水平井优快钻井技术研究与认识

水平井一直是勘探油气资源的重要技术手段之一。随着国内对油气资源需求的逐步增多,水平井钻井施工面临更加复杂多变的地质情况。在一些复杂地层施工时,钻井液漏失、井壁塌陷、气侵和井涌等成为钻井过程中不得不面对的问题。复杂的地质情况导致机械钻速大幅下降、钻井作业成本迅速增加,高效率低成本的水平井钻井技术是应对上述难题最有效的方案之一。从钻井设计优化、工程技术措施配套和钻井液体系优化三个方面进行研究,以期为提高机械钻速和钻井技术水平提供技术支持。     

已探明区块水平井优快钻井技术研究

乐安油田草104块属于已探明区块,该区块已钻直井19口,普通定向井33口,在油藏地质及油藏工程分析的基础上,又部署了草104块中区27口水平井加密调整开发井网,通过草104-平5井和草104-平7井两口水平井的施工,总结出了该区块水平井优快钻井技术,并在草104-平9井等七口井的钻井施工中进行了推广,取得了良好的效果,不仅缩短了水平井的钻井周期,而且还大大降低了水平井的投资,这对于已探明区块的水平井钻井有一定的指导和借鉴意义.     

大庆致密油区块工厂化水平井优快钻井技术

工厂化水平井是近些年来发展起来的致密油气及非常规油气资源开发的新兴技术手段,主要是通过平台井优化布局、流水作业的方式提高钻完井及后期作业的施工效率,实现施工周期的缩短和成本的降低。通过目标区块的工厂化组织、流水化施工和提速手段的集成化应用,实现了目标区块的钻井周期大幅缩短,完成了工厂化钻井的作业计划目标要求。本文分析了工厂化钻井的施工难点,阐述了工厂化钻井作业的模块化施工关键技术,为同类型井施工提供有益的借鉴。     

大牛地气田DP31H井钻井难点与对策

结合中石化华北分公司在鄂尔多斯盆地大牛地气田部署的一口超长半径(2000 m)的水平井——DP31H井,逐个分析各个阶段施工中存在的难点问题,找出相应的对策。该井钻井过程中遇到有二开Ф311.2 mm井眼的快速钻进、井眼曲率、三开超长水平段施工带来的钻头选型、岩屑床、托压等一系列技术难题,通过采取合理的技术措施,圆满地完成了施工任务,并为今后施工超长水平段钻井提供了宝贵的经验。     

大尺寸井眼优快钻井技术的研究与应用

塔里木油田东河塘地区的开发井大多数属于长裸眼超深水平井,施工后期普遍存在钻机负荷重,井壁稳定性差,井身质量难保证,斜井段易粘卡,钻井液难题多等难点,为了降低斜井段难度,常用井身结构中便凸现了二开大尺寸井眼裸眼长、井壁稳定性差、机械钻速低等难题,施工难度很大.塔里木胜利钻井公司70799队近两年相继安全顺利完成DH1-H6等三口井,平均井深6330m,平均钻井周期121.31d,分别比设计钻井周期节约44～71d,创该地区多项指标.目前该井队正在施工的DH1-H9井也已顺利完成大尺寸井段施工任务,区域优快钻井技术优势明显.对东河塘地区二开井眼钻井施工中的主要难点进行分析和研究,总结提出"三位一体"优快实用技术,使大尺寸井眼达到了普通井眼类似的速度,取得巨大成功,值得在其它区域和油田推广.     

TP131HCH超深五段制侧钻水平井优快钻井技术

TP131H井完钻测试为水层,为提高该井周边区域储量动用程度及充分利用老井直井段降低钻井成本,在分析地震资料的基础上,设计了五段制侧钻水平井TP131HCH井。五段制水平井由于稳斜段的存在,有效延伸了井眼轨迹的水平位移,满足地质避水要求。针对TP131HCH裸眼侧钻水平井超深、高温给钻井施工带来的困难,介绍了该井钻井过程中井眼轨道优化设计、侧钻、井身轨迹控制、钻井液等方面所采取的技术措施。TP131HCH井的成功实施,对该区块同类型井的钻井设计和施工具有一定的指导和借鉴意义。     

大牛地气田水平井优快钻井技术探索

大牛地属于低压、低渗、低丰度的三低油气藏,能否实行优快钻井成为制约水平井发展的主要因素,通过对井身结构、钻具组合、钻头选型及泥浆体系结构等统计分析,总结出适合大牛地气田水平井优快钻井技术,形成了一套大幅度提高机械效率、缩短钻井周期,适合大牛地工区的优快钻井技术。     

富县天然气井直井优快钻井技术优化与应用

为解决富县区块天然气井钻井机械钻速低、钻井周期长、井下复杂情况多等问题,开展了优快钻井技术研究。总结分析了富县气井钻井施工难点,通过岩石可钻性研究、岩屑滚动回收实验和处理剂筛选实验,同时结合现场应用,优选出各钻井参数。优选出一批能适应该区地层特征,耐磨性强,进尺效率高的钻头;优选钻具组合,采用转盘+螺杆的复合钻进方式;为保障井下安全,优选了钾铵基聚磺钻井液体系。现场应用表明,平均钻井周期由优化前80.96 d缩短至41.02 d,平均缩短39.94 d,缩短49.35%,井下事故复杂情况大大减少,为富县区块天然气井优快钻井提供了有力的技术支持。     

永页1井区深层页岩气优快钻井关键技术

四川盆地东南部永川页岩气田永页1井区构造整体为NE向长轴向斜,内部断层发育,地质条件和页岩气储层特征更加复杂、储层埋藏更深。开发初期钻井机械钻速低、钻井周期长。为此开展了永页1井区深层页岩气优快钻井关键技术研究,形成了井身结构优化设计、三维水平井轨迹设计与控制、钻头与钻井工艺优选、低密度防塌润滑钻井液技术、页岩气特色固井工艺技术为核心的深层页岩气水平井优快钻井技术体系。在永页1井区推广应用,平均单井机械钻速提高了60%,平均钻井周期缩短16%,工程质量优良。为永页1井区产能建设的顺利完成提供了强有力的技术支撑,对深层页岩气规模开发提供了重要的借鉴作用。     

大牛地气田水平井优快钻完井技术

大牛地气田属于低孔、低渗、低-常压致密砂岩气藏,水平井开发存在井壁易失稳、钻井周期长、储层保护难度大、完井方式不配套等问题,水平井钻井难度大,施工风险高,无法实现经济有效建产。通过集成应用6″小井眼钻井技术、稳定井壁技术、低成本储层保护技术、完井方式优化等技术,逐步形成了大牛地气田水平井优快钻完井技术,有效地提高了机械钻速,缩短钻井周期,降本增效效果显著,该技术值得进一步在大牛地气田推广应用。     

优快钻井技术初探

在山前高陡构造带打成的英科1井、和参1井、大北1井、秋参1井、依西1井、克拉205井、胜和1井，井深都在5，000m以下，平均钻井周期在1.5年以上，平均机械钻速0．5～0．8m／h。介绍了以上各井的防斜如直施工情况，指出了目前优快钻井技术的的主要方式及工具情况。     

青西地区优快钻井技术研究与应用

针对青西地区存在的地层岩性不均、可钻性差、井漏、井塌、井斜难以控制等钻井技术难点，在大量的室内实验分析与研究的基础上，通过井身结构优化设计技术、地层岩石可钻性剖面的建立与钻头优化选型技术、PDC钻头个性化设计与使用技术、钻井液类型优选及其井壁稳定性技术的成功试验应用，钻井速度大幅度提高，钻井周期明显缩短，实现了青西地区优快钻井的目标。     

塔里木东河油田超深水平井钻井技术

结合DH1-H1等四口超深水平井的钻井施工设计和实际施工,探讨该地区超深水平井钻井难点、钻井施工工艺及井下安全技术措施.把这一成熟技术应用于深井超深井将带来规模化和产业化效益,应用前景可观.     

镇泾油田“优快钻井”的现状与潜力

结合镇泾油田钻井现状,系统介绍了主要钻井工程工艺技术措施,重点分析"优快钻井"面临的钻井井漏、井眼稳定、定向钻井工艺技术优化、钾胺基聚合物钻井液体系抗盐侵的维护处理、"压稳防漏固井"等技术难点,结合钻井实践提出"优快钻井"的技术措施与方案,对该地区钻井施工具有一定的参考意义。     

优快钻井条件下地质录井技术探讨

近年来我国钻井技术飞速发展，传统钻井技术已经逐步被以PDC钻头为首的钻井技术取代。以PDC钻头为技术核心的全新钻井工艺，不仅拥有更高的钻井效率以及更好的穿越能力，在钻进过程中岩屑产出量也明显的降低，同时PDC钻井工艺也有效地控制了钻井成本。但由于岩屑产出量较小，导致在钻井过程中无法及时准确地对地下情况以及地层特征进行反馈，传统的地质录井方法则不再适用于PDC钻井中。课题研究由此出发，基于新时期钻井工艺的技术特点，分析研究在优快钻井条件下，地质录井技术的改进措施。     

伊朗Y油田水平井钻井技术

伊朗Y油田水平井面临着地质岩性多变、地质靶区不确定、裸眼井段长、井眼摩阻大、长水平段井眼轨迹控制困难等一系列钻井技术难点。结合Y油田一期水平井钻井实践,详细总结、形成了包括井身结构优化、螺杆钻具类型及其稳定器外径优选、钻头选型、侧钻钻具组合优选、水平井段优快钻井、KCl聚磺钻井液在内的6项水平井钻井技术。该技术在YS9井得到成功应用,定向段和水平段施工比设计提前12.4 d。Y油田水平井优快钻井技术的应用,能够提高钻井成功率,缩短水平井的建井周期,降低钻井成本,对Y油田后续的水平井施工起到一定的指导和借鉴作用。     

导向涡轮轨迹控制技术及影响因素

水平井钻井已成为新疆玛湖区域提高采收率的常态,旋转导向钻井系统造斜段专打、水平段使用大功率螺杆配合高效PDC钻头钻进相关技术应用业已成熟。然而,伴随着深层二叠系风城组勘探进展和取得的重要突破,首次应用旋转导向钻井系统钻水平井遇到了新难题,主要表现在钻头选型难度大,导致钻井施工效率低。针对高抗压强度、研磨性较强的致密白云质储层水平井钻井难题,提出并组织实施高速导向涡轮配孕镶金刚石钻头钻水平井,结合MY1H水平井现场钻井实际,分析了导向涡轮钻具关键结构参数、钻进参数对轨迹控制的影响规律。计算结果表明,导向涡轮扶正器间距、近钻头以及钻具扶正器的直径、涡轮弯角度数、钻头各向异性指数、钻压等参数对复合钻进稳斜效果影响较大。根据计算结果和轨迹控制现场表现,适时调整了涡轮钻具结构参数以及钻具扶正器尺寸。MY1H导向涡轮配孕镶金刚石钻头钻水平井取得了较好效果,机械钻速以及趟钻进尺大幅度提高,施工效率明显提升,对该区域及相似地质条件水平井钻井具有重要的借鉴意义。     

DLK3井快速钻井实践

DLK3井是塔河油田雅大区块大涝坝构造的第一口开发井,该区块为高压凝析油气层,靠近山前构造,地层可钻性较差,同一井段钻遇多套压力系统及盐膏层,通过实施一系列优快钻井技术及配套技术,解决了一系列技术难题,安全、优质、高效地完成了该井的施工,取得了初步的经验,对大涝坝区块下一步钻井施工具有一定的借鉴意义.     

F198区块“一趟钻”快捷钻井技术研究与应用

F198区块致密油水平井钻井施工中存在井眼轨迹控制技术单一、一趟钻比例低等问题,制约着该区块钻井成本的进一步降低。施工过程特别是长水平段施工中,存在刮卡显示,有一定的施工风险;钻井施工到泉四组后,机械钻速较慢,水平段施工中摩阻大、扭矩大,影响钻速的提高。开展相应的“一趟钻”快捷钻井技术研究应用,对于解决钻头效率低、摩阻扭矩大、钻井周期长、成本高等难题具有重要意义。     

“四合一”钻井技术在浅层水平井中的应用

随着钻井技术的不断发展,浅层水平井采用常规钻具组合控制轨迹受钻井工艺、设备、工具、仪器的限制,严重影响钻井效率。为适应油田发展的需要,持续提高钻井速度和质量,降低钻井成本,开展钻井技术革新,寻求一套有效的钻具组合,力争一趟钻完成浅层水平井轨迹控制。因此,在浅层水平井中试验应用"四合一"钻井技术,简化施工工序,实现一套钻具组合完成定向造斜、稳斜、入窗及贯穿水平段的施工工序,提高机械钻速,缩短钻井周期,节约钻井成本,对提速提效具有重要意义。