大庆探区调开井提速挖潜措施浅谈

李吉军，李 宁

（大庆钻探工程公司，黑龙江大庆163453）

在大庆油田60 年的勘探开发历程中，大庆探区作为保障油田产能建设的主战场，在油田快速上产、持续稳产和再稳产各个阶段，都发挥了主力军的作用。伴随采油技术的发展，注采井网部署先后经过了3次加密调整，地层压力系统呈现出多样性、复杂化发展趋势，特别是经过长期注水、注聚合物开发以来，地层原始压力系统被破坏，油层物性改变，层间矛盾突出，形成高渗低压、局部高压区等复杂的地下环境，给调开井高效钻完井作业带来了挑战，制约了钻井速度的进一步提高。

1 技术现状

以油田资源禀赋为基础，以勘探开发需求为导向，以实现安全高效钻完井、降低钻井综合成本为目的，持续开展理论研究与技术攻关，加强新技术、新工艺的推广应用，不断突破钻井技术难点和瓶颈，形成了一批适合大庆油田特点的调开井特色钻完井技术，为实现油田高效开发提供了技术支撑。主要有以下几方面。

1.1 直井防斜打直技术

形成了以四刀翼、大尺寸复合片高效PDC 钻头，配合钟摆钻具组合快速钻进为核心的直井防斜打直技术，井身质量合格率达到100%，钻具组合如下：

∅215.9mm(PDC)+∅178mm 钻 铤 (16～20)m+∅210mm 方 接 头 +∅165mm 无 磁 钻 铤 (8～10)m+∅165mm钻铤(32～40)m+∅198mm螺扶+∅165mm钻铤(32～40)m+∅127mm加重钻杆(45～50)m+∅127mm钻杆。

1.2 小半径、圆柱靶三维绕障定向井技术

应用复合钻井技术，通过优化轨迹控制工艺，优选钻具组合，连续、精确控制实钻井眼轨迹，达到实钻轨迹落后上靶靶心10m左右入靶的目的。倒换普通钻具后，优选钻井参数，实施稳斜或者降斜施工，从而保证轨迹在靶体中有效穿行，完全实现中靶要求。

1.3 外围中深定向井优快钻井技术

定向施工结束后，使用MWD+螺杆实施随钻施工，井斜、方位按照预测目的层靶心距超前靶心20～40m控制，随钻结束时调整好井斜、方位，倒换1#210稳斜防卡钻具组合，释放钻井参数快速钻进，实现“一趟钻”中靶完钻。

1.4 成熟配套的钻井液体系

针对大位移定向井井底位移大、稳斜段长、重力效应明显，定向施工时易发生拖压现象，长稳斜井段易产生岩屑床的施工难点，优选阳离子聚合物钻井液体系，提高了钻井液润滑性能、携屑性能和井壁稳定性，为钻完井作业提供了良好的井眼环境。

常规水平井施工，选用具有良好的包被抑制性、润滑性能及封堵性能的高性能水基钻井液体系。

在深井中，应用以抗高温降滤失剂、增粘剂为核心的抗高温水基钻井液体系，综合性能指标与油基钻井液相近，井壁稳定、携砂效果好。

长水平段水平井钻井周期长，摩阻、扭矩较大，易出现剥落、掉块的现象，选用低固相盐水钻井液。该体系粘度低、切力小，流变性能好，能有效抑制泥页岩水化膨胀、坍塌和剥落，同时性能稳定，便于维护，有效满足了长水平段施工需求。

1.5 水平井“一趟钻”技术

根据靶前距和螺杆造斜率对井眼轨道设计进行二次优化，降低施工难度；优选大功率、长寿命螺杆和高效钻头提高机械钻速，实现快速钻进；应用近钻头地质导向LWD 实施随钻监测，实时调整井眼轨迹，从第二造斜段开始实现“一趟钻”完钻。

1.6 特高含水后期调开井完井技术

多级划眼技术，刮削井壁、有效清除虚泥饼，疏通井眼；界面增强技术，提高界面胶结质量；防窜水泥浆系列，满足高压井固井需求。详见表1。

表1 固井技术模板

1.7 深井固井配套技术

针对深井封固段长、温差大、井底温度高、防腐防窜等难点，坚持“居中、压稳、替净、密封”的技术方针，集成应用套管气密封检测技术、尾管及尾管回接固井工艺、高温防窜防腐水泥浆、双效前置液大温差长封固井工艺等配套技术。

1.8 水平井“工厂化”钻井技术

通过钻机自走，实现了∅311mm 井眼批量钻井模式，节省了搬迁时间，提高了生产效率；丛式井组水平井直井段井眼防碰技术，实现上直井段防碰安全；分段“一趟钻”钻井技术，实现了自造斜始至着陆一趟钻，自着陆至完钻一趟钻。

2 技术难点

2.1 长垣调整井

一是层间矛盾突出，最高压力系数达到2.0 以上，最低压力系数在1.50左右，易发生井下复杂；二是该区井网密集、井间距小，井眼防碰施工难度大；三是周边建筑物多，人口密集，属高危风险区，井控形势严峻；四是圆柱靶定向井剖面复杂（五段制）、靶心距小（25m），井眼轨迹控制难度大；五是葡萄花、高台子油层破裂压力系数较低，易发生井漏，尤其是高台子油层井漏后处理难度大；六是层间压差大，在高渗低压井段易形成较厚的井壁泥饼，影响第二界面水泥胶结质量；七是延时声变遇阻的问题突出，遇阻井通井后产生微间隙，界面胶结质量变差，影响固井质量；八是区块套损严重，套损井占油水井总数36.6%，存在多压力体系，且层间压差大，固井质量难以保证。

2.2 外围开发井

一是表层钻进易形成泥环，流砂层易发生井漏；二是葡萄花油层以上发育大段泥岩，易发生泥包钻具、井塌等复杂；三是注水开发区注采不平衡，导致地下压力异常，最高压力系数达到2.0 以上，合理确定钻井液密度困难;三是青山口地层水敏性强，易发生井下复杂，诱发井塌、卡钻等复杂和事故，仅2019年敖南区块就发生油气水侵7次以上；四是泉头组地层胶结致密、可钻性差，机械钻速低；四是水平井固井优质井段比例偏低。

3 提速挖潜方向与措施

提速挖潜，一靠管理提升，二靠技术进步，二者有机结合，共同发力堵漏洞、补短板，就能产生“1+1＞2”的效果，达到提升施工效率，降低综合成本的目的。

3.1 管理提升

一是认真贯彻执行《大庆油田钻井井控实施细则》，全面落实“分级负责制”，规范岗位操作，实现安全钻井，夯实提速基础；二是加强监管，进行常态化检查与巡查，强化技术要求与措施落实，避免工程事故及复杂情况的发生；三是老区块优化测井项目。完井测井时间长，加测项目和井壁取芯等延长了完井作业时间。

3.2 技术进步

3.2.1 长垣调整井

加强地质研究和压力预测，做好注水井钻关方案和压力剖面调整，减小层间压差；优选个性化PDC 钻头，提高R4624 钻头复合片质量，改进设计，提高钻头寿命；加强对老井数据的查找和分析，做好整体防碰绕障设计，加强井眼轨迹监控，及时防碰扫描，强化防碰技术措施落实，确保防碰施工安全；优化随钻井段和轨迹控制工艺，提高定向井“一趟钻”成功率；推广应用新工具、新工艺、新技术，提高施工效率，减少事故复杂。应用随钻自洗式划眼工具、半闭合流道式稳定器、自灌式浮箍浮鞋等新工具，提高钻完井速度，降低事故复杂发生几率；优化防漏堵漏技术。针对油层破裂压力低、易发生井漏的问题，应用随钻防漏技术，提高低压层承压能力；优化套管串设计方案，在定向井目的层，造斜点及井眼曲率较大的位置下入刚性扶正器，最大程度保证套管居中度；全面推广应用界面增强剂，提高界面胶结质量，保证高渗层固井质量；高压区应用DCK 低温防气窜水泥浆体系，提高套管—水泥环—泥饼界面胶结强度，防止油、水、气上窜，预防固后管外冒。

3.2.2 外围开发井

加大成熟适用技术的集成应用，推广应用中空螺杆、随钻提升装置、松软地层划眼器、自灌式浮箍浮鞋等工具；持续优化钻井液性能，分段施策，钻过姚家组后对钻井液进行全面优化处理，提高滤饼质量、控制滤失量、降低摩阻，做好定向井防塌、防托压和防粘卡工作；结合区块特点和井型施工难度，制定针对性技术措施，优化短起下钻作业工艺；针对泉头组地层机械钻速低的问题，全面应用液动旋冲工具+国产高效PDC，促进致密油水平井提速；针对外围水平井固井优质井段比率低的问题，围绕“井眼净化、安全下入、扶正居中、高效顶替、理想填充”五个方向，持续开展技术攻关与现场试验验，提高水平井固井质量。

4 结论

（1）通过对大庆探区调开井钻完井技术现状、技术难点进行分析总结，具有针对性地提出了今后提速挖潜的技术措施，对老油区勘探开发具有一定的借鉴意义。

（2）大庆探区剩余油可采资源量仍然十分可观，如何有效降低钻井成本，继续保持高水平效益开发是长期面临的课题。