顺北非标新四级结构井优快钻进技术

陈彦斌

摘 要：本文主要通过分析对比本轮工区内非标新四级结构井的施工情况，对提速工艺进行资料收集，从而总结出适用于1井区非标新四级结构井优质、快速、安全的钻井经验，以达到提速提效的目的，为后期钻进施工提供技术保障。

关键词：顺北新四级;顺北1-13井;优快钻进技术;总结与认识

1 顺北新四级情况概况

顺北区块为中石化西北局勘探开发的重点区块，该油气田包含顺托果勒北、阿瓦提东、顺托果勒西与顺托果勒4个区，其中顺托果勒低隆北缘1区是西北局目前开发重点区块，部分井已建产，取得良好的收益，加快对顺北开发成为西北油田分公司稳产增产的重要手段。

2 优快钻进技术

2.1 一开钻进技术

本轮新非标四级结构井，一开Φ374.65mm井眼深表层钻进施工均采用PDC钻头配合大扭矩等壁厚螺杆进行优快提速，使用了江钻生产KS1953SGR型PDC，配合244mm（H5LZ×7.0-3.5-0°）螺杆的塔式钻具组合，同时简化钻具结构，增大排量，优化钻进参数，重复使用单只该型号修复PDC，不仅有效提高了一开机械钻速，同时大大节约了钻井成本。

2.2 二开钻进技术

2.2.1清扫干净水泥及附件，提供较好的井眼条件

二开开钻前下入269.9mm型号SKH217型江钻生产三牙轮钻头，清扫水泥塞及套管附件，避免附件破碎成大块造成卡钻或影响下一只钻头正常使用，钻表层套管附件时控制钻压在20-40kN左右。扫塞完后继续钻进20-30m临长，当钻完水泥塞接触新地层时，开始调整参数，上部康村组地层松软，机械钻速较高。采用高转速、大排量，转速80rpm，排量60L/S左右，保证岩屑及时返出，将井内清洁。

2.2.2优选提速工具，确保一趟钻钻达二叠系

①提高钻头的抗研磨性，提高单只钻头进尺，选用均宽水道，宽排屑槽，大射流面积、有利于岩屑的运移和防泥包，抗回旋设计，提高机械钻速，增强钻头稳定性，加强保径，增强了施工时保径部分的耐磨性;②二叠系以上浅井段，优选19mm双排齿KS1953DGR型PDC钻头和H5LZ197*7.0-3.7D-0.5°螺杆，发挥水力破岩作用的同时，利用弯螺杆的偏心距对井眼有扩径的作用，有效解决了上部井段缩径起下钻难题;③优化施工参数，力争一趟钻钻至二叠系，实现上部地层提速的目的。

3 三开技术措施

3.1 地层特点及钻头选型

三开重点是奥陶系桑塔木组火成岩侵入体发育，其中辉绿岩破碎、均质性差、裂缝发育，存在井漏风险，密度高达3.02g/cm3、质硬、有磁性，高抗研磨性，携带困难，辉绿岩矿物组分以长石为主，粘土矿物少，水敏性弱自身破碎，钻进过程中极易掉块垮塌、憋钻造成扭矩波动、钻具损伤，同时存在卡钻风险。

三开新四级非标结构井主要目的是封堵桑塔木组侵入体井段，抑制地层出盐水。

3.2 桑塔木组侵入体钻进技术

①进入侵入体之后，钻进过程中关注好扭矩变化，尤其是每次接完单根之后，由于停泵之后，岩屑下沉，再次接触井底扭矩变化较大，缓慢加钻压，每钻进辉绿岩3-5m，带泵低速上提钻具，回探井底;②若钻进过程中有垮塌迹象，扭矩异常波动，蹩顶驱等，及时带泵上提钻具至套管内;③若钻进过程中发生漏失，带泵上提钻具起钻至上层套管内，环空、水眼不断补浆，进行下一步堵漏作业;④加强钻具检查，起钻过程发现钻具本体有被掉块明显剐蹭的印记，建议及时更换转换接头，倒换钻具;⑤打穿辉绿岩后，通过短起下作业检验井壁稳定性，起下钻过程中严格控制钩速0.3m/s以内，防止钻头、钻具与井壁的剐蹭和激动、抽吸压力过大造成井壁的垮塌，进而发展成垮塌卡钻;⑥加强地质预测和坐岗，高架槽与液面同时坐岗，每10min监测液面一次，及时发现井漏，一旦有异常5min测一次液面。

4 四开技术措施

4.1 钻头选型

顺北工区四开目的层完钻井深一般在400m左右，地层压实程度高，本轮新四级非标结构井，奥陶系一间房及鹰山组钻时一般稳定在2.2-3m/h，若使用小尺寸三牙轮钻头进行四开钻进，牙轮使用寿命一般只有30h左右，导致频繁起钻更换钻头，目的层钻进使用PDC钻头是唯一的选择。四开地层倾角较大，若盲目加压，容易造成井斜超标，所以钻具组合中舔加扶正器。

4.2 奥陶系钻进技术

奥陶系钻进应制定详实的技术措施并严格执行：①采取单根钻进，控制好钻井参数，保持钻井参数的稳定，平稳操作，若出现异常情况严禁停泵状态下快速上提造成硬卡;②下钻必须控制速度，防止压力激动造成井漏;在短起、长起、修理等期间吊灌泥浆，保持井内液面高度，确保井控安全;③送钻均匀，钻压及时跟上，均匀划眼直至顺畅;④缓慢开泵，10冲/min顶通水眼，再缓慢将提至正常排量，防止激动压力过大，蹩漏地层;⑤钻遇失返、放空立即带泵上提钻具至安全井段，防止岩屑突然下沉，造成钻具被埋，并作好防喷准备，同时上报甲方，待甲方批复后进行下步施工;⑥加強深井小钻具管理，起钻进行错扣，下钻进行倒换，按井控细则要求安装检测试压合格的内防喷工具;⑦加强槽面、罐面坐岗，干部大班跟值班制度，详细记录各项钻井参数，关注好返出岩屑及全烃变化值。

5 结语

顺北工区地层错综复杂，口井差异性大，重视深井超高温的泥浆性能维护，重点把控好泥浆转型工作，控制合理坂土含量，狠抓固相控制，保持良好流型，是长裸眼钻井液维护处理的核心。