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浅谈D405—2H井优质快速钻井技术

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浅谈D405—2H井优质快速钻井技术
作者：张彦刚梅煌
来源：《中国石油和化工标准与质量》2013年第15期
【摘要】川东北大湾区块陆、海相地层复杂，喷、卡、漏、塌、斜、硬、毒（H2S）等复杂情况相对集中，钻井施工投入高、周期长、难度大、风险大，为了加快开发，钻井提速提到了一个显著的位置，D405-2H井实际钻井周期203.92d，比设计周期234.70d节约了30.78d，比同平台D405-1H井节省了48.29d，全井安全无事故，做到了优质、快速、高效钻井。

【关键词】优质快速高效钻井技术 PDC+螺杆
1 井身结构设计的优化
D405平台布置了D405-1H与D405-2H两口水平定向井，其井身结构设计如表1，
通过表1不难看出：
（1）D405-2H井表层套管设计下深90m，较D405-1H井深40米。

设计依据：D405-1H井在77m钻遇同平台的第一个出水层水层，为了保证下一开次空气钻井的顺利施工，封固掉了此层水。

（2）D405-2H井Φ346.1mm第一层技术套管设计下深为750m，较D405-1H井深50米。

设计依据：D构造开孔地层不稳定，易漏、易坍塌，第一层技术套管必须封隔上部不稳定易垮层段，建立井口，安装防喷器，井同时考虑第一层技术套管封过同台井钻遇的第二个出水层（D405-1H井在722.77m钻遇水层），为下一开次气体钻井创造条件。

（3）D405-2H井Φ273.1mm第二层技术套管设计下深为3960m，较D405-1H井深50米。

设计依据：侏罗系陆相地层岩性以砂岩与泥岩互层为主，地层软硬交错，砂岩可钻性低，泥岩易坍塌，可能潜在地层应力变化、地层不稳定等复杂情况。

自邻井实钻情况分析，须家河组四段、二段普遍发育气层，为非主要产层，储量小。

而飞仙关组为本构造主要目的层，为保证在下部主要目的层钻进中使用较低密度钻井液，实现对产层的保护，同时为了降低四开裸眼段钻遇复杂的风险，应下入第二层技术套管，将嘉陵江组四五段盐膏层段封固，第二层技术套管设计下深为3960m。

2 精心组织各开次施工
2.1 一开（0-89.5m）
钻头开孔很关键，牵涉到以后施工能否顺利进行，方钻杆接钻头后，利用小钻压（5～
10kN）吊打，接上钻铤后不超40kN。

套管下到位置后，一定要与转盘找正，使其绝对居中，并用水泥固好。

以利于以后钻进和安装井口。

2.2 二开（89.5-751m）
采用空气锤+塔式钟摆钻具结构，严格按照钻井参数的要求钻进，小钻压吊打钻进，技术措施的重点是井眼开直、防蹩跳、防斜、防井漏和保证井眼畅通，严格控制表层井身质量，坚持100-200米测斜一次，及时了解井斜变化情况，发现井斜有超标趋势应及时采取纠斜措施。

通过运用此钻具结构钻进，最大井斜控制在4.44°（井深744.22m）以内，井身质量得到了有效的控制，机械钻速得到有效提高。

2.3 三开（751-3962m）
陆相地层特点是砂泥岩软硬交错变化大，泥页岩或砂泥岩易水化剥蚀掉块、易塌，地层可钻性低，跳钻严重，易断钻具。

为了提高机械钻速，须家河及以上井段采用空气钻井。

2.3.1空气钻井段（751-1385m）
同平台D405-1H井和D2井，在千佛崖地层（751-924m）都有大幅度增斜趋势，为了严格控制井斜，采用空气锤+塔式钟摆钻具组合吊打钻井技术，效果非常明显，井斜控制在4.8°（井深882m）以下，井底井斜控制在3.16°。

D405-1H井在1397.85m钻遇水层，出水量在
40m3/h左右，空气钻无法使用，被迫转化为常规钻井方式，地质岩屑录井显示比D405-1H井提前约12m，为了避免井下复杂，果断决定在1385m转化泥浆。

2.3.2常规钻井段（1385-1855.53m）
在空气钻进不能满足要求的情况下，转化为常规钻井技术，为了确保上部井身质量，下入了大尺寸钻铤，采用塔式钟摆钻具结构，试用较小钻压钻进，坚持测斜50-100米测斜一次，及时了解井斜变化情况。

通过实践得出，井身质量得到了保障，保证了井斜稳中有降的趋势，最大井斜控制在4.26°/1676.40m以内，上部井身质量的好坏直接关系到后续工作的难度。

2.3.3P D C+螺杆复合钻井段（1855.53-3962m）
进入海相地层后，为了提高机械钻速，采用了直螺杆+PDC复合钻进技术，同时使用MWD随钻跟踪系统跟踪，及时了解井斜变化情况，控制井斜在3°左右，井底井斜仅为
2.41°/3958.69m，为下步定向施工创造了良好条件。

2.4 四开（3962-5837.20m）
井眼结构：φ241.3mm×4764.89m+φ2
12mm×5837.20m
2.4.1直井段（3962-4192.16m）
采用了直螺杆+PDC复合钻进技术，同时使用MWD随钻跟踪系统跟踪，及时了解井斜变化情况，根据多点、井底位移、方位及时调整侧钻点，起钻更换单扶定向钻具。

2.4.2增斜段（4192.16-5090.41m）
由于实际方位51.65°（理论方位89.58°）较小，采用1.25°的单扶动力钻具进行扭方位的同时进行侧钻，由于本平台复合钻进方位具有左漂的特性，为了确保后续工作的顺利进行，定向期间工具面摆到增方位的位置，钻到4362.77m，井斜为20.80°，方位为100.42°，在能够保证增斜率同时，采用复合+定向钻井技术，复合钻进修整了井眼，确保了井眼轨迹的圆滑性，同时提高了机械钻速，定向钻进保证了增斜率，为了保证井眼畅通，坚持每天短起下钻一次，及时清理井眼内砂子，修整井壁。

在钻到4764.89m，根据甲方要求，起钻更换φ212mm钻头进行下部井段施工，为了确保井下安全，钻具中使用了单流阀、旁通阀等内防喷工具，为了增加钻具的柔性，加重钻杆上移到井斜30°以上位置。

2.4.3稳斜段（5090.41-5837.20m）
根据井身质量要求，钻到井深5090.41m，更换1°（或0.75°）双扶螺杆进行稳斜钻进，根据MWD随钻仪器测斜情况，及时调整钻具结构，确保双中靶。

3 认识与建议
（1）深井、水平井井斜控制尤为重要，上部井斜问题直接影响钻井的目的和钻井速度；
（2）空气钻钻井钻具组合，既有利于控制井斜，又能提高机械钻速；
（3）PDC+螺杆+MWD复合钻井技术是实现优质高效钻井的关键；
（4）水平井快钻时段，采用适时停钻，大排量循环返砂，定期进行短程起下钻作业，破坏岩屑床，能够确保安全优质快速钻井的目的；
（5）井身结构进行优化是钻井提速的基础。

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优快钻井配套技术在希50-54井应用实践

优快钻井配套技术在希50-54井应用实践

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钻井技术措施

钻井技术措施

钻井技术措施钻井技术是石油工业中非常重要的一环。

通过钻井，可以实现地下能源资源的开发和利用，为人类提供能源保障。

在钻井过程中，需要采取一系列的技术措施，以确保钻井的顺利进行和安全高效。

首先，在进行钻井之前，需要进行严谨的前期准备工作。

这包括选择钻井井位、设计合理的钻井方案、准备必要的钻井设备和工具等。

选择合适的钻井井位是十分重要的，需要考虑地质条件、油气储量和开发潜力等因素。

钻井方案的设计需要充分考虑目标层位的特征和要求，确定合适的钻井方法和工艺参数。

其次，钻井过程中需注重井身的稳定性。

钻井井身的稳定性直接关系到井筒的完整性和钻井安全。

当井身遭遇过于压实的地层时，可以采取一些措施来加强支撑和固井，如使用钻杆防护器、进行井壁衬套浆注、注水泥固井等。

当井身遭遇弱不稳定地层时，需要加强井壁钢管的固定和保护，如使用整饰套管、进行补偿套管等。

另外，控制钻井液的性能也是重要的技术措施之一。

钻井液在钻井过程中发挥着冷却钻头、清理井底、承载钻削废渣、平衡地层压力等多种功能。

根据钻井井位和地层条件的不同，需要选择合适的钻井液类型和性能参数。

钻井液的性能包括密度、黏度、滤失和润湿性等，需要通过化学调剂和加入相应的钻井液处理剂来控制。

此外，合理利用钻井工具和设备也是保证钻井成功的关键措施之一。

常见的钻井工具包括钻头、钻杆和钻井套管等。

选择合适的钻头类型和规格，可以提高钻井效率和质量。

同时，钻杆的设计和制造要满足强度要求，防止断裂和磨损。

钻井套管的安装和固定，可以保证井筒的完整性和井底工况的稳定。

最后，针对钻井过程中的各种问题和风险，需要及时采取相应的措施进行处理。

例如，当井底失控或出现严重井喷时，需要迅速实施井口封堵和井控措施，以保护钻井设备和施工人员的安全。

当遇到钻井意外事故时，需要及时启动应急预案，组织抢险和救援措施。

综上所述，钻井技术措施是钻井过程中确保安全高效的重要环节。

通过选择合适的钻井井位、加强井壁稳定、控制钻井液性能、合理利用钻井工具和设备，并采取相应的应急处理措施，可以保证钻井作业的顺利进行和成功完成。

定向井优快钻井关键技术与应用探究

定向井优快钻井关键技术与应用探究

定向井优快钻井关键技术与应用探究【摘要】定向井是一种在地面上方以一定角度向地下目标方向钻进的井，根据不同的目的和需求可以分为直井、斜井和水平井。

优快钻井技术是一种高效快速的钻井方法，其原理在于提高钻井速度和降低成本。

定向井钻井中的关键技术包括测井导航技术、地层力学分析技术等。

定向井在油气勘探开发中应用广泛，可以提高生产效率和降低钻井风险。

定向井优快钻井的发展趋势是更加智能化和自动化，提高斜井和水平井的比例。

展望未来，定向井优快钻井将在油气勘探开发中发挥重要作用，提高勘探水平和生产效率，同时也对环境和资源保护起到积极作用，具有重要的应用价值和贡献。

【关键词】定向井、优快钻井、关键技术、应用探究、油气勘探开发、发展趋势、前景展望、应用价值、贡献1. 引言1.1 定向井优快钻井关键技术与应用探究定向井优快钻井技术是当前油气勘探开发领域中的重要技术之一，随着各种油气资源勘探难度的增加，定向井优快钻井技术在井深、井斜、井偏等方面的应用越来越广泛。

定向井优快钻井技术的引入，不仅改变了传统的石油钻井方式，降低了钻探成本，提高了钻井效率，同时也为油气勘探开发提供了更为准确的数据支持。

本文将重点探讨定向井优快钻井的关键技术和应用，从定向井的概念和分类入手，阐述优快钻井技术的原理和特点，深入分析定向井钻井中的关键技术，并探讨定向井在油气勘探开发中的应用现状，最后展望定向井优快钻井的发展趋势。

通过本文的研究，可以更深入了解定向井优快钻井技术在油气勘探开发中的重要作用，为相关行业提供技术支持和决策参考。

2. 正文2.1 定向井的概念和分类定向井是一种钻井技术，通过在井眼内设有定向工具，使井眼的方向能够有所控制，从而达到特定的地质目的。

根据井眼的方向不同，定向井可以分为水平井、斜井和直井。

水平井是指井眼在地表以下水平或接近水平延伸的井眼。

水平井适用于开发油层中的薄油层、薄气层和薄煤层等。

水平井可以增大井底产能、改善采收率、减少对地表的干扰。

浅谈如何提高水平井钻井提速技术

浅谈如何提高水平井钻井提速技术

中 国科 技 期 刊 数 据 库
工业 Ａ
浅 谈 如 何 提 高水 平 井钻 井 提速 技 术
安建 兵 李ห้องสมุดไป่ตู้ 景
中原石 油工 程有 限 公司钻 井 三公 司 河 南 濮 阳 ４ ５ ７ ０ ０ １
摘要 ： 在 水平井钻井过程 中，只有 切实加强提速技术 的应 用 ，才能更好地促进整 个水平井原油采收效率 的提升 。 因而本文正是 基 于这一背景 ，主要就原 油采收过程 中在水平井如何加 强水平钻井提速技术 的应 用进行 了探讨 。 旨 在 与同行进行 业务之 间的 交 流，以不断促 进整个水平井钻井质 量的提 升 ，从而更好地预防 出现这样或那样的钻进安全事故 。
在石油水平井钻井过程 中，只有切实提高水平井钻井提 速 技术 ，才能 更好 的解 决复杂 地质层 钻井 过程 中遇 到 的困难 ， 从而更 好地促 进钻井 和 固井 的质 量 。因而作为新 时期 背景 下 的 油 田 企 业 ， 只 有 充 分 意 识 到 加 强 对 其 应 用 的 重 要 性 ， 不 断 提高水平井钻井提速技术水平 。 １应用的重要性 在整个水平井钻井过程 中加强提速技术 的应用 ，具有十 分 重要 的作用 。具体 来说 ，主要表 现在 以下几个 方面 ：一是 由 于在复 杂地 质条件 下进行钻 进施 工时 ，往 往会遇 到诸 多低层 压 力 高 和 结 构 疏 松 以及 易 喷 易漏 的 情 况 ， 所 以 此 时 就 需 要 利 用钻井 提速 技术 ，才能更好 的掌 握水平 境 内流体 和储 层 的特 点 ，进 而为 钻探靶 点的确 定奠定 坚实 的基础 ，从而更 好地 降 低井控 的难度 。二是在钻 井过程 中 ，通 过加 强对 水平 井钻井 提速技 术 的应用 ，能有效 的提高 水平井 钻井 的速度和 固井 的 质量 ，尤其 是利用 该技术 能对钻 井施工 的每 一个环节 进行 分 析 ，确 保施 工合理 的 同时保 证整 个施 工的人 力、物力 、财 力 等得 到高效 的利用 ，进而 为油 田单井质 量和 原油采 收率 的提 升 奠 定 坚 实 的 基 础 。 ２具体的提高措施 在意识到加强对其应用 的重要性 的基础上 ，在 实际应用过 程 中，就应 着力提 高其钻 井速度 。具体 来说 ，就应切 实加 强 对其的优化和完善 ，切实做好 以下几方面的工作 ： ２ ． １紧密结合水平井所在的地质条件加强对井身结构的优化 为 了确保整个提速技术得到 高效 的实施 ，必须 切实掌握 水 平井所 在 的地质环 境 ，通 过分析 地质环 境 ，找 出促进 井身 结 构优化 和钻 头选 择 以及钻 井液性 的优化 和参数 的获 取提供 坚 实 的依据 。所在对 分析 水平井地 质环境 时 ，必须及 时 的整 理 和分 析工程 地质 的参数 ，并结合 基础 参数掌握 水平井 的地 应 力和岩 石 的力学 参数 ，并采取 定性分 析的方 式 ，分 析和预 测 水平 井井壁 稳定 的系数 、地层 的压力 ，再结 合岩石 的敏感 性 和可 钻性 ，从而 更好地 促进井 身结构 的优化 。否则 就可 能因 此 导致 出现 事故 ，或者 导致钻井 施工 的进度被 延误 。所 以在 优化 过程 中 ，就应 采取 单圆弧 的剖面 结构 ，将 其作 为钻井 轨 迹结 构 的同时确 保其造斜 曲率 的稳定 ，而且 轨迹应 当 圆滑 ， 且水平段 的直径为２ １ ６ 毫米 ，而在确定水平 段的长度时 ，应紧 密 结合 油藏 的发 育情 况 ，针对 性 的进行 确定 ，一 般在 ２ ０ ｏ 到 ８ ０ ０ 米 之 内 。 而 且 在 对 井 身 结 构 优 化 之 后 ， 能 在 降低 事 故 发 生 的 同时还 能加快 工程进度 ，一般 水平 井的钻 井周期在 优化 井 身结 构之后 ，能节 省工期 ｌ ０ 到１ ５ 天 ，而这就 能有 效的 降低 工 程成本 。 ２ ． ２切实加强钻头 的优化 为 了更好地提 高水平井 的钻井提 速效果，在优化井身结构 的 同 时 ，还 应 在 钻 头 选 型 过 沉 重 加 强 对 其 的优 化 。 所 以在 选 择钻头 过程 中 ，应 紧密 结合水平 井地 层地质 情况 ，所 以很 多 Ｐ Ｄ Ｃ 钻头在诸 多油 田工程 中得 到 了广泛 的应 用 ，所 以为 了确保 水平井钻井 提速技术得 到有效 的提 升，就必须加强Ｐ Ｄ Ｃ 钻头的 应用 ，这主 要是 因为此类 钻头 具有 良好的保 径性 ，在实 际应 用过程 中需要对 其钻进 的速度进 行科 学 的调 整 ，才 能确保 整 个钻进 施工 的稳 定性 。而且如 果在进 行钻井 施工 时出现 了地 层含砾 的情 况时 ，就应对 钻头所 采用 的复合 片进行 改进 ，才