安83井區(qū)工廠化水平井快速鉆井技術(shù)

（川慶鉆探長(zhǎng)慶鉆井總公司，陜西 西安 710000）

安83井區(qū)工廠化水平井快速鉆井技術(shù)

曾海東 馬 威

（川慶鉆探長(zhǎng)慶鉆井總公司，陜西 西安 710000）

本文以采油六廠安83井區(qū)工廠化施工為研究案例，對(duì)工廠化水平井快速鉆井技術(shù)進(jìn)行了研究。

工廠化；偏移距；水平段；出水

1 工廠化基本情況

安83井區(qū)為采油六廠水平井工廠化施工的重點(diǎn)項(xiàng)目，目的層以長(zhǎng)7為主。共施工了8口井，共占用兩個(gè)井場(chǎng)，動(dòng)用3支鉆井隊(duì)。其中一個(gè)井場(chǎng)2支鉆井隊(duì)施工6口水平井，分別完成3口井；另一井場(chǎng)1支鉆井隊(duì)施工2口井。設(shè)計(jì)方位是345°和165°，且在一條直線上。

2 技術(shù)對(duì)策

2.1 井位的優(yōu)選、確定

通過(guò)踏勘井場(chǎng)、軟件計(jì)算，以減少偏移距、增加靶前距和降低防碰難度為原則，確定合理的井口位置及井場(chǎng)布局（見(jiàn)圖1）。

2.2 防碰思路

①直井段井眼軌跡預(yù)分。②斜井段防碰、入窗思路：靶體在一條直線上的兩口井，方位相差180度，分別從左、右靶區(qū)15米入窗，兩口井的斜井段防碰距離在30米左右。

2.3 油頁(yè)巖防塌對(duì)策

2.3.1 控制油頁(yè)巖段井斜

及時(shí)掌握油頁(yè)巖情況和靶點(diǎn)垂深與油頁(yè)巖的距離，盡量將靶點(diǎn)垂深下調(diào)，選擇從油層中下部入窗，降低油頁(yè)巖段井斜角（控制在76°以?xún)?nèi)）以降低油頁(yè)巖坍塌壓力。

2.3.2 維護(hù)油頁(yè)巖段井壁穩(wěn)定

參照長(zhǎng)7油頁(yè)巖的垂深，安全平衡長(zhǎng)7油頁(yè)巖穩(wěn)定的最小液柱壓力32Mpa，計(jì)算出最小平衡密度（P=ρg h）。鉆進(jìn)中控制API濾失量小于4mL，用屏蔽封堵防塌技術(shù)，提高鉆井液的防塌能力。提高鉆井液密度同時(shí)，加大ZDS和瀝青的加量以加強(qiáng)封堵，預(yù)防井漏的發(fā)生?？刂朴晚?yè)巖井段起下鉆速度，采用“123”開(kāi)泵法，避免在油頁(yè)巖井段定點(diǎn)循環(huán)，造成井壁失穩(wěn)導(dǎo)致油頁(yè)巖的垮塌。

表1 安83井區(qū)技術(shù)指標(biāo)

圖1 井場(chǎng)布局示意圖

2.4 溢流預(yù)防與處置

①注水井停注。提前收集周邊3KM以?xún)?nèi)注水井情況，計(jì)算與施工井的井底距離，并建立檔案。施工過(guò)程中實(shí)地查看核對(duì)1KM以?xún)?nèi)注水井停注情況，從源頭上削減井控風(fēng)險(xiǎn)。井控險(xiǎn)情發(fā)生后，以地層主應(yīng)力方向?yàn)橐罁?jù)擴(kuò)大停注范圍。②控制鉆井液密度。漏溢、漏吐并存很難采取迅速提高壓井液密度平衡地層壓力。通過(guò)降低排量、減少循環(huán)壓耗、加入2～3%堵漏材料，降低漏速，控制鉆井液在微漏狀態(tài)下鉆進(jìn)，鉆遇長(zhǎng)6出水層前鉆井液密度提到1.18～1.20 g/cm3。③溢流處置。發(fā)生溢流后，采用先泄后壓工藝，通過(guò)注水井井口泄壓和出險(xiǎn)井有效控制排放等措施，釋放和減小注水形成的高壓，減小處置作業(yè)強(qiáng)度、減小處置后井下復(fù)雜程度。根據(jù)井下出水量，及時(shí)補(bǔ)充處理劑，維護(hù)鉆井液性能。中途起鉆時(shí)為補(bǔ)償環(huán)空壓耗，配制相應(yīng)比重的重漿壓井，下鉆時(shí)分段循環(huán)，避免壓漏地層。完鉆后采用稠漿（粘度70～80s，原比重）封水平段，防止重晶石沉淀造成卡鉆。起鉆至井斜50～60°時(shí)采用重漿（密度1.30～1.35 g/cm3）封上部井段，減少空井期間的出水量。

3 實(shí)施效果

3.1 安全快速完成工廠化施工

施工的8口水平井，在偏移距大、水平段長(zhǎng)、井控險(xiǎn)情頻發(fā)的情況下，平均機(jī)械鉆速達(dá)到18.82m/h，月速度達(dá)到4161m/臺(tái)月。

3.2 形成工廠化水平井防碰繞障技術(shù)

通過(guò)直井段預(yù)分和斜井段左右靶區(qū)入靶等技術(shù)措施，確保工廠化施工水平井井組防碰安全，形成工廠化水平井防碰繞障技術(shù)，為后期水平井組施工防碰繞障積累經(jīng)驗(yàn)。

3.3 二開(kāi)兩趟鉆取得突破

通過(guò)優(yōu)化軌跡剖面，改進(jìn)螺桿及球形扶正器外徑和位置，完成的8口井中，有4口井實(shí)現(xiàn)二開(kāi)到入窗一趟鉆，3口井實(shí)現(xiàn)二開(kāi)到完鉆兩趟鉆，形成工廠化快速鉆井模式。

4 結(jié)論與建議

（1）造斜段采用大排量鉆進(jìn)，可增加螺桿周向振動(dòng)頻率和幅度，減緩粘托，提高滑動(dòng)機(jī)械鉆速。（2）靶體在一條直線上的兩口水平井，從左、右靶區(qū)15米入窗，可將兩口井斜井段的防碰距離控制在30米左右。（3）降低排量、補(bǔ)償循環(huán)壓耗、控制鉆井液在微漏狀態(tài)，可滿足漏溢、漏吐并存時(shí)施工要求。（4）選擇從油層中下部入窗，控制油頁(yè)巖段井斜角在76°以?xún)?nèi)，以降低油頁(yè)巖坍塌壓力。（5）RY-838油基潤(rùn)滑劑，可有效降低水平段扭矩與摩阻，提高滑動(dòng)效率。（6）長(zhǎng)72目層可鉆性差，研磨性強(qiáng)，PDC鉆頭需進(jìn)一步優(yōu)選和改進(jìn)。

[1]蘇丹水平井優(yōu)快鉆井技術(shù)研究與應(yīng)用[J].中外能源，2013（02）.

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