A18-平96井鉆井施工技術實踐與認識

呂 英

(大慶鉆探工程公司鉆井一公司，黑龍江大慶163411）

A油田的P油層平均孔隙度14.8%，平均滲透率3.1×10-3μm2，屬低孔、低滲儲層，因此部署了A18-平96井。A18-平96井完鉆井深2338.00m，垂深1454.65m，最大井斜角88.13°，閉合方位角359.69°，水平位移1026.59m，水平段長751.00m。

1 設計概況介紹

1.1 井身結構設計

根據A18-平96井所在井區的地質特征和3個壓力剖面情況，結合已經完鉆的探井、開發井和注水井的施工情況，最后確定該井應用3層套管的井身結構。具體的設計數據如表1所示。

1.2 井眼軌跡設計

表1 井身結構設計數據表

對于一口開發水平井來說，井眼軌跡的設計關系到能否降低施工難度、順利鉆遇到目的層，因此需要對A18-平96井進行詳細的井眼軌跡數據優化設計，選取“直—增—穩—增—水平”的五段制水平井軌跡設計方式，根據地質給出的目的層垂深優選造斜點為1155.00m，最大造斜率為6.90°/30m，為了彌補第一造斜井段造斜工具的造斜率不足及意外突發情況，在2個增斜井段之間設置了一個穩斜井段。優化設計后的軌跡具體數據如表2所示。

2 施工技術

2.1 井眼軌跡控制技術

（1）直井段井眼軌跡控制。按照鉆井工程設計的井眼軌跡數據，A18-平96井的直井段長為1155.00m，因此在施工中要防斜打直，防止井斜角和水平位移過大。鉆具組合為：?311.2mm鉆頭+鉆具止回閥+?203.2mm鉆鋌×19m+?308.0mm穩定器+?203.2mm鉆鋌×9.5m+?308.0mm穩定器+?177.8mm鉆鋌×28m+?165mm螺旋鉆鋌×79m+?127.0mm加重鉆桿×378m+?127.0mm鉆桿。該鐘擺鉆具組合對鉆壓特別敏感，為了控制井斜角，施工中嚴格控制鉆壓在40kN以內，并且每施工10～150m進行定點測斜一次，并及時輸入到水平井施工設計軟件中進行計算水平位移大小，為定向造斜施工做好準備，至井深1130.00m直井段施工完畢，井斜角為0.8°，水平位移2.5m。

表2 井眼軌跡優化設計數據表

（2）造斜段軌跡控制。按照鉆井工程設計井眼軌跡設計數據，最大造斜率為6.90°/30m，因此選用1.5°單彎螺桿鉆具進行定向造斜施工，并且提前25.00m進行定向，所以需要對造斜段的井眼軌進行重新待鉆設計，最后將造斜率降低至6.30°/30m。鉆具組合為：?215.9mm鉆頭+?172.0mm單彎螺桿（1.5°）+鉆具浮閥+?165mm LWD+?165mm無磁鉆鋌×9.5m+?165mm螺旋鉆鋌39.5m+?127.0mm斜坡鉆桿+?127.0mm加重鉆桿×378m+?127.0mm鉆桿。施工中首先要固定定向施工參數及定向進尺來確定這套鉆具組合的實際造斜率，然后根據設計與實際造斜率的對比分析，采用定向幾米，復合幾米的鉆進方式，保證井眼軌跡滿足設計軌跡要求的同時，還能夠使井眼光滑，提高機械鉆速，至井深1587.9m，井斜角達到88.3°，綜合錄井氣測全烴和地質砂樣都顯示已經進入目的層，進入水平段施工。

（3）水平段軌跡控制。水平段軌跡控制的要點就是要保證鉆具具有很好的穩平能力。鉆具組合為：?215.9mm鉆頭+?172.0mm單彎螺桿（1°）+鉆具浮閥+?165mmL?WD+?127.0mm無磁加重鉆桿×9.30m+?127.0m斜坡鉆桿+?127.0mm加重鉆桿×389m+?127.0mm鉆桿。施工中根據LWD隨鉆測井儀器測定的伽馬和電阻率大小，結合實際的錄井全烴及砂樣情況，以復合鉆進為主，采用勤調整、微調整的施工策略，保證井眼軌跡按照地層中油層發育的方向前進，提高砂巖鉆遇率，直至完鉆。

2.2 事故復雜預防技術

（1）井眼清潔技術。井眼清潔是保證水平井安全施工的重要前提，根據研究表明，在井斜角40°～60°之間巖屑上返最困難，最容易形成巖屑床，因此在施工中根據不同井段的特點采取不同的工程技術措施，保證井眼清潔。一是在215.9mm井眼保證鉆井施工的排量不低于34L/s，把巖屑及時攜帶出井筒；二是應用振動篩、除砂除泥器、離心機等固控設備把鉆井液中的細小巖屑及時清除出去；三是根據井下的施工摩阻和扭矩情況定期施工10～150m短起下200～300m，及時破壞井壁形成的巖屑床，保證施工安全。

（2）井壁穩定技術。為了保證井壁穩定，在A18-平96井施工中嚴格控制鉆井液性能，提高鉆井液抑制性，控制失水，保證鉆井液能夠形成好的泥餅，同時在工程控制起下鉆速度，減少壓力激動和抽吸，保證井壁穩定。

3 結論

（1）在A18-平96井施工中我們認識到只有優化設計得當才能很好地指導現場施工。

（2）在井眼軌跡控制過程中，不僅要按照設計要求進行施工，還要根據實際施工情況合理掌握定向和復合鉆進比例，這樣才能使井眼更加光滑，降低施工摩阻。

（3）根據水平井的施工特點，采取合理的井眼清潔技術措施和井壁穩定技術措施，才能保證施工安全。

[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.