预弯曲钟摆钻具防斜打快技术在柯坪高陡构造地层的应用

防斜打快技术一直是限制高陡构造地层快速勘探开发过程的钻井关键技术难题之一.KN1井是部署在塔里木盆地西北缘呈北东走向的多排断裂构造带的南天山构造域内大型断隆——柯坪断隆的一口预探井.在钻井过程中存在高陡地层倾角大(地层倾角50°～70°)易井斜、地层古老含硅质钻速慢等技术难题.为了有效解决该井存在的这些技术难题:应用P...     

液力推力器在玉门青西油田的试验应用

玉门青西油田窿8井以南区域,存在山前高陡构造,地层倾角大,地层易斜,防斜打快问题突出,上部牛胳套及胳塘沟组地层,深度在1500～2700m,采用常规的钟摆钻具吊打防斜,平均机械钻速只有2.5m/h左右,而采用Power v垂直钻井系统成本太高,使得该区块钻井速度一直得不到突破.通过在Q2-56、Q2-59等井试验不同尺寸的液力推力器,机械钻速平均提高12%以上,同时很好控制了井身质量,为玉门青西上部地层的防斜打快指明了方向.     

准噶尔盆地南缘H-101井ATK-V垂直钻井系统应用

受构造运动影响,南缘山前高陡构造发育,地层沿断裂推覆,中、上部地层倾角大,局部地层接近直立,钻井过程中易造成井斜,钻井参数难以强化,影响整体机械钻速。为了提高钻探效率,在南缘地区H-101井中的二开井段（187～1 792 m）试验应用了ATK-V垂直钻井系统。介绍了ATK-V垂直钻井系统的组成部分、工作原理、技术特点、性能参数,以及该系统在H-101井的应用情况。现场应用结果表明,AKT-V垂直钻井系统稳定性高,质量可靠,井斜控制性能优异,有效解决钻井提速施工中井斜与钻压的矛盾,提速效果明显,可在南缘霍尔果斯背斜区块推广使用。     

山前推覆构造阜康1井钻井技术

阜康1井钻遇山前推覆构造,上部井段地层倾角大、地层破碎、漏失层多。防斜打快、破碎地层井壁稳定、控制复杂安全钻进等难题存在同一裸眼内。介绍了阜康1井二开井段垂直钻井系统、抗冲击和抗研磨新型复合片X3齿PDC钻头、强抑制性有机盐PRT钻井液等先进技术的应用。同时,结合大直径井眼实钻资料分析了复杂地质条件下阜康1井硬脆性地层和破碎层段的井壁稳定问题。这对加快山前深层油气资源勘探开发和提高准噶尔盆地南缘同类型复杂地质条件钻井速度具有借鉴意义。     

液力推力器在吐哈鄯勒区块的应用

吐哈盆地鄯勒区块为山前构造带,地层含大段砾石层和巨厚煤层,极易出现井斜,通过对鄯勒区块钻井复杂的分析研究,针对液力推力器能抗弯防斜,有效提高钻柱与钻头的使用寿命,进一步优化液力推力器在鄯勒区块应用的钻井参数,从而提高钻井速度,满足安全优快钻井的需要.通过在鄯勒区块进行的液力推力器的试验和推广应用,钻速平均提高4.25%,最大井斜为3.48°/3195m,取得了良好的效果.     

机械式自动防斜钻井工具的探索与设计

自动垂直钻井技术是一种新型钻井技术,可在高陡构造中实现主动、适时防斜的同时,有效解放钻压,提高钻速,极大地提高钻井效率及安全性,这在常规的防斜技术中开辟了一条新的道路。介绍了一种自动防斜钻井工具,并针对该工具的重要性能参数进行分析,并对该工具的进一步研究给出合理性建议。     

准噶尔盆地石炭系地层防斜打快技术

准噶尔盆地深部石炭系地层勘探潜力巨大.前期钻探实践表明,石炭系地层地质条件极其复杂、岩石可钻性差、井斜问题突出等因素严重影响了钻井速度、增加了井下风险,为了加快石炭系地层的勘探开发进程,开展了防斜打快技术研究.首先分析了石炭系地层防斜打快技术难点及井斜原因,通过开展气体钻井、“孕镶金刚石钻头+涡轮钻具”复合钻井以及自动垂直钻井等提速技术的优势及适应性分析,指出它们是目前解决石炭系地层防斜打快问题的3种有效钻井技术;通过利用“井斜趋势角”指标对塔式钻具、单稳定器和双稳定器钟摆钻具等3种常用防斜钻具组合的降斜能力对比分析,3种防斜钻具的降斜能力均随钻压增大而显著降低,并且当钻压较大时,单稳定器钟摆钻具的防斜能力较强,当钻压较小时以双稳定器钟摆钻具的降斜能力为最佳,对于今后石炭系地层的防斜打快施工具有一定指导意义.     

玉门油田青西地区高陡地层防斜钻井技术

针对青西油田高陡地层钻井易井斜难题，对造成井斜的原因进行了分析，提出了两套解决方案，取得了较好的现场应用效果，对高陡地层防斜钻井有重要意义。     

米泉1井钻井技术难点分析和对策

米泉1井位于新疆维吾尔自治区米泉市白杨河乡,是一口区域探井,属于准噶尔盆地南缘博格达山前七道弯背斜构造带,设计井深3600m.准噶尔盆地南缘自晚古生代以来,经历了复杂的裂陷、洋盆发育、板块对接、拆离、俯冲、碰撞和基底楔冲作用,地层应力高,地层易斜,井壁坍塌、缩径严重,地层地质情况复杂,钻井施工难度大.实钻中,地层岩性灰色泥岩、深灰色岩、灰黑色碳质泥段长达2361m,并夹有厚煤层,属于典型的山前高陡构造;侏罗系及以下地层倾角70°左右,井身易斜,大井眼()406.4mm、()311.2mm防斜、纠斜困难,直井井眼轨迹变化较大,增加钻进、起下钻、下套管摩阻;钻井过程中曾因为地层坍塌、缩径发生多起井下复杂和事故[1].简要介绍井下复杂和事故过程,分析处理复杂事故原因、钻井技术难点和对策.     

龙深1井防斜打快钻井技术

中石化重点井--龙深一井二开钻遇地层属山前构造逆推覆体地层,地质构造十分复杂,地层倾角高达25°～35°,钻进时采用常规的防斜(塔式,钟摆)钻具组合不能有效控制井斜,为保证井身质量,只能采取轻压吊打的方式钻进,钻进中施加钻压仅为40kN,使得机械钻速非常缓慢,钻井周期过长(φ)444.5mm井眼1180m的钻井周期长达99d),钻井成本居高不下,为解决大钻压井斜与轻压吊打钻速慢的矛盾,中石化在本井试验应用预弯曲动力钻具及贝克休斯公司VertiTRak垂直钻井系统,收到了良好的效果.     

基于地层倾斜规律的防斜打直钻井技术研究

地层自然倾斜、钻具组合、钻井参数是影响钻井井斜方位变化的主要因素。根据地层层面空间网格数据,建立了地层倾角、倾向的计算方法,并针对典型防斜打直钻具组合和钻井参数之间的关系进行了力学分析。应用结果表明,井眼实钻轨迹与设计轨迹基本相同,形成了利用地层自然倾斜规律,在钻井自然中靶的同时,释放钻压提高钻速的防斜打直优快钻井技术,对于高陡构造油气藏的高效开发具有重要的理论意义和工程实用价值。     

方正地区防斜打快技术研究与应用

针对方正地区地层倾角大、自然造斜率高、钻井速度慢、钻进周期长等特点,绘制井斜高发区域及层位,明确最易发生井斜地层为宝一段与新乌组,通过优选防斜、纠斜钻具组合及相应的钻进参数,同时结合复合钻进和垂直钻井系统,形成一套方正地区易斜地层的防斜打快方法,对于提高钻井速度,缩短钻井周期具有重要的指导意义。     

防斜打快技术在海拉尔易斜地层的研究与应用

针对海拉尔地区地层倾角大、断层多、岩性软硬交替、自然造斜率高等特点,绘制井斜高发区域及层位,明确易发生井斜层位,通过优选防斜、纠斜钻具组合及相应的钻进参数,同时结合随钻井斜预警系统和垂直钻井系统,形成一套海拉尔地区易斜地层的防斜打快技术,对于提高钻井速度、缩短钻井周期具有重要的指导意义。     

青西推覆体地层防斜打快技术的研究与应用

玉门油田青西表层推覆体地层倾角大,井斜不易控制,地层岩性杂,不适宜PDC钻头。前期应用钟摆、塔式、倒装、偏轴等钻具结构防斜,只能通过轻压吊打来控制井斜;试验应用了Power-V垂直钻井技术,防斜打快效果好,但费用较高难以推广应用。通过分析研究,在2口井应用MWD复合导向技术,机速同比提高78%。该技术的成功应用,为推覆防斜打快找到了新的途径。     

四川地区防斜打直新技术的运用

介绍了国内外比较先进的防斜打快技术和深井大尺寸钻柱研究,通过这些方法来提高钻井速度。防斜打快技术部分分析了井斜的原因,通过简单分析国内外的防斜打直技术,看到了目前的打快技术的发展趋势。分析结果表明防斜技术在目前钻井工业的实用价值,当前主要采用的国外新技术如:AutoTrak旋转闭环钻井系统、PowerV垂直钻井技术,国内的新技术主要是:钟摆钻具组合防斜技术、满眼打直技术、冲击钻井技术等。     

国产自动垂直钻井系统在鸭K1-1H井的试验应用

玉门油田鸭K区块第三系地层,自然方位稳定,地层倾角大,地层易斜,用常规钻井方式即使轻压吊打也满足不了井身质量控制要求。在对比国产和国外自动垂直钻井系统基础上,在鸭K1-1H试验应用国产自动垂直钻井系统工具,井斜控制在1.1°以内,释放了钻压,同比邻井机速提高71%。该井的成功试验,为区块防斜打快找到新的技术手段,也为国产自动垂直钻井系统实现工业化打下了坚实的基础。     

青海英中地区?311.2mm井段防斜打快关键技术

青海油田英中地区二开?311.2mm井段钻井,因地层倾角大、可钻性差,存在自然增斜严重、纠斜困难、机械钻速低等问题,导致二开钻井周期长、综合成本高,制约该区块经济高效开发。针对以上问题,分析了钟摆钻具组合防斜技术、单弯螺杆钻具组合纠斜技术、导眼与扩眼组合钻井技术、垂直钻井技术四种防斜打快钻井技术的原理及特点,并进行现场试验,从应用效果和经济性两方面对不同技术进行了评价。结果表明：英中地区?311.2mm井段钻井,垂直钻井技术防斜打快效果最优,导眼与扩眼组合钻井技术防斜打快效果最差;50型钻机使用单弯螺杆钻具组合纠斜技术经济性好,70型钻机使用垂直钻井技术成本低。     

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。     

垂直钻井技术在巴基斯坦JAD地区的应用

巴基斯坦JAD地区PARH、GORU地层倾角大,岩性多变,砂岩、泥岩、页岩互层频繁,很难控制井斜。使用常规防斜技术,不但钻速低,还很容易卡钻。为了解决井斜和钻速问题,首次在JAD地区采用了斯伦贝谢公司的PowerV旋转导向垂直钻进工具以及配合使用螺杆的井下工具组合。通过GS X-5井和KIN X-1井的使用,表明了PowerV旋转导向垂直钻进工具能很好地控制井斜和提高了机械钻速,并取得很好的井身质量。     

DUH4井复杂地层大井眼钻井液技术

根据DUH4井地层特点、邻井的复杂情况,对钻井液及施工工艺进行优化研究,使用双聚高性能钻井液成功解决了钻井中与钻井液有关的复杂问题,包括以下几方面:山前构造带的井壁稳定、大井眼井眼净化和石膏污染、钻井液润滑防卡等。