金中良
(中石化華北石油工程有限公司五普鉆井分公司,河南新鄉453700)
大牛地氣田DP97T井水平段復雜情況分析
金中良*
(中石化華北石油工程有限公司五普鉆井分公司,河南新鄉453700)
介紹了鄂爾多斯盆地大牛地氣田DP97T井水平段復雜情況,所采用的多種辦法,如:更換鉆具組合以及通、干鉆、沖、劃眼等多種操作方法,分析了復雜情況發生的原因,詳細地介紹了如何預防同類復雜情況,為避免再次發生此類復雜情況提供借鑒。
大牛地氣田;脫扣;干鉆;劃眼;扶正器;鉆具組合
DP97T井位于陜西省榆陽區小壕兔鄉沙則汗四隊,是一口以太原組太1段為目的層的三級結構水平井。一開采用?311.2mmPDC鉆頭鉆至井深406m,下入?244.5mm表層套管;二開采用?222.3mmPDC鉆頭鉆至井深2885m,下入?177.8mm技術套管;三開采用?152.4mmPDC鉆頭鉆進至井深4066m,鉆井液性能粘度56s,密度1.185g/cm3,失水量4.8mL,泥餅0.5mm,塑性粘度43s,動切力6,pH值9。
在三開鉆進期間,鉆進至井深4066m進行加單根作業后,滾子方補心放不到鉆盤內,通過活動鉆具放到鉆盤內,下放正常后開始劃眼鉆進,鉆壓壓至2t,先通過試鉆9圈,鉆壓回0t,開鉆盤劃眼,劃眼鉆壓4t,劃眼鉆進2m,突然見轉盤轉速加快,泵壓下降1.4MPa,泵沖從74升至87沖,停鉆盤反扭矩降低,懸重變為66t,起出鉆具,發現鉆具脫扣。
2.1 選用公錐造扣打撈落魚
組合公錐鉆具組合打撈落魚,在2770.64m井深處探到魚頂后開始造扣,探入魚頭23cm(理論計算),原懸重68t,上提至80t有遇卡顯示,上提下放4次驗證是否造扣成功,繼續上提至90t,下放至66t,反復活動鉆具并小排量循環攜帶巖屑,將井內鉆具起出,落魚全部打撈成功[1-2]。
2.2 變換鉆具組合通井[3]
在通井期間采取單扶正器(?145mm)鉆具組合模式、光鉆桿鉆具組合模式、鉆頭近端加兩柱加重鉆桿模式以及兩柱加重鉆桿帶單扶正器(?144mm)鉆具組合模式進行通井作業[4]。下鉆通井泥巖段有遇阻顯示,采用通、干鉆、沖、劃眼等操作方法,并劃眼5m后進行一個循環周攜帶巖屑,劃眼20m后進行短起下作業,優化泥漿性能均未起到良好的作用,反而越通越復雜,考慮到經濟效益后決定回填側鉆。
3.1 復雜情況出現原因分析[5-6]
(1)水平段共鉆遇兩段泥巖,為尋找砂巖需調整經驗軌跡,將井斜由88.33°上調至94.22°造成井眼不平滑,循環攜帶巖屑不及時,給后期施工帶來困難。
(2)鉆進至后期出現加單根困難時,未及時采取有效措施消除復雜情況,反而繼續鉆進,給井下復雜埋下隱患。
(3)反復在泥巖段劃眼下鉆,對井壁沖擊力大,導致泥巖段出現大面積垮塌。
(4)鉆遇泥巖段,鉆井液粘切偏低也是造成井壁失穩的不利因素。
(5)鉆遇泥巖第一趟通井鉆具組合應選用單鉆頭,順暢后再選擇硬度大,外徑大的模擬擴孔器通井。
3.2 復雜情況前期預防
(1)加強對井眼軌跡變化的關注,如果一旦出現因井眼軌跡原因導致井內不暢時,在遇阻卡井段起下鉆務必平穩操作,一定要有耐心,切記不可盲目急躁,謹防事故的發生。
(2)每鉆進一個單根測斜一次井斜和方位,及時進行軌跡預測,確保井眼按地質要求的層位和工程要求鉆進,并保證井眼軌跡的平滑。
(3)每鉆進一個單根根據井內摩阻情況,是否有必要劃眼和劃眼次數。根據扭矩和摩阻的情況,判斷巖屑床問題,配合短起下鉆,清除巖屑床。 (4)盡量減少不必要無進尺開泵時間,減少大肚子井眼甚至糖葫蘆井眼出現,從而避免巖屑攜帶出現問題。
(5)每鉆進200~300m,必須做短起下鉆一次,短起下鉆井段長度100~500m,短起下鉆過程中,視情況可采用倒劃眼的措施,清除巖屑床。
為了防范今后再次出現類似的故障發生,可從如下幾點著重下手:
(1)加強井隊組織管理能力,出現復雜情況及時采取應對措施。
(2)水平段鉆遇泥巖,分清泥巖性質,及時上提到安全井段調整泥漿性能,再繼續施工。
(3)鉆進期間嚴密監測井下施工情況,勤觀察振動篩返砂,如出現上提下放遇阻,或者返出有掉塊,則應立即起至安全井段,循環處理泥漿,然后再逐步下探,分段循環。
(4)加強對井眼軌跡變化的關注,每鉆進一個單根測斜一次井斜和方位,在保證井眼按地質要求的層位和工程要求鉆進前提下,使井眼軌跡的平滑。
(5)如果一旦出現因井眼軌跡原因導致井內不暢時,在遇阻卡井段起下鉆務必平穩操作,一定要有耐心切記不可盲目急躁謹防事故的發生。
[1]滕新興,劉盈,鐘立民.運用劃眼技術解決SH1井井下復雜情況探討[J].石油工業技術監督,2010(12):44-48.
[2]黃建林,劉偉,李麗,黃敏,譚瑋.常規打撈工具在水平井中的應用[J].石油礦場機械,2008(2):54-55.
[3]肖平,張曉東,梁紅軍,茍如意.通井鉆具組合剛度匹配研究[J].機電產品開發與創新,2011(3):33-34.
[4] 肖經緯,馮德杰.扶正器鉆具組合在定向井施工中的應用[J].內蒙古石油化工,2011(8):35-37.
[5]王兆會,陳嘉陵,王新東.HW9801水平井復雜情況的處理及分析[J].石油鉆探技術,2006(3):81-83.
[6]劉平均,楊逸帆.大牛地水平井井壁失穩現狀分析與技術對策[J].內蒙古石油化工,2014(14):112-115.
TE29
B
1004-5716(2015)04-0080-02
2015-01-19
金中良(1986-),男(漢族),吉林四平人,助理工程師,現從事石油鉆井技術工作。