李志享(中石化勝利石油工程有限公司井下作業公司修井作業大隊,山東 東營 257000)(中國石油大學(華東),山東 青島 266580)
小井眼鉆井技術從形成到發展已經經歷了幾個階段,為了不斷地完善配套的鉆井工藝技術,勝利油田對其進行了相關的探索。
1.1 鉆井配備
在傳統的淺層油氣開發缺少和小井眼配套的一些專用的鉆機,在21世紀初,勝利油田開展了在小井眼鉆井試驗區加深鉆井的深度,采用ZJ30L鉆機,這一鉆機是機械的驅動鉆機,其主要采用的是液力傳動、鏈條并車的方案。采用由C12V190ZLP柴油機和Y0ZJ750-2偶合正車減速箱組成的動力機組,同時充分利用SL3NB-1300泥漿泵及絞車,這些要用萬向軸來驅動。要6米高的鉆臺,在0.67米的后臺上布置絞車,采用K型的井架。另外還要準備好盤式的剎車系統、液壓的錨頭以及智能化的鉆井參數儀和監視器。其中涉及到的性能參數:最大鉤載為1700 kN,轉盤梁下凈空高度4.5 m,井架高度41 m,鉆臺面高度6m。鉆深能力為139.7mm鉆具?2500 m或?114.3mm鉆具?3000 m。
1.2 確定井身的結構
不同的油田具有不同的地質環境特征,勝利油田本身的特征是低滲、低效的,所以在表層套管的使用上一般要采用?244.5mm表層套管優化設計技術,這樣可以使鉆井更加的安全,使得采油作業的要求得到完全的滿足,另外也是的成本得到降低。在二開的鉆頭的選擇上要采用 ?165.1mm的,對已下入得套管要選用?114.3mm的,這樣就可以增強其抗壓的能力,降低套管管柱的變形率。如表一

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1.3 小井眼專用的鉆頭和井下工具的配套
在定向的地方往往選擇165.1mm的三牙輪鉆頭,其儀器和工具是定向的,使工作相對穩定,利于控制其軌跡,在出現傾斜的地方要采用PDC鉆頭,這樣可以將多層系地層鉆穿,從而使得機械的鉆速得到提高,從而達到應有的目的。在勝利油田鉆井的過程中,擁有專用的鉆頭,其型號為P422MJD-165.1mm,其技術的參數是365mm,扣型為90mmREG,齒數為?16mm×14+? 13×10,其噴嘴的直徑為15mm。這一鉆頭更加適應于高轉速、小鉆壓、較軟和中硬的地層。同時對于勝利油田淺井的地層特點還擁有專用的牙輪鉆頭,它適用于抗壓強度不高,可鉆性較高的地層,這一鉆頭的型號為?165mm,HJ437G,其施工的參數主要是:50-150kN,轉速:280-60r/min, 同 時 還 研 發 了 ? 130min5LZ130S7Y-8型的大扭矩的動力鉆具,使其的壽命延長,同時也還進行了一些扶正器的研究,在研發的過程中還對配備?120,mmMWD無線隨鉆測量系統進行了研發,這樣就有利于小井眼定向井和水平井的開發。如表二

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此外,鉆井技術還必須要強調鉆井工藝技術的模式,在鉆進的過程中,還要分為一開鉆進,二開直井段鉆進,定向鉆進和穩斜段鉆進等幾個方面,他們對鉆具的要求都是不同的。同時還要把握好小井眼鉆井液技術和固井技術工作,只有這樣才能更好的做好鉆井工作。
小井眼配套技術的應用范圍非常廣,可用于地面條件惡劣以及邊遠的地區的石油的勘探與開發,也可用在老油田的再開發,運用小井眼鉆井技術對油田進行開發既可節約開采成本,降低危險指數同時也可降低開發過程中給環境帶來的巨大的危害。
勝利油田主要將小井眼配套技術應用于定向井,其平均井深為2348m,其中最大的井深度高達2898m,平均建井周期為33d。2002年將小井眼鉆井技術應用于蘇里格氣田,鉆井500—3450m,更令人欣喜的是小井眼鉆井的成本大幅度降低,與原成本相比平均減少20%。
3.1 在科學技術飛速發展的今天,小井眼鉆井技術日趨成熟,近年來受到人們的青睞。小井眼鉆井可大大節約鉆井的成本,對老油田而言是其穩產增產的不二選擇。
3.2 小井眼鉆井技術不是單一的,需通過鉆機、井身、鉆頭、井控技術、完井技術等的配套應用才能發揮其最大的價值。技術的配套應用是小井眼鉆井技術得以應用的關鍵。
3.3 勝利油田通過對小井眼鉆井配套技術的研究與應用,大大節約了開采成本,提高了開采的質量和效率,減少了對環境的壓力。實踐表明小井眼配套鉆井技術是可行的,應不斷地進行研究并將其應用于實踐。
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[3]《勝利油田大事記》編纂委員會.勝利油田大事記[Z].2013.
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