整井钻具组合情况
依据各层段钻井需求并结合现场准备工具及轨迹控制需求选配钻具组合
2.1.1 浅表层
Φ660 mm 牙轮+Φ203 mm钻铤+Φ127加重钻杆。
2.1.2 一开
Φ346 mm 牙轮+Φ228 mm直螺杆[1]+631/410+Φ177.8 mm无磁1根+Φ177.8 mm钻铤1根+411/630+631/730+Φ346 mm螺扶+731/630 +631/ 410 +Φ177.8 mm钻铤1根+Φ127 mm加重钻杆13根+Φ127 mm钻杆。
2.1.3 二开直井段
Φ250 mm 牙轮+Φ197 mm直螺杆+浮阀+定位接头+Φ177.8 mm无磁1根+Φ177.8 mm钻铤1根+Φ238 mm螺扶+Φ177.8 mm钻铤1根+Φ127 mm加重钻杆13根+Φ127 mm钻杆。
2.1.4 二开定向
Φ241 mm 牙轮+Φ203 mm 1度螺杆+631/410+Φ238 mm螺扶+浮阀+定位接头+Φ177.8 mm无磁1根+Φ177.8 mm钻铤2根+Φ127 mm加重钻杆13根+Φ127 mm钻杆。
2.1.5 取芯钻具
Φ215.9取芯筒+Φ177.8 mm无磁1根+Φ177.8 mm钻铤2根+Φ195 mm防卡+Φ127 mm加重钻杆13根+Φ127 mm钻杆。
2.1.6 通井钻具
Φ241 mm 牙轮+630/410+浮阀+Φ177.8 mm无磁1根+Φ177.8 mm钻铤2根+Φ238 mm球扶+Φ127 mm加重钻杆13根+Φ127 mm钻杆。
2.1.7 三开钻具
Φ152 mm 钻头+直螺杆+浮阀+311/310定位接头+Φ177.8 mm无磁1根+Φ148 mm球扶+Φ177.8 mm钻铤7根+Φ88.9 mm加重钻杆14根+Φ88.9 mm钻杆+311/NC40+Φ101.6 mm钻杆。
2.1.8 降斜钻具
Φ152 mm PDC+直螺杆+浮阀+311/310定位接头+Φ177.8 mm无磁1根+Φ177.8 mm钻铤1根+Φ148 mm球扶+Φ177.8 mm钻铤6根+Φ88.9 mm加重钻杆14根+Φ88.9 mm钻杆+311/NC40+Φ101.6 mm钻杆。
2.2 实效分析
LM-Q4井三开井段3 450~4 410 m,纯钻时间131.3 h,平均机械钻速7.31 m/h,与临井相比较有大幅提升。LM-Q4井与临井对比如下所示:
本井钻进采用常规导向钻进方式,通过优选螺杆及PDC钻头,钻井井段960 m进尺,仅用了10天时间,纯钻时间131.3 h,机械钻速7.31 m/h;
邻井LM-Q3,采用常规钻进方式,运用PDC钻头,钻井井段3 317~4 372 m,三开1 055 m进尺,用了17天时间,纯钻时间249.6 h,机械钻速4.23 m/h;本井提速72.89%。
在相同地层中钻进,钻遇相似井段[2]、通过钻井参数优化,钻井参数优选等措施,本井钻井时效分别较邻井提高86.47%,67.71%,72.89%。提速提效效果显著。
2.3 钻头使用分析
结合所钻地层优选了不同厂家不同型号的钻头进行现场应用
井筒单元钻头直径起始深度/m完钻深度/m套管外径套管鞋深/m完井方式 导管660.4050.550849.5套管完井 表层套管34651.51 1722731 170套管完井 技术套管241.31 1743 450177.83 448套管完井 油层套管152.43 4504 4101274 410套管完井
工序:
一开,井段:51.5~1 172 m,尺寸:346 mm,厂家:奥瑞拓;
二开,井段:2 872~3 748 m,尺寸:241.3 mm,厂家:百施特、奥瑞拓;
三开,井段:3 748~4 410 m,尺寸:152.4 mm,厂家:厂家:百施特、奥瑞拓。
2.4 钻井液性能情况
序号测点深度/m工况密度/(g·cm-3)漏斗黏度/(s·L-1)出口温度/℃API失水mL/30 min滤饼厚度/mmpH值 11 000钻进1.096870.79 24 200钻进1.134530.37 33 600钻进1.144640.510 41 652钻进1.194540.49 53 100钻进1.315240.410
3 施工措施
(1)针对施工工序优化限流环配和蘑菇头,仪器脉冲信号强,且信号稳定;
(2)螺杆钻具选择合理,螺杆转速140转,螺杆使用时间160 h,工具造斜能力[3]稳定,满足一趟钻的使用需要;
(3)钻具组合选择合理,通过优化钻井参数,合理的控制了井斜、方位,保证井眼轨迹质量,为后期三开井段安全高效钻进提供了保障;
(4)井眼清洁措施得当,通过加入高黏泥浆对井底进行清洁,并配合适当的短起下措施,保证了全井起下钻顺畅。
4 结束语
(1)为保障施工安全,对入井工具必须仔细检查,并对核心工具进行特别跟踪;
(2)为降低对钻井施工进度的影响,现场准备充足的螺杆工具及钻头;
(3)依据仪器显示温度,合理选择MWD仪器类型;
(4)适当调整水力参数,合理利用钻头水马力;
(5)根据井眼轨迹控制要求选用合理角度的螺杆钻具。
[1]李萌, 于兴胜, 罗西超, 黄衍福, 刘凤, 王宇鹏. 螺杆钻具的前沿技术[J]. 石油机械, 2011, 39 (09): 19-21.
[2]陈绍云, 李瑷辉, 李瑞营, 王楚, 刘金玮. 大庆油田葡浅12区块浅层稠油水平井钻井技术[J]. 石油钻探技术, 2015, 43 (01): 127-131.
[3]狄勤丰, 彭国荣. 下部钻具组合造斜能力的预测方法研究[J]. 石油钻采工艺, 2000 (02): 18-19.
Research on Drilling Technology of LM-Q4 well
1,2,2,2,2,2
(1. Engineering Research Institute of Greatwall Drilling Company, Liaoning Panjin 124010, China; 2. No.1 Drilling Company of Greatwall Drilling Company, Liaoning Panjin 124010, China)
LM-Q4 well is a deep directional well in the south of Xinglongtai buried hill in the western depression of Liaohe Depression in Bohai bay basin. The overall design was carried out by Liaohe oilfield design center, and the site construction was organized by the Greatwall drilling company. The Greatwall DD-2 team directed the construction. The well orientation and MWD service were provided by Greatwall drilling company (GWDC). Through fine organization and close cooperation, the construction of the well was successfully completed after three months of construction.
directional well; monitoring; deviation measurement; while drilling
2020-01-01
唐亮(1978-),男,辽宁盘锦人,高级工程师,2014年东北石油大学工程硕士,2002年毕业于大庆石油学院石油工程专业,目前从事水平井钻井设计及施工工作。E-mail:tangliang0427@163.com。
TE 357
A
1004-0935(2020)04-0446-03