張國強 呂興輝 楊黎明
摘要:近年來,隨著油田的深入開發,叢式井組以其節省鉆井費用、節省征地的經濟性和便利性、可縮短鉆井周期的經濟性、便于環保治理的環境友好性,被各大采油廠在布置井位時廣泛采用;但是卻存在各種井型公用一個井臺,在鉆井施工中井身軌跡控制難度大,同臺井間距小、防碰問題突出,鉆井液護壁和井眼凈化難度大,經過在中23、中2和中24井臺的鉆井施工實踐,總結出了一套行之有效的施工模式,可為后續類似井組的施工提供有益的參考。
關鍵詞:孤島油田;中23同臺;中24同臺;鉆井方法
一、概述
近幾年,針對東營市河口區孤島鎮,城市規劃與油田生產之間的矛盾日益突出的情況,孤島采油廠在鉆井施工方面積極開拓高效發展之路,努力探索有效解決油田生產與城市建設、環境保護矛盾的途徑。積極投入同臺井的設計,中23、中2和中24同臺井組的構建實施,是開拓和探索過程中的重要實踐。
二、設計情況
2.1 ?地質設計
中區北Ng6稠油位于孤島油田披覆背斜構造北翼,中一區與中二區結合部北面,沿孤北1號大斷層南側呈長條形展布,其總體構造表現為西南高、北東低的趨勢,地層傾角1.5度左右。自下而上鉆遇地層有:館陶組、明化鎮組及平原組。目的層為Ng63層,巖性以細砂巖及中砂巖為主,長石砂巖、變質巖等。
2.2 ?工程設計
中23、中2和中24井臺同臺井,表層套管:外徑10〞3/4,鋼級J55,壁厚8.89mm,預測下深300m左右;油層套管:外徑7〞,鋼級P110H,壁厚9.19mm,預測下深1280米左右(自油頂以上50m至井底下加厚套管,壁厚10.36mm,其余井段壁厚9.19mm);篩管:177.8mm?9.19mm?P110H,預測下深1780米左右。按照熱采要求完井,表層、油層水泥固井返高到地面。
三、施工難點
3.1 ?密集井網下的精確軌跡控制
孤島區塊井網密布,均為加密井,最近井口間距僅有5米。周圍鄰井也較多,一些缺失井號的井,經測陀螺后,仍有3口井報廢或已水泥封井口,無法校核軌跡。為此,鉆進過程中全程帶測斜儀器監控軌跡,在重點井段加密測點。確保實鉆井眼軌跡與設計井眼軌跡高度吻合;如果出現憋跳鉆、憋泵等異?,F象,立刻停止鉆進,撈砂并結合測量的地磁傾角判斷是否與老井相碰,排除碰套管情況后才能繼續施工。
3.2 ?復合鹽鉆井液體系的應用
使用常規的聚合物鉆井液體系,存在以下問題:①東營組以上的地層造漿嚴重,加入干粉沉降,導致鉆井液總量不斷增加。②土相分散到后期,鉆井液越分散越稠,易糊井眼還無法重復利用,必須全部替換,更增加了鉆井液的排放量。
使用復合鹽鉆井液體系能夠從根本上解決這些問題,氯化鈉和鈣處理強抑制鉆井液的使用有利于環境的保護;有利于發現和保護油氣層;有利于快速鉆進和安全鉆井。
3.3 ?鉆井液不落地技術的應用
由于鉆井液不落地技術的應用,中23、中2和中24井組累計減少液體排放9500m3,比聚合物鉆井液體系減少10800m3;中23井組累計減少液體排放3679 m3,固體排放1902m3,在極大地降低了環境污染,減少土地使用面積,達到廢棄物重復再利用的目的同時,也取得了良好社會效益,可為日后同類型井組的施工提供有益的借鑒。
四、現場技術措施
4.1 ?工程技術措施
一開采用塔式鉆具,鉆進時吊打與加壓結合,注意軟硬交接面。100米之前主要采用小鉆壓吊打,保障與同臺井的防碰,100米以后加壓大排量鉆進,轉盤采用高轉速,保證井眼擴大率。
二開采用“HAT127+螺桿+偏心擴眼器”的鉆具結構,采用滑動鉆進和復合鉆進交替,加密測量,距離不超過30米。確保實鉆井眼軌跡與設計井眼軌跡盡量吻合,出現鉆具憋跳,憋泵等異?,F象立刻停止鉆進,撈砂并結合地磁傾角判斷井下原因,排除碰套管后才能繼續施工。根據效果合理選擇施工措施,調整好滑動鉆進與復合鉆進的比率,保證井眼軌跡的平滑;監控好臨井注水、注聚井停注情況,每天按照循環檢查路線檢查,保證鉆井施工過程中的保鉆停井。
4.2 ?鉆井液處理技術措施
一開采用,老漿+0.2%純堿+清水,小循環雙泵大排量,啟用振動篩和除砂器。保持設計鉆井液性能,完鉆后充分循環鉆井液,稠漿封井,確保下表層套管及固井順利。
二開采用復合鹽鉆井液體系,使用NaCl2或CaCl2后,鉆井液處于粗分散狀態,對鉆井液流型調整、控制土相適度絮凝,易及時降低濾矢量,保證井眼穩定。
4.3 ?效果分析
中23、中2和中24井臺共有9口井,縮短了建井周期約23天,節省鉆井費用210萬元,減少征地32畝,城區征地按照13萬元/畝計算,可節省征地費用32×13=426萬元,經濟效益可觀。
五、結論
1、老油區采用同臺井,可以有效的緩解城市規劃與油田生產之間的矛盾,可以節約征地和縮短鉆井周期,節省鉆井費用開支。
2、在老油區塊實施大密度井網施工,通過持續優化鉆具結構,采用定向井隨鉆測量技術,時刻監測井眼軌跡,確保實鉆井眼軌跡與設計井眼軌跡在誤差范圍內。
3、復合鹽鉆井液屬于粗分散體系,適合這幾個區塊的地層,可以解決鉆井液固相難以控制、易出現糊井眼的問題,能夠保障井下安全。
4、鉆井液不落地技術配合復合鹽鉆井液體系的應用,極大地降低了土壤、水體的污染,節約了用地,取得了良好的經濟社會效益,可為以后在環保要求苛刻地區的鉆井施工提供借鑒。
參考文獻:
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