非常规条件下超深漏失井尾管固井作业——以云安002 7井为例

四川盆地东部云安厂构造云安002-7井Φ177.8 mm尾管固井集超深井、大斜度井、高压气井和窄安全密度窗口于一身。Φ215.9 mm井眼段经长时间、多次堵漏,消耗了大量钻井液（1 418.1 m³）,仍未达到常规固井作业的不溢不漏、通井畅通、井眼清洁等要求,已难提高井筒承压能力。井眼状况表现出漏层多且位置不确定、液面不在井口、气层多、钻井液密度高（1.80 g/cm³）、裸眼段长（2 538.28 m）且井眼轨迹复杂等特点。为此,针对下套管过程中的出口不返、不具备分段循环条件、无法排后效、尾管悬挂器可能提前坐挂等技术难点,采取了针对性的下套管作业防阻卡、保水眼畅通以及正注反挤工艺保环空水泥浆对接等三大技术措施,确保了尾管安全顺利下至设计井深。测井解释结论表明：Φ215.9 mm井眼段的高压气层得到了有效封固,固井质量可满足下一步安全钻井作业需要。该井Φ177.8 mm尾管固井的成功为今后类似复杂气井固井作业提供了有力的技术支持。     

泽74-1X井尾管固井技术

泽74-1X井是利用原上部井眼进行侧钻的1口重点评价井,井身剖面为"直增稳降直"五段制定向井。完钻井深3860m,进入潜山5m,最大井斜41.46°,最大井眼曲率11.03(°)/30m,水平位移574.21m。在?215.9mm井眼内下?177.8mm尾管先期完井,尾管实际下深3859.8m,尾管全长1852.49m,属于超长封固段小间隙井下尾管固井范畴。介绍了下套管固井存在的技术难点,针对该技术难点,优选了水泥浆体系,采取了合理的下套管固井措施。该井固井的成功为今后同类井的固井提供了有益的经验。     

中国南海流花油田套管开窗侧钻大位移井钻井技术

流花油田是南海东部海域地质储量最大的油田之一,用套管开窗侧钻大位移井在南区进行先导性试验钻探,钻成了中国海上Φ215.9mm水平段最长的一口大位移井,获得了重大地质勘探成果。文中介绍了流花11-1-D4PH大位移井的设计井身结构和剖面,主要技术难点,关键技术及取得的主要技术成果。其主要技术难点是在Φ215.9mm井眼增斜、稳斜、绕障防碰、横穿产层;穿越不同的地层压力梯度,产层井漏可能引起井下事故,长段泥岩强烈的造浆性使泥浆性能难以维护等;简略地介绍了旋转导向技术(Xceed675)的使用情况和效果,钻柱设计及摩阻扭矩分析技术,大位移井参数优化及安全钻进技术,钻井液技术等关键技术和核心技术措施,同时介绍了一些大位移井钻井理念。简略叙述了施工简况、时效构成和中靶情况。文中总结了多项技术成果,得出了一些认识,提出了有益的建议和结论。     

阀式连续循环钻井技术在番禺油田大位移井的应用

针对番禺10-8油田大位移井?215.9 mm井段钻井液安全密度窗口窄（最小1.30~1.70 g/cm3）、需穿越断层,且上部?311.2 mm稳斜井段长（3 508 m）、井斜角大（最大达到80°）、岩屑易堆积等问题,引入阀式连续循环钻井技术,结合实例分析了该技术的现场应用效果,总结了出现的问题及改进措施。通过分析番禺10-8油田PY10-8-A3井?215.9 mm井段的钻井技术难点,阐述了引入连续循环钻井技术的必要性,介绍了该技术的工作原理和主要设备,分析了该钻井技术的作业特点及应用效果。结果表明:全井段钻井液循环当量密度（ECD）变化率小于7.6%,井内循环压力稳定,平均机械钻速高达21.7 m/h,井眼清洗效果良好,安全平稳钻过断层,未发生任何漏垮卡等复杂情况。     

尾管悬挂器在三维定向井中的应用分析

在ø215.9 mm井眼中下入ø177.8 mm尾管是渤海油田常用的井身结构之一,不但节约钻井材料及成本,而且上部井眼的ø244.475 mm套管有利于修井、增产等作业的实施。但是,在复杂井眼轨迹的三维定向井中,由于坐挂过程中的摩阻大、尾管悬挂器居中效果差等因素,对尾管悬挂器坐挂产生较大的影响。以渤中油田某A13井为例,进行坐挂过程的问题分析,根据井眼轨迹、尾管悬挂器的结构等影响因素,优化作业程序,有效地将坐挂力传递至尾管悬挂器,顺利完成了该井尾管悬挂器坐挂作业,避免了起出尾管悬挂器等复杂的处理措施。为同类型井的尾管悬挂器坐挂作业提供借鉴。     

南海超大水垂比大位移M井钻井关键技术

为开发南海东部某油田边际油藏,设计了一口水垂比高达4.90的大位移井M井,钻井过程中面临储层埋深浅、稳斜裸眼井段长、安全密度窗口窄、井眼清洁困难和套管下入摩阻大等技术难点。通过研究与应用井眼轨迹控制、井身结构优化、井筒当量循环密度ECD控制工艺和安全高效下套管工艺等技术,顺利完成了该井的钻井作业。应用结果表明,五开井身结构显著提高了井壁稳定性;使用连续循环阀系统及岩屑床破坏器,井底ECD变化率降低至小于1.9%;应用漂浮下套管及全掏空旋转下尾管工艺,顺利下入?244.5 mm套管×4 200.00 m及?177.8 mm尾管×5 772.00 m。超大水垂比大位移井钻井关键技术在M井应用后,创下了中海石油海上油田最大水垂比大位移井钻井作业纪录,为后续类似大位移井的开发积累了经验。      

川渝地区首次在油基钻井液条件下Φ177.8mm尾管固井成功

<正>近日,川庆钻探工程有限公司顺利完成威202H1-1井Φ177.8 mm(7 in)尾管的固井作业,标志着川渝地区首次在油基钻井液条件下Φ177.8 mm(7 in)尾管固井成功。威202H1-1井是威远区块一口开发井,四开后地层漏失严重,多次采用钻井液和水泥浆堵漏均无效,不能满足下步龙马溪地层钻进的地层承压条件。为此,在该井下入Φ177.8 mm(7 in)尾管封固上部裸眼井段。由于在油基钻井液介质中下入Φ177.8 mm(7 in)尾管工艺在国内尚属首次,所以公司对水泥浆与油基钻井液的相容性、漏失点选择以及降低生     

超长小井眼水平井钻井技术在渤中19-4油田的应用

渤海渤中明化镇地层由于伊利石、蒙脱石含量较高,水化膨胀极其严重,泥浆性能也很难控制,所以在这一地区目的层为明化镇、井深在4000 m左右的大位移水平井,直接采用φ311.2 mm井眼着陆后,下φ240.6 mm套管的难度很大。为了降低该类井型的作业难度,采用φ215.9 mm井眼着陆后,下φ177.8 mm尾管后,进行φ152.4 mm井眼水平井作业。其中BZ19-4-B10 h井就是一个典型的成工事例,该井的成功实施,为今后小井眼水平井作业在井身结构、钻具组合、钻头选型、水力参数、钻井液性能等方面提供了经验。     

葵花18—4井尾管固井中的环空解堵

本文介绍了尾管固井作业中引起“环空堵塞”的原因和如何采取有效的技术措施解决这一作业难题。这些技术措施在葵花18—4井177.8 mm(7in)尾管固井作业中得到检验,获得了满意的结果。     

涠洲K油田复杂工况旋转尾管固井技术

南海西部的北部湾盆地涠洲K油田X1井是一口工况较为复杂的定向井,存在井斜大、裸眼段长、高温、储层压力衰竭带来的异常低压,同时具有较高的气油比等因素共同作用,给固井作业带来极大的挑战。由于φ177.8 mm尾管与φ215.9 mm井眼环空间隙较小,如果采用常规静态尾管固井技术固井顶替效率偏低,将会导致井下漏失和无法压稳地层,引起气窜,造成压力衰竭和高温目的层位的固井质量难以满足后期射孔开采的要求。为了保证复杂工况下油气水层间良好封隔,该井选择使用旋转尾管下入固井技术和抗高温早强防气窜水泥浆体系,同时优选新型油基钻井液冲洗液和隔离液,有效清洁滤饼,并且实现胶结面的润湿反转;使用软件对尾管旋转扭矩进行精确模拟和提高尾管下入居中度,完成了压力衰竭和高温目的层φ177.8 mm尾管固井作业。采用高清扇区水泥胶结测井仪器进行SBT扇区水泥胶结测井结果表明:油气水层实现了良好的层间封隔,全井段固井质量优,较邻近区块的K2井有了明显的改善,满足了后续射孔开采的要求。      

塔里木深井长裸眼扩眼技术

塔里木油田地质情况复杂,为了安全钻达目的层,对于一些复杂井要进行非常规套管程序设计,必须要有相应的配套钻井工艺技术。在?215.9mm井眼采用扩眼技术就是为了使?193.7mm无接箍套管能够顺利下入设计井深,塔参-1井使用水力扩眼器在?215.9mm井眼扩眼后,成功将?193.7mm无接箍套管下至6963.24m,段长1651.24m;在秋参-1井使用偏心钻头扩眼,成功将?193.7mm无接箍套管下至6271m,段长2800m,2种扩眼方式均取得了较好的扩眼效果,着重介绍了这2种扩眼方式的施工特点和技术要点。     

海上首口高温高压水平井小井眼打孔管下入技术

南海西部东方1-1 气田F7H 井是国内海上首口高温高压水平生产井,F7H 井在?177.8 mm 尾管中使用?148.6 mm 钻头钻达目的层,完井作业需要在?148.6 mm 井眼下入?114.3 mm 打孔管。F7H 井井眼小,井眼轨迹复杂,最大井斜角达到95.1 °,水平段长,目的层岩性复杂,地层温度接近150 ℃,地层压力系数达到1.94。下打孔管作业面临着摩阻扭矩大、井壁易失稳、井控风险高等问题。针对F7H 井打孔管下入难题,计算了管柱下入摩阻,采用抗高温、润滑效果好的钻完井液体系和特殊结构的悬挂封隔器总成,密切监测溢流和井漏,最终成功实施了高温高压水平井小井眼打孔管下入作业。     

Limit analysis of extended reach drilling in South China Sea

Extended reach wells （ERWs）, especially horizontal extended reach well with a high HD （horizontal displacement） to TVD （true vertical depth） ratio, represent a frontier technology and challenge the drilling limitations. Oil and gas reservoir in beaches or lakes and offshore can be effectively exploited by using extended reach drilling （ERD） technology. This paper focuses on the difficult technological problems encountered during exploiting the Liuhua 11-1 oil field in the South China Sea, China. Emphasis is on investigating the key subjects including prediction and control of open hole limit extension in offshore ERD, prediction of casing wear and its prevention and torque reduction, φ244.5mm casing running with floating collars to control drag force, and steerable drilling modes. The basic concept of limit extension in ERD is presented and the prediction method for open hole limit extension is given in this paper. A set of advanced drilling mechanics and control technology has been established and its practical results are verified by field cases. All those efforts may be significant for further investigating and practicing ERD limit theory and control technology in the future.     

双套压力体系侧钻井尾管及悬挂器段铣技术

沈301S井是辽河油田古潜山区块的一口双套压力体系侧钻井。原井完井过程中,用?177.8 mm技术套管封隔上部高压地层,下部低压储层悬挂?127 mm尾管完井。侧钻时,若在悬挂器上方开窗,面临两套压力体系,钻进过程中因上塌下漏现象严重,无法钻至目的层位;若在?127 mm尾管内部开窗,则存在深井小井眼开窗侧钻、施工泵压高、完井难度大等问题。若采取高效段铣技术将?177.8 mm技术套管内的?127 mm尾管悬挂器及尾管段铣至潜山面以下再侧钻,则可同时解决上述问题。为此,优选了适配的钻井液体系,研制了专门的段铣工具,通过优化段铣参数和施工工艺,成功实现了沈301S井的老井侧钻。该井仅用12.4 d（其中纯段铣时间6.63 d）就完成了183.14 m的?127 mm尾管段铣任务,单只工具折合进尺可达200 m以上。高效段铣技术为有尾管悬挂的小井眼多套压力体系侧钻、有尾管悬挂的水平井调层、钻井阻卡管柱处理、挖潜剩余油提供了一种行之有效的技术手段。     

抗冲击韧性水泥浆体系在印尼Klari-2st井中的应用

Klari-2st井是印尼Arar区块1口定向探井,为完成区块勘探,对该井215.9 mm裸眼漏封井段,注水泥回填,用152.4 mm注水钻头开眼,扩眼器扩孔,形成177.8 mm水泥环井眼,下入149.2 mm膨胀管封固井壁,以完成四开钻井作业。在分析前次水泥环失败原因基础上,改进固井液体系,浆体中加入膨润土、纤维和膨胀剂等材料,降低水泥石强度和脆性,提高水泥石韧性及与井壁的胶联强度。应用抗冲击高韧性水泥浆,结合高效冲洗液+黏性隔离液的前置液体系等措施,完成了特殊要求的水泥环打塞作业,满足了膨胀管最大井径小于190 mm的要求。     

大田1井溢流与井漏同存尾管固井技术

大田1井是一口预探井（斜井），Φ177.8 mm尾管固井时整个裸眼段井斜度为29.5°～22°的长斜井段，井漏与溢流同存，密度大于1.65 g/cm³会井漏，密度小于1.64 g/cm³会溢流，钻井液密度为1.64～1.65 g/cm³基本达到压力平衡。由于井筒溢流、井漏同存，对钻井液密度敏感，给Φ177.8 mm尾管固井造成相当大的难度。为此，采用平衡压力固井、在钻井液中加入无渗透堵漏剂和2%左右桥堵剂材料、优化管串结构与水泥浆配方等技术措施，采用一次性正注方式，保证了Φ177.8 mm尾管固井质量，无窜、井漏发生，固井质量良好，特别是3793 m以下多次堵漏的易漏失井段和气层段优质率达94.6%，成功地解决了大田1井喷漏同存的复杂固井问题。