三段制定向井施工實踐與認識

楊永坤（大慶鉆探工程公司鉆井一公司，黑龍江 大慶 163411）

D112-X238井是某構造上的一口評價控制井，設計斜深1907.00m，垂深 1800.00m，最大井斜角 37.72°，水平位移339.80m。該構造整體呈西北低東南高的構造格局，某油層內部構造格局基本一致，具有良好的繼承性。某油層頂面高點埋深-1165m，地層傾角2.0°～5.3°左右，變化相對較緩；區內共發育斷層39條，均為正斷層，斷層走向以近南北向和北北東向為主，局部地區存在東西向斷層，延伸長度0.3km～5.5km，斷距5m～75m；某油層頂面共圈定12個圈閉，面積6.82km2，閉合高度2m～85m，圈閉類型主要為斷鼻和斷塊。斷塊相對開闊、平緩，因此更適合部署三段制定向井。

1 優化設計

1.1 井身結構設計

要想實現一口井的安全、高效施工，首先就要進行井身結構優化設計。通過調研D112-X238井附近施工已經完成井的資料分析發現，該井不存在異常高壓地層，因此應用二開的井身結構，設計數據見表1所示。

表1 井身結構設計數據表

1.2 軌跡設計

為了提高生產效率，該井采用“直-增-穩”的三段制軌跡設計方式，最大限度增強現場的可操作性，設計基礎數據如表2所示。

表2 軌跡設計基礎數據表

2 井眼軌跡控制技術

2.1 直井段井眼軌跡控制

直井段施工1230.00m，一定要保證井眼開直，為下邊的定向施工創造條件，鉆具組合為雙扶正器鐘擺鉆具：Φ215.9mm鉆頭+Φ177.8mm 鉆鋌×（17.0～18.0）m+Φ214.0mm 穩定器+Φ 177.8mm鉆鋌×（8.5～9.0）m+Φ214.0mm穩定器+Φ177.8mm鉆鋌×（8.5～9.0）m+Φ165.1mm鉆鋌×（70.0～72.0）m+Φ127.0mm鉆桿。施工中應用單點測斜儀進行定點測斜，保證井斜不超設計范圍。

2.2 增斜段軌跡控制

按照設計要求進行定向施工，保證造斜率滿足設計要求，鉆具組合為：Φ215.9mm鉆頭+Φ172.0mm單彎螺桿（1.0°）+鉆具浮閥+Φ165.1mmMWD+Φ165.1mm無磁鉆鋌×（8.5～9.0）m+Φ 165.1mm鉆鋌×(36.0～54.0)m+Φ127.0mm鉆桿。施工中這套鉆具組合的實際造斜率為6.0°/30m，能夠滿足設計造斜率要求的4.5°/30m的施工要求。

2.3 穩斜段軌跡控制

穩斜段在造斜段鉆具組合中增加了一個Φ208mm螺扶，穩斜施工中每鉆進30-50m進行一次定點測斜，發現井斜與方位有增大或者減小趨勢的時候加密測斜，必要的情況進行定向調整，在整個穩斜井段的施工中定向進尺只有30m，其余皆為復合鉆進進尺，大大提高了生產效率。

3 安全施工技術

對于這么大的井斜角，保證井眼清潔是關鍵，因此在施工中既要保證鉆井液具有優良的流變性、潤滑性，還要保證鉆井液具有良好的攜巖能力，采用大排量鉆進，四級固控設備清除巖屑，勤劃眼、定期短起下鉆的方式，保證了井眼的清潔，同時也保證了井下的安全。

控制失水量小于4mL，使井壁形成薄而堅韌的泥餅，嚴格控制起下鉆速度，起鉆要求每柱不低于3min，以免起鉆過快引起抽吸，造成井壁失穩。下鉆要求每小時不超過10柱，防止由于壓力激動造成井漏，下鉆到底開泵先小排量頂通，待泥漿正常返出后逐漸提高正常排量。

4 結語

（1）三段制定向井具有設計簡單，現場可操作性強的特點，因此更利于提高機械鉆速，縮短鉆井周期。

（2）在井眼軌跡控制過程中，要根本不同井段的要求采取個性化的技術措施，保證井眼軌跡精確中靶。

（3）只要采取大排量，優良的鉆井液性能和合理的技術措施，才能保證井眼清潔。

[1]孟祥波,陳春雷,孫長青.徐深21-平1井軌跡控制技術[J].探礦工程（巖土鉆掘工程）,2014,41(1)：30-32.