沙湾凹陷西斜坡砂砾岩地层井壁失稳机理及复杂处理

沙湾凹陷西斜坡三叠系百口泉组和二叠系上乌尔禾组砂砾岩发育,部分井段孔隙度高、岩石密度低,胶结强度弱,岩石可钻性相对较好。实钻表现出井径扩大率大、井壁易失稳造成钻井复杂。对沙湾凹陷西斜坡三叠系百口泉组和二叠系上乌尔禾组易垮塌井段主要岩性特征、岩石密度及中子孔隙度分布、纵向孔隙压力变化趋势等地层客观因素方面进行了描述。围绕钻井井筒波动压力特别是瞬时停泵产生的波动压力、以及钻井各工况条件下钻具等其它因素对井壁的干扰等方面,对井壁失稳进行了分析。阐述的晚停泵、缓停泵对该区预防井下复杂有积极意义,并对其它区域同类型地层钻井复杂类型判断及处理具有借鉴作用。     

深部地热钻探中硬塑性泥岩地层钻头应用研究

深部地热钻探中,通常会钻遇硬塑性泥岩,严重影响钻探施工效率。以雄安新区深部地热钻探工程实例为基础,深入分析硬塑性泥岩机械钻速低的原因,研究制定钻头的优化改进方案。实践应用证明：针对地层岩性特征设计的个性化PDC钻头配合螺杆钻具,可以有效提高硬塑性泥岩地层机械钻速;使用三棱形非平面复合片和三角形复合片等异形复合片可以有效提高PDC钻头的抗冲击能力、提高钻头在含砾石地层的使用寿命,同时也可以提高硬塑性泥岩地层机械钻速。探索出了一套适宜于深部地热钻探中硬塑性泥岩地层钻进的钻头应用方案。     

乌夏断裂带深层PDC钻头选型技术

乌夏断裂带二叠系层厚段长,是影响工区钻井速度的主要层段。受含砾影响、特别是夏子街底部以及风城组可钻性急剧变差、风城组富含云质岩等因素影响,钻井过程中表现出单只钻头进尺少、机械钻速低、PDC钻头使用受限等,长期制约着工区勘探开发。计算分析了乌夏断裂带二叠系岩石力学参数,结合岩性特征,介绍了PDC钻头配扭力冲击器在二叠系难钻地层现场应用取得的进展,对钻头选型、钻进参数、机械钻速等进行了分析。应用实例表明,常规钻井工艺方式下,PDC钻头配扭力冲击器可以在一定程度上解决乌夏断裂带巨厚二叠系机械钻速低的难题。提出的深部硬地层PDC钻头选型及使用等技术措施为提高乌夏断裂带钻井速度提供了技术借鉴。     

XZ型冲击提速器工具在羊塔区块的应用与研究

石油钻井中,钻遇高强度、高研磨地层,均存在机械钻速低、钻头进尺少、经济效益低的特点。提高硬地层及储层机械钻速是要攻克的技术难题。羊塔15井位于塔里木盆地塔北隆起羊塔克构造带上的一口预探井,该井盐膏层主要分布在古近系内,盐层厚145m,主要岩性为白色巨厚层状盐岩与褐色泥岩呈不等厚互层,下部主要是褐色泥岩、含膏泥岩、膏质泥岩为主,属于典型的复合盐膏层,受高温高压等因素的影响,钻井矛盾更为突出。以羊塔15井实钻情况为例,分析盐膏层钻进相关技术的运用,为后期钻遇类似情况的井提供参考与借鉴,确保施工的安全。介绍冲击提速工具的工作原理及硬地层的适用性分析,通过在火山岩地层、二叠系及以下地层进行了现场试验,机速钻速与同区块邻井相比提高24%~209%,同时对试验应用过程中存在问题进行剖析,为硬地层钻井提速开辟了一条新技术途径。     

New Drill在鸭西区块白垩系地层的应用与评价

玉门油田鸭西区块白垩系地层主要以杂色砂砾岩、灰色泥质粉砂岩、深灰色泥岩为主,近年来应用PDC+螺杆复合钻进,并跟踪MWD仪器随钻测斜及时调整轨迹,上部地层提高机械钻速效果显著,但在鸭西区块白垩系地层提高机械钻速一直效果不佳,2015年尝试应用New Drill新工具在鸭西区块白垩系地层钻进,并优选出高效适合强的PDC钻头,打破了硬地层适应性差的局限性,并配合使用长寿命、大扭拒井下动力钻具New Drill后,提高机械钻速效果明显,彻底释放了单趟钻的机械钻速,并且减少了频繁起下钻趟数,解决了鸭西区块白垩系地层机速慢的难题。同时也节约钻井成本,缩短了钻井周期。     

混合钻头在玉门油田鸭西区块白垩系地层的应用

玉门油田鸭西区块白垩系地层地层埋藏深度一般在2800～5200m,岩性主要为砂砾岩、泥岩互层,使用牙轮钻头钻进机械钻速低,使用常规PDC钻头钻进机械钻速有所提高但钻头异常损坏严重.为了进一步提高该区块白垩系地层的机械钻速和钻头单只进尺,应用了?216mm混合钻头,机械钻速比常规PDC钻头平均提高46.89％,最大提高8...     

玛18井区定向井优快钻井技术研究

针对玛18井区三叠系上部白碱滩组漏失严重、三叠系下部地层均质性差、含不等径砾岩、机械钻速低的工程技术难点,开展了玛18井区定向井优快钻井技术研究。通过优化井身结构,优化井眼轨道,优选抗研磨、抗冲击PDc钻头,开展提速工具试验,形成玛18井区优快钻井技术。该技术在26口井进行了应用,施工周期控制在15d以内,平均节约工期7d以上。现场试验表明,玛18井区定向井优快钻井技术解决了该区域地层漏失问题,三叠系机械钻速得到有效提升,实现一趟钻钻完直井段、造斜段、稳斜段。     

克拉美丽气田美6井区钻井提速难点与对策

克拉美丽气田美6井区白垩系、侏罗系地层压力系统复杂,承压能力较弱;二叠系、石炭系地层存在裂缝发育,地层可钻性差,且容易发生漏失,严重影响了机械钻速,增加了钻井复杂时率,延长了钻井周期。通过对该区块钻井难点原因的分析,结合近几年已钻邻井的资料,提出了针对该区块的技术对策,改进钻井泥浆体系,采用随钻封堵钻井液技术,利用特殊的提速辅助工具并结合高效PDC钻头钻进,形成了有针对性的技术措施,为快速高效地完成该区块钻井施工提供技术保障。     

海南福山油田优快钻井技术

海南福山油田上部地层涠洲组易造浆、缩经;下部地层流二段井壁不稳定,大段泥岩坍塌严重;钻头选型单一,平均机械钻速普遍偏低;定向段钻头漂移规律复杂等。由于以上种种问题的存在,制约着海南地区钻井速度的提高。通过调研,对文献资料进行借鉴分析,经过实钻检验,形成了一套优快钻井技术。     

银参4井钻井设计与施工

银参4井是中石化在银川地区的第一口参数井,设计井深为4300 m,完钻井深4124.23 m,钻探目的是了解银川盆地地层层序及清水营组烃源岩发育情况。针对该井在钻井过程中存在的上部地层胶结疏松易垮塌、干河沟组在砾石层易憋跳钻、清水营组地层流体侵入污染泥浆、钻遇到大段未预知的盐膏层、清水岩组泥岩存在裂缝导致钻井液漏失等复杂情况,在设计井身结构、优选水力参数时考虑了已经预知的潜在复杂因素,施工时全井大段采用直螺杆加防斜钻具组合大排量轻压吊打,有效防止了憋跳钻,避免了钻具事故,取得了较高的钻井速度,控制了良好的井身质量,探索了适用该区盐膏层段的钻井液体系,并且创造了该区块444.5 mm钻头机械钻速最高纪录(39.09 m/h)。     

准噶尔盆地南缘阜康断裂带PDC钻头技术应用

准噶尔盆地南缘阜康断裂带具有山前高陡构造典型特征,侏罗系及三叠系地层压实程度高、硬脆性泥岩夹层多,可钻性差,PDC钻头选型和应用存在诸多技术难题。在简要描述岩性、岩石力学参数计算的基础上,分析了该区侏罗系及三叠系地层岩石抗压强度和PDC可钻性分布频率,介绍了该区米东1井和九运2井侏罗系地层PDC钻头应用情况,结合实钻重点介绍了阜康1井大段侏罗系及三叠系硬脆性泥岩层段PDC钻头选型原则、现场技术措施和PDC钻头钻进方式以及取得的效果,为南缘下组合侏罗系硬脆性地层使用PDC钻头提高钻井速度提供了技术借鉴。     

塔东古城地区钻头优选及应用

针对大庆油田塔东区块古城地区地层含砾、岩石硬度大、85%以上井段采用牙轮钻进,导致深部地层钻速慢,钻头磨损严重等问题,在传统钻速预测方法基础上,引入钻头磨损、地层岩性、应用井深等相关参数,建立钻头破岩效率计算方法,并结合所钻遇的地层岩性、测井资料及钻头类型等,建立钻头优选模型,实现钻头选型定量化,提出了适用于古城地区的钻头序列推荐方案。现场成功应用5口井,单只钻头进尺和平均机械钻速均得到了很大的提高,实现了钻头优选提速提效的目的,为古城地区的高效钻井施工提供了重要的技术支撑。     

华北JX井Ф215.9mm井眼“一趟钻”钻井关键技术

针对华北油田JX井二开Ф215.9mm井眼钻井轨迹控制难度大、摩阻扭矩大、井眼清洁困难、地层岩性变化大、易垮塌、漏失等难题,在使用Landmark软件计算井下岩屑床分布、不同钻具组合形式下钻头侧向力的基础上,通过开展水力振荡器、井眼清洁工具应用,进行钻头优选,优化钻具组合、钻井参数,以及聚合物钻井液配合新型防塌、防漏、润滑剂等技术,实现一趟钻钻进馆陶组、东营组、沙河街组地层,进尺1883m,机械钻速达20.25m/h,事故复杂率为零,多项技术指标明显优于区块同类型井。JX井二开"一趟钻"钻井技术的成功实施,为华北油田束鹿凹陷提质高效开发提供借鉴意义,为复杂井眼轨迹、多组地层井段实施"一趟钻"钻井技术提供了经验。     

“孕镶金刚石钻头+高速螺杆”技术在川东北致密地层应用及效果分析

川东北地区自流井珍珠冲段及须家河组地层可钻性差,研磨性强。为提高破岩效率,降低钻井成本,前期进行了多井次的孕镶金刚石钻头+螺杆的应用研究,取得一定的提速破岩效果。YB12-1H井在总结前期使用经验的基础上,选用DIG259S和NR826M两种国产孕镶金刚石钻头以及5LZ216和CLZ216两种型号国产高速螺杆,分别搭配使用进行钻头和螺杆的选型研究。应用结果表明,NR826M钻头搭配CLZ216螺杆具有较高的机械钻速和纯钻时间。该钻具组合在珍珠冲段地层,单趟进尺191.32m,纯钻时间208.75h,平均机械钻速0.92m/h,在须家河组平均机械钻速达到1.01m/h,有效地提高了该区块的纯钻时效,为元坝地区同类地层孕镶金刚石钻头和高速螺杆的选型提供了良好的借鉴经验。     

吉7井区快速钻井完井配套技术

吉7井区开发二叠系梧桐沟组油藏,储层分为吉7断块3层、吉8断块4层2个开发单元,开发部署多套井网,井网分布较密,井区内断裂发育、地层分布复杂,钻井施工中易发生缩径、井斜、井漏、垮塌阻卡,八道湾组钻速低等问题,从优选钻头提高机械钻速,优化钻具结构防斜打快,井壁稳定钻井液技术和低温早强水泥浆技术等方面,形成了吉7井区快速钻井完井配套技术,确保了钻井施工质量,减少复杂时间,机械钻速同比提高27.65%,钻井周期缩短25.73%,取得了良好的经济效益和社会效益。     

提速工具配套钻头的优化改进

近年来,提速工具发展迅速,在深部难钻地层取得了很好的应用效果,但配合工具使用的钻头在深部地层易出现钻头损坏。为提高提速工具配套钻头使用寿命,从冠部曲线、布齿、复合片优选等方面对其进行优化改进,使其更契合提速工具的工作特点,进一步提高单趟钻进尺和机械钻速,以满足深井钻井提速和降低钻井成本的需要。     

φ178 mm减震器在东北工区的试验应用

东北工区松辽盆地东南隆起的地层多为中生界白垩系地层。登娄库组中上部以上地层可钻性好,机械钻速高;登娄库组中部以下地层可钻性逐渐变差,砂岩致密,泥岩坚硬,钻进中跳钻特别频繁并且严重,转盘转速越高跳钻越严重,对钻头、钻具、设备等使用影响很大。通过试验使用减震器,减小了跳钻的影响,机械钻速平均提高了21%,钻井周期平均缩短了1.27天,使钻井综合成本有了一定幅度的降低,并且大大减轻了对设备、钻具所产生的潜在危害和影响。     

风南4井区水平井钻头选型建议

风南4井区位于准噶尔盆地玛北油田,本区已完钻水平井有FNHW4001、4015、4016井,其中FNHW4015井水平段1200m,实际进入目的层百口泉组至完钻进尺1300m,共9趟钻,均为稳定的百口泉组地层,具有较好的对比意义和较高的对比价值。因本区百口泉组地层含砾丰富,研磨性强,导致4015井斜井段使用了7种不同型号的钻头,通过分析各趟钻的钻头使用情况,并且结合已钻井的区域位置,得出结论,风南4井区中心可钻性较好,越靠近井区边缘含砾岩增多、可钻性变差,为今后本区多口待钻水平井钻头选型提供一些建议。     

PDC钻头谐振破岩模拟及室内试验研究

近年来油田开发的重点已经由浅层逐渐向深层、超深层转移,随着钻井深度的增加,钻井难度也逐渐变大。为了解决钻深井时机械钻速慢、钻头失效快等问题,对谐振破岩技术展开了研究,建立了PDC单齿切削的离散元模型,为PDC齿分别添加不同频率的简谐振动,模拟钻头在不同频率的简谐振动下的破岩效果,结合简谐振动下PDC钻头室内破岩试验,试验结果验证了模型模拟结果的准确性,将离散元模拟和室内试验结合,验证了谐振破岩的可行性,为深部地层的钻井提速工具设计提供了新的理论支持。     

金龙油田防斜打快研究与应用

克拉玛依油田金龙油田金龙2井区位于准噶尔盆地西部隆起中拐凸起东斜坡带,该区块地层剖面岩性为非均质发育,砾石夹层多,砂砾岩地层厚,可钻性差,地层倾角大,使用常规的钟摆钻具和满眼钻具,虽能起到很好的防斜作用,但降低了钻井速度。主要介绍使用“PDC钻头+无扶螺杆(1°)+扶正器”+MWD复合钻井技术,大大提高了机械钻速和井身质量。