占魏(大庆钻探工程公司钻井三公司,黑龙江 大庆 163412)
P 油田主要发育P 一组油层粒度中值0.15mm~0.21mm,分选系数3.5~6.8,泥质含量10.8%~16.4%,胶结物以泥质为主,粘土矿物以水云母为主,其次是高岭石及少量的蒙脱石。孔隙度为21.3%~24.4%,有效渗透率为103×10-3μm2,含油饱和度为42.4%~66.9%。但是有些地方受到地面条件限制,难以应用直井进行开发,因此部署了PX4345 这口井斜角41.6°。水平位移888.61m的定向井。
根据这个地区已经施工井的情况,结合这口井的实际井斜角和水平位移情况,最后这口井采用的是两层套管的井身结构。首先是在地面砸入Φ508.00mm导管5m,使一开能够正常建立地面循环,然后应用Φ374.7mm钻头进行一开施工,施工到井深116m一开完钻,然后下入表层套管进行固井,水泥浆返到地面;安装好井控设备后进行第二次开钻,采用Φ215.9mm钻头施工到井深1616m 完钻,然后下入油层套管进行固井,水泥浆依然上返到地面。
PX4345这口定向井采用的是常规的“直—增—稳”三段制的井眼轨迹设计方式,这种轨迹的好处是现场操作简单,有利于提高施工效率。设计的造斜点位置在二开井段的145m 处,造斜完成的井深是422.33m,井斜角达到41.6°,方位角达到9.57°。然后以井斜角41.6°,方位角9.57°稳斜施工到完钻井深1616m。
2.1.1直井段轨迹控制
虽然该井的直井段比较短,只有145m,但是依然要做好防斜打直工作。首先在进行设备安装的时候就要保证安装质量,使天车、转盘和井口在一条直线上,误差小于10mm。然后在一开钻井过程中由于上部地层比较松软,要严格控制钻压,也不会影响到机械钻速,确保井眼开直。
2.1.2造斜段轨迹控制
根据该井设计造斜率为4.5°/30m的实际,结合不同厂家生产的螺杆钻具造斜率情况,然后根据以往施工该区块的实际造斜率情况,最终选用1.0°螺杆钻具+MWD随钻仪器进行施工,具体钻具组合为:Φ215.9mm 钻头+Φ172.0mm 单弯螺杆(1.0°)+Φ 165.1mm 无磁钻铤(内带MWD)×8.75m+Φ165.1mm 钻铤×27.85m+Φ127.0mm钻杆。施工中根据随钻仪器测斜情况,及时调整井眼轨迹控制方案,采用滑动与复合钻进交替的方式进行轨迹控制,既保证了设计的造斜率,又能够使井眼轨迹光滑,还能够提高机械钻速。
2.1.3稳斜段轨迹控制
为了提高机械钻速,按照钻井工程设计的要求,在稳斜井段使用三稳定器强稳斜钻具组合,具体为:Φ215.9mm 钻头+Φ 214.0mm 稳定器+Φ165.1mm 无磁钻铤×8.8m+Φ214.0mm 稳定器+Φ165.1mm钻铤×8.9m+Φ210.0mm稳定器+Φ165.1mm钻铤×72.3m+Φ127.0mm钻杆。施工中随时监测井斜角和方位角的变化,如果发现变化要及时调整钻井施工参数,必要的时候将进行起钻作业,换MWD随钻仪器进行跟踪稳斜控制,保证井眼安全设计控制,达到准确中靶的目的。
2.2.1井控技术
针对该井所在区域上部存在浅气层,油层异常高压的实际,做好井控工作才能保证安全钻井施工。首先是井控装备选用双闸板防喷器,并保证井控设计安装规范,试压合格。其次在打开浅气层和油层之前将钻井液密度提高到设计的上限,用钻井液密度来平衡地层压力,做好一次井控工作,并在打开油气层中控制机械钻速,循环观察,无异常方可继续钻井施工,并安排专人进行井控坐岗,一旦发现险情立即报告关井。
2.2.2井眼清洁技术
一是增大钻井排量,调整好钻井液性能,使钻井液具有良好的润滑性和流变化,携带岩屑的能力;二是使用固控设备及时清除钻井液中的有害固相含量;三是定期划眼、短起下破坏岩屑床,并大排量循环,清洁井眼。
(1)在钻井施工之前要仔细研读钻井工程设计,根据设计情况分析钻井施工难点,这样才能制定有针对性的钻井技术措施。
(2)在井眼轨迹控制中,按照不同井段的施工要求,选用不同的钻具组合和控制方式,保证井眼轨迹准确入靶。
(3)在钻井施工过程中,一定要从不同的方面详细分析影响井下安全的因素,然后才能指导出切实有效的预防技术措施,保证施工的安全。