大尺寸SAGD双水平井轨迹控制技术实践

为探索大尺寸SAGD双水平井的开发效果,提高浅层超稠油油藏的采收率,在风城油田首次部署了大尺寸SAGD水平井试验井,水平段长800m。存在松软地层大尺寸井眼工具造斜率控制、水平段稳平控制、2口井水平段精细平行控制及管柱下入等技术难点,通过对水平井钻井井眼轨迹优化、长水平段稳平控制与延伸钻进精确控制、管柱安全下入等技术研究,现场用于1组大尺寸井组,2口井水平段轨迹走向控制满足设计要求,为该区域大尺寸SAGD双水平井钻井积累了十分有益的技术经验。     

大庆油田齐家区块致密油水平井钻井提速技术

水平井技术是实现致密油开发的重要途径。自2013年开始,大庆油田在齐家、长垣等3个致密油区块开展了水平井井组开发先导性试验,其中齐家区块施工难度最大,针对该区块水平井水平段长、位移大的特点,及钻遇地层岩石可钻性差、三维扭方位难度大、机械钻速低、钻井周期长等主要技术难点,在分析地层特征的基础上,通过优化井身结构,井眼轨迹控制,优化三维井眼轨迹,开展个性化钻头、降摩减扭措施和配套工具的技术攻关及现场应用,初步形成了一套大庆油田齐家区块致密油水平井钻井提速技术,并取得了较好的应用效果,为大庆油田致密油长水平段水平井进一步提速及规模应用奠定了基础。     

大港油田优快钻井配套技术研究

大港油田深井、超深井提速困难主要是由于馆陶组厚层底砾岩和沙河街组致密泥岩的岩石可钻性差、深部油气藏存在异常高温、高压现象,且钻井液具有高密度和高粘度的特点。为探索适合大港油田的深井、超深井优快钻井配套技术,结合滨深24-5-27井的钻井实例展开了研究。通过优选钻井液体系、应用精细控压钻井技术,以及高效PDC钻头+螺杆马达复合钻井技术,实现该井完钻井深4510 m,钻井周期36天,全井平均机械钻速为11.56m/h的快速钻井效果。研究结果表明,该井钻井周期的缩短主要得益于全井机械钻速的提高,以及生产组织的有序衔接和保证。相对所在区块的历史指标井,该井机械钻速提高15.27%,二开和三开的生产组织时间缩短31.68%,钻井周期缩短18.78%。该优快配套钻井技术可为大港油田高效开发深部油气藏提供工程技术保障。     

东海深部致密储层主要钻井技术及其应用

随着东海对深部致密储层油气资源的勘探开发,深井、超深井钻井面临的地层埋藏深、压力体系复杂、地层可钻性差、裸眼段长、井斜大等难题,需要研究可行的技术方案加以解决。为此,2012年以来,在东海实施的深井、超深井中,通过应用深井井身结构优化、高效抗摩减阻剂、动力导向和复合冲击提速技术、井口回注固井技术和随钻声波固井质量评价技术,实现了安全、快速的钻井效果。上述技术的应用对致密地层钻进、提高钻井速度、缩短钻井周期、降低作业成本、获得更好的经济效益,具有重要的保障作用。     

浅谈苏里格地区水平井钻井托压问题

针对苏里格气田水平井直井段长、目的层较薄、水平段长,以往钻井时轨迹控制难度大、滑动拖压严重、泥岩地层易坍塌、携砂洗井困难、水平位移长摩阻大、气层埋藏较深井温高、盐水侵、承压能力低、施工周期长及气层保护等特点,优化轨迹控制措施,针对苏里格气田水平井定向托压现象,分析造成定向托压现象原因,及提供相应现象现场实例,并针对造成托压现象因素,进行分析,提出解决及预防方案。     

苏里格气田T2-4-7H水平井钻井技术

针对苏里格气田水平井直井段长、目的层较薄、水平段长,以往钻井时轨迹控制难度大、滑动拖压严重、泥岩地层易坍塌、携砂洗井困难、水平位移长摩阻大、气层埋藏较深井温高、盐水侵、承压能力低、施工周期长及气层保护等特点,优化轨迹控制措施,直井段用低固相钻井液、斜井段用无粘土相防塌润滑耐温聚磺钻井液、水平段用无粘土相暂堵气层保护钻井液,满足了T2-4-7H水平井的钻井施工需要。     

涪陵页岩气田钻井提速集成技术应用研究

涪陵页岩气田江东区块焦页109平台存在钻头易失效、定向托压、浅层气等问题,影响二开钻井提速。总结分析了影响钻井速度的关键因素,综合集成提速技术,形成了二开钻井提速集成技术方案。通过钻头和螺杆研选,应用射流冲击器和水力振荡器,采用简易控压钻井设备,优化现场施工管理等措施,在焦页109-1井应用提速效果显著。二开钻井机械钻速较邻井同比提高46.40%,钻井周期缩短了31.69%。现场试验展示了钻井提速集成技术的提速提效潜力,在涪陵页岩气勘探开发中应用前景广阔。     

大位移井钻井技术的研究与应用

大位移井钻井技术在勘探开发中发挥着越来越重要的作用。以桩149-X2井为例,指出大位移井钻井技术难点,论述大位移定向井施工中的井眼轨迹设计、井身轨迹控制、摩阻与扭矩、井壁稳定、井眼净化等问题,以及相应采取的技术措施,为今后应用大位移井钻井技术提供了一些宝贵的施工经验。     

D2-19大位移定向井钻井应用技术

大位移井钻井技术在勘探开发中发挥着越来越重要的作用。以D2－19井为例，指出大位移井钻井技术难点，论述大位移定向井施工中的井眼轨迹设计、井身轨迹控制、摩阻与扭矩、井壁稳定、井眼净化等问题，以及相应采取的技术措施，为今后我局推广应用大位移定向井钻井技术提供了一些宝贵的施工经验。     

随钻导向钻井提速技术在埕海油田的应用

由于大位移井和水平井井眼轨迹水垂比较大,容易产生大扭矩、高摩阻等难点,导致埕海油田使用常规钻具组合技术时井眼轨迹控制差、机械钻速低、建井周期长。因此,为了提高机械钻速、降低钻井成本,埕海油田在311.1mm和215.9mm井眼中大量采用随钻导向钻井技术,即PDC钻头+导向马达+MWD钻具组合钻井技术。对该技术的提速机理进行了简要介绍,通过对实钻资料分析表明,在埕海油田一区和二区2个区块完钻井的相同井段该技术比其他钻具组合技术取得更高的机械钻速,提速效果显著,建议在埕海油田大规模推广该技术。     

塔东古城区块钻井提速配套技术及应用

塔东古城区块目的层埋藏深,岩性致密、可塑性强、韧性大,PDC和牙轮钻头可钻性差,机械钻速低,寿命短。通过钻头优选形成的钻头序列、直螺杆与PDC复合钻井提速技术与新型井下工具(扭力冲击器或液动旋冲工具)配合专用PDC钻头提速钻井技术的综合应用,能够大幅度提高机械钻速,缩短钻进周期。提速技术在古城7井、城探1井和东探1井等3口的综合应用,提速效果非常明显,3口井平均机械钻速3.71m/h,平均钻进周期184.8d,同比邻井古城4井和古城6井平均机械钻速提高95.26%,平均钻进周期缩短133.5d。钻井提速技术的综合应用为塔东古城区块深井钻井提速提供了技术保障。     

冀东深层大位移井钻柱安全分析与对策

针对冀东大位移井目的层垂深大、造斜点浅、裸眼段长等特点,开展了深层大位移井钻柱安全性评价研究。基于软杆摩阻扭矩分析模型,建立了不同工况条件下摩阻扭矩计算方法,分析了大位移井摩阻、扭矩分布情况,评价了钻井轨迹、摩擦系数等对钻井摩阻扭矩的影响,并提出了相应的降摩减阻技术措施。计算结果和实钻表明,深层大位移井侧向力受力分布集中在上部浅层造斜段,并且容易造成钻具的疲劳和破坏;钻井过程中起钻摩阻和钻进时扭矩较大,摩阻扭矩受井眼轨迹和井下摩擦系数的影响。分析计算结果对大位移井井下摩阻扭矩控制和钻柱的合理选择达到有效指导的目的。     

沁水盆地深部煤层气水平井定向钻进地质导向技术

沁水盆地内深部煤层地质构造较为复杂,对水平井定向着陆点控制及水平段钻进轨迹控制构成新的挑战,传统基于导眼钻进探查所得的目标层及紧邻相关层位地质特征数据及岩性判别等方法,难以满足实际定向钻进过程中精准轨迹控制,无法实现顺层钻进的要求。为了解决深井水平定向钻进控制问题,提出了一套适用于适用于深部煤层气水平定向钻进地质导向技术,通过前期谐振解析分析判断目的煤层地质构造情况,设计施工导眼获取目标地层参数,采用精准着陆技术和水平段地质导向技术完成钻井工作。该技术在沁水盆地武乡南区块WXN-T27-L1井试验应用,钻进水平段长708.00 m,煤层钻遇率达85.51%,显著提高煤层钻遇率、缩短钻井周期。     

鸭K区块定向井轨迹控制与提速技术

鸭儿峡区块是近几年玉门油田增储上产的主要区域之一,但地质条件复杂,钻井难度较大,定向井钻井过程中存在直井段井斜控制难、定向钻井速度慢、井眼轨迹控制难度大等问题,限制了定向井在开发钻井中的效益。通过研究分析该区域地质特征、钻井难点以及已钻定向井情况,提出了相应的技术对策,通过在该区域定向井的应用,取得了较好的技术效果,为该区域定向井提速、提效工作积累了经验,对于其它类似区域也具有很好的借鉴意义。     

JHW033井轨迹控制技术研究

针对昌吉致密油井区JHW033井优化井身结构后,裸眼段长、同区块完钻井阻卡频繁、钻井周期长等技术难题,分析轨迹控制难点,优化井眼轨迹剖面,使用旋转导向并结合地质导向技术,取得了良好效果。     

南堡滩海大位移井钻井关键因素优化设计

大位移井钻井实施过程中表现最为突出的问题是摩阻扭矩大,它制约着井眼轨迹的有效延伸,尤其在常规钻完井技术时表现得更为明显。冀东油田近年来基于常规钻完井技术条件下,通过对井眼轨道优化设计、钻具组合优化、摩阻扭矩精细预测与控制、井眼延伸极限评估等方面的精细研究与优化设计,有效地模拟分析和论证了南堡滩海中深层大位移井钻井井筒力学行为,提升了对大位移井钻井实践可行性认识和指导了钻完井方案的设计。在南堡滩海成功实施了几十口水平位移大于3000 m的大位移井,最大水平位移达4940 m,为南堡滩海在常规经济技术条件下大位移井的钻井实施提供了技术支持。     

松辽盆地深井提速认识

借鉴松辽盆地深井钻井工程提速经验,通过分析井身结构、提速措施、钻井液、固井等方面具体做法,形成一套钻井提速提效配套技术。总结分析了松辽盆地深井钻井工程提速提效成功做法,为类似井提效积累了宝贵经验。     

多压力层系区块钻完井技术研究与应用

完成了油层防漏钻井液密度设计、钻头选型、定向井轨道控制技术、防漏、堵漏技术及完井技术研究,解决了多压力层系区块中深井施工中存在的钻井周期长、轨迹控制难度大、开发层位压力差异较大导致井漏风险高等问题。2017年进行了200口井的现场应用,平均建井周期缩短了21.78%;平均机械钻速提高了17.77%;固井优质率80.5%;井漏发生率由前期的8.43%,降低到2.56%,无井喷事故发生,取得较好的经济效益和社会效益。     

深部地层高频旋转冲击破岩技术在芦4H井的研究与应用

近年来,根据油田公司产能规模化建设部署要求,为有效开展直井、大斜度定向井、水平井等深井钻井提速施工,解决深部中硬地层中常规钻井技术无法有效破岩,难以清除出复杂地层的大块岩屑和掉块,通过高频冲击碾压、旋转破碎、地层应力破坏冲洗井底带出岩屑的技术,形成自主研发模式的井下钻具配套组合形式,从而有效起到深部地层高频旋转冲击破岩。该套技术在吐哈油田芦4H井的提速试验经济效益明显提升,推广应用至整个油田深部地层中会产生更大的经济效益与社会效益。主要从钻井提速工具入手,着重分析制约钻井提速方面的技术难点,并对后期勘探开发钻井提速提供借鉴意义。     

DY3-1HF常压页岩气水平井低成本钻井技术

DY3-1HF井是中石化西南油气分公司部署在丁山常压页岩气区的一口水平井,以钻探龙马溪组页岩气为目的,完钻井深4193m。该井钻进中面临浅表层裂缝发育易井漏、机械钻速慢、地层倾角大,轨迹控制难、页岩层水平段易垮塌等问题。针对上述情况,综合应用了井身结构优化、清水及低密度堵漏浆钻进、PDC+单弯螺杆复合钻井、强封堵油基钻井液、旋转导向钻井等钻井关键技术,结果表明,直井段最大井斜1.6°、浅表井漏可控、轨迹平滑、水平段长1591m、轨迹在目标层段中穿行、套管一次性下到位等指标均达设计要求,有效降低了钻井成本,为后续完井压裂等提供了合格井筒条件。通过对DY3-1HF井钻井关键技术实施效果分析,认为该井形成的常压页岩气水平井低成本钻井技术对本区或其它常压区域页岩气水平井具有借鉴作用。