提高樁古地區(qū)大井眼鉆井速度

于姍

摘要：我公司承鉆樁古40-斜1井是一口反承包井，本井二開φ311.1mm大井眼，大井眼定向、增斜，穩(wěn)斜段長(zhǎng)。查找對(duì)比周邊施工完井資料，存在復(fù)雜問題有：機(jī)械鉆速慢；注水井對(duì)井眼的破壞力大，造成劃眼誤工時(shí)間長(zhǎng)；鉆具組合不合理和鉆頭選型難度大；地層掌控不準(zhǔn)，鉆穿古潛山地層，造成井眼承壓能力減弱、發(fā)生井漏、填水泥堵漏、下技套遇阻、起套管、通井、劃眼、固井質(zhì)量差等等，鉆井施工周期長(zhǎng)。針對(duì)問題，預(yù)防為主，合理施工，強(qiáng)化技術(shù)措施，采用新工藝，應(yīng)用新技術(shù)，提高大井眼鉆井速度，交出優(yōu)質(zhì)快速井，重新贏得甲方信任。積累施工經(jīng)驗(yàn)，為以后該區(qū)塊的施工提供了有利的技術(shù)支撐。

關(guān)鍵詞： 大井眼 定向 穩(wěn)斜段長(zhǎng) 資料對(duì)比 技術(shù)難點(diǎn) 提高鉆井速度 下套管 固井

1概述

我公司在承鉆的樁古18-3井，二開鉆井施工誤工時(shí)間較長(zhǎng)，主要表現(xiàn)在鉆頭選型與地層不符，機(jī)械鉆速慢；鉆到注水層位，對(duì)注水井對(duì)井眼的破壞力估計(jì)不足，預(yù)防措施不到位，造成劃眼誤工時(shí)間長(zhǎng)；鉆具組合不合理，井斜偏大，延誤鉆速；二開完鉆，因?qū)Φ貙诱瓶夭粶?zhǔn)，鉆穿古潛山地層，造成井眼承壓能力減弱、發(fā)生井漏、填水泥堵漏、下技套遇阻、起套管、通井、劃眼、固井質(zhì)量差等等一系列復(fù)雜情況，大大延遲了鉆井速度。甲方—云頂公司及其不滿。今年，我公司承鉆樁古40-斜1井，針對(duì)其去年施工現(xiàn)狀，針對(duì)問題，預(yù)防為主，合理施工，強(qiáng)化技術(shù)措施，采用新工藝，應(yīng)用新技術(shù)，提高大井眼鉆井速度，交出優(yōu)質(zhì)快速井，重新贏得甲方信任。積累施工經(jīng)驗(yàn)，為以后該區(qū)塊的施工提供了有利的技術(shù)支撐。

2鉆井施工技術(shù)難點(diǎn)

2.1對(duì)比資料。針對(duì)樁古18-3井復(fù)雜情況和誤工進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)（見表 1）。

2.2造成誤工主要原因有： （1）鉆具組合不合理、技術(shù)措施制定不細(xì)、落實(shí)不到位，造成井斜影響井身質(zhì)量，吊打糾斜影響鉆井速度；（2）對(duì)注水井重視程度不夠，沒有及時(shí)采取措施，造成井眼復(fù)雜，鉆井液成本增高，誤工時(shí)間長(zhǎng)；（3）鉆井液處理不及時(shí)，性能差，浪費(fèi)成本增高，造成井眼復(fù)雜；（4）鉆具疲勞，沒有及時(shí)更換；（5）地層層位掌控不準(zhǔn)，鉆穿古潛山地層，造成井眼承壓能力減弱、發(fā)生井漏、填水泥堵漏；（6）井眼準(zhǔn)備不充分，導(dǎo)致下技套遇阻、起套管、通井、劃眼、固井質(zhì)量差等一系列復(fù)雜情況。

3優(yōu)快鉆井施工技術(shù)措施

優(yōu)快鉆井技術(shù)是一個(gè)復(fù)合體。優(yōu)快鉆井僅僅依靠某一單項(xiàng)技術(shù)來加快鉆井速度和提高鉆井整體作業(yè)時(shí)效是不夠的，只有從人員的技術(shù)培訓(xùn)、完善配套工具、儀器及設(shè)備、周密的生產(chǎn)組織和新技術(shù)的推廣應(yīng)用等多方面進(jìn)行實(shí)施 ，才能達(dá)到提高鉆井作業(yè)整體效益的目的。

3.1人員培訓(xùn)及組織施工

對(duì)重點(diǎn)崗位人員隊(duì)干部、泥漿組長(zhǎng)、司鉆加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn)，組織他們探討施工完的井，總結(jié)積累經(jīng)驗(yàn)，為后期施工井打好技術(shù)基礎(chǔ)。拿到設(shè)計(jì)后，制定詳細(xì)的技術(shù)技術(shù)方案，進(jìn)行細(xì)致的技術(shù)交底。并制定防止井下事故的技術(shù)預(yù)案。抓好各個(gè)施工環(huán)節(jié)的銜接工作，不怠工。監(jiān)控各項(xiàng)技術(shù)措施的落實(shí)和實(shí)施。

3.2合理鉆具組合。

樁古40-斜1井：直井段3337米之前采用優(yōu)化鉆具結(jié)構(gòu)，直井段井斜控制在3度以內(nèi)，保證了井身質(zhì)量，降低了鉆具引起的事故發(fā)生率。斜井段，造斜段采用φ203.2mmWDC和φ178mmDC×44.95m助推； 穩(wěn)斜段采用欠尺寸φ305mm修壁器，主要作用起到穩(wěn)斜和穩(wěn)定方位，同時(shí)，又降低了風(fēng)險(xiǎn)；φ127mm加重DP和φ139.7mm加重DP倒置組合，起到了降低磨阻的作用，使鉆具能夠有效傳壓，提高了鉆速。

3.3二開φ311.1mm鉆頭有效選型和使用

借鑒樁古18-3井施工經(jīng)驗(yàn)，在2650米之前，地層為灰色、灰綠色泥巖夾砂巖、厚層礫狀砂巖夾綠灰色泥巖、與下伏下第三系地層呈不整合接觸。（1）二開礫狀砂巖地層不適合PDC鉆頭，東營(yíng)及以上地層較軟，所以樁古40-斜1井二開開始采用LM437G長(zhǎng)齒鉆頭，效果較理想；（2）鉆過砂礫巖地層，換下上海中曼PDC鉆頭，從2652米鉆到定向點(diǎn)3337米，減少了起下鉆次數(shù)，提高了鉆速。（3）造斜段：采用LHJ437G和LHJ517G鉆頭；相比較LHJ437G鉆頭比LHJ517G鉆頭效果要好。（4）穩(wěn)斜段：采用直井段用過的PDC鉆頭，但隨井深增加，扭矩增大，鉆進(jìn)不成，后期改用牙輪鉆進(jìn)。

3.4 鉆進(jìn)措施。（1）雙泵大排量、高泵壓鉆進(jìn)，提高鉆井液的水力破巖能力；同時(shí)盡可能提高泥漿的攜砂能力，清潔井眼；（2）優(yōu)選鉆井參數(shù)：在頂驅(qū)安全負(fù)荷允許的范圍內(nèi)，提高轉(zhuǎn)速；增大鉆壓。（3）直井段要測(cè)斜監(jiān)控，采取漂浮測(cè)斜、起鉆測(cè)拉多點(diǎn)；（4）下井鉆具要詳細(xì)檢查，編號(hào)、丈量；（5）控制起下鉆速度，觀察泥漿灌入和返出情況，并坐好崗；（6）鉆頭鉆進(jìn)40個(gè)小時(shí)及時(shí)搞短起下；進(jìn)尺超過200米要搞短起下，起鉆前要充分循環(huán)好鉆井液。（7）每鉆完一立柱要鉆劃倆遍；造斜后，接雙根鉆進(jìn)；（8）下鉆中途要多次頂通，遇阻或井眼小要及時(shí)擴(kuò)劃，到底開泵，要有小到大，待泵壓正常方可鉆進(jìn)；（9）鉆到注水層要循環(huán)觀察，搞短起下測(cè)后效，調(diào)整好鉆井液，正常后鉆進(jìn)。鉆過注水層后長(zhǎng)短起下測(cè)后效。（10）使用高效能動(dòng)力鉆具，入井前測(cè)試好，提高鉆頭使用效率；（11）造斜段和穩(wěn)斜段，都采用動(dòng)力鉆具滑動(dòng)和復(fù)合鉆；簡(jiǎn)化鉆具，降低風(fēng)險(xiǎn)，確保按設(shè)計(jì)軌跡鉆進(jìn)。

3.5下技套固井。（1）井眼準(zhǔn)備：采用簡(jiǎn)化鉆具通井，調(diào)整好泥漿性能；（2）套管串：引鞋下深4128m，技套座底。套管串結(jié)構(gòu)：φ244.5mm鋁制可鉆式引鞋+φ244.5mmTP110T/11.99mm旋流+φ244.5mm彈性可鉆式浮箍 +φ244.5mmTP110T/11.99mm技套1根+φ244.5mm彈性可鉆式浮箍+φ244.5mmTP110T/11.99mm技套1根+φ244.5mm彈性可鉆式浮箍+φ244.5mmTP110T/11.99mm技套9根+φ250.8mmTP125TT/15.88mm×技套35根+φ250.8mmTP110TT/15.88mm×技套96根+φ244.5mmTP110T/11.99mm×技套91根+φ244.5mmP110/11.99mm×長(zhǎng)圓和梯形變扣短節(jié)一根+φ244.5mmP110/11.99mm×技套139根+聯(lián)入9.22m。

3.6鉆井液技術(shù)

（1）采用優(yōu)質(zhì)淡水基鉆井液；加大鉆井液藥品投入；（2）鉆井液有利于安全優(yōu)快地鉆井；在注水段2900米之前采用多個(gè)循環(huán)周，提高密度到1.40g/cm3以上，根據(jù)鉆開注水層位實(shí)際壓力及時(shí)調(diào)整。（3）鉆井液要有良好的抑制粘土水化分散的能力，既要防止泥巖段縮徑，使井眼暢通，又要保證疏松砂巖段井徑不嚴(yán)重?cái)U(kuò)徑，做到井徑規(guī)則；（4）鉆井液流變性能易控制，濾餅質(zhì)量高，潤(rùn)滑性能好，以保證井下施工安全；（5）鉆井液具有良好的井眼清潔能力，以滿足大井眼、定向井在鉆井液返速較低的條件下的攜砂要求；（6）鉆井液要具有良好的潤(rùn)滑性，減少鉆具摩擦力；（7）鉆井液要有一定的防塌能力，預(yù)防井壁剝蝕掉塊；（8）在灘海地區(qū)鉆井液應(yīng)滿足灘海環(huán)境敏感地區(qū)環(huán)境保護(hù)的要求。（9）嚴(yán)格按照甲方和設(shè)計(jì)要求施工。

樁古40-斜1井二開施工，通過采用高效能的動(dòng)力鉆具，推廣應(yīng)用先進(jìn)的定向儀器，優(yōu)化鉆柱結(jié)構(gòu)、控制井身軌跡和優(yōu)選鉆井液體系及配方和性能，經(jīng)過上述過程的實(shí)施，取得了較好的效果，應(yīng)將這些措施在實(shí)踐中總結(jié)推廣應(yīng)用，并將所制訂的防斜措施納入公司的技術(shù)措施匯編中，并在實(shí)踐應(yīng)用中不斷完善補(bǔ)充。