定向钻井提速技术

提高中深定向井钻井速度的技术研究于文波(大庆油田钻探工程公司钻井二公司,黑龙江大庆　163000) 摘　要:XX 油田南部大415区块,待钻井平均垂深1600m 左右,完钻层位XX 油层。

该区块上部地层为粉粒流砂层,中部为XX 油层(含气),下部为XX 油层(欠压层),钻井过程易发生塌、喷、漏,地质情况复杂,钻井建井周期长。

为了进一步提高经济效益,深入研究储层展布特征、应力及裂缝分布规律,决定以钻定向井组为首选。

为了提高钻井速度,达到降本增效,并且随着中深定向井在油气田开发后期应用越来越广泛,因此,搞好相应的配套技术研究,大幅度提高中深定向井钻井速度,缩短建井周期将变得十分重要。

本文根据XX 油田的实际,建立了一套较为完善的中深定向井钻井技术。

关键词:中深井　防碰　定向井　钻井提速 中图分类号:T E 243 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)13—0119—021　概述XX 新站油田南部大415区块地面条件差,处在南湖渔场和稻田地内。

为了进一步提高经济效益,在深入研究储层展布特征、应力及裂缝分布规律的基础上,将整体压裂与井网设计相结合,开展了井网井型优选论证,以钻定向井组为首选,力争实现少井高产、提高经济效益的目的。

该区待钻井平均垂深1600m 左右,完钻层位XX 油层。

上部地层为粉粒流砂层,中部为XX 油层(含气),下部为XX 油层(欠压层),钻井过程易发生塌、喷、漏,地质情况相对较复杂。

以往钻井平均建井周期直井11天,定向井14天。

根据油田开发需要,该区块要开展抢打低洼井会战(其中XX 公司上钻机5部),计划在地面冻层开化前撤出钻机。

为此,搞好相应的中深定向井钻井配套技术研究,大幅度提高油田外围中深定向井钻井速度,缩短建井周期,以适应钻井大提速的要求。

2　技术难点及解决途径中深定向井钻井提速技术难点:优选PDC 钻头和钻井参数。

如果P DC 钻头和钻井参数选不好,容易造成中途起钻。

提高钻井速度的措施1、从钻井设备的安装开始，必须保证天车、游车、井口三点一线，方钻杆校直，套管头和防喷器也要与井口垂直一线，这样既保证采用高转速钻进，又可避免在钻进时磕碰防喷器。

2、参考邻井的钻井资料（以近几年为主），瞄准邻井的钻井速度最高指标，制定出可行的优快钻井方案。

3、对于直井1）在钻头优选上下工夫，上部地层以大复合片PDC钻头为主（如KM226、KM243、KM227等），牙轮钻头以HAT127、FAT127等高效能钻头为主。

2）优化钻井参数，二开第一只钻头如采用牙轮钻头泵压必须要达到16—18MPa，钻压适当加大（100--120KN），转速二档以上，达到120rpm左右。

采用PDC钻头时，高转速配以适当钻压，泵压也要提高，14—16Mpa为宜。

钻进上部地层时，要配以大排量，满足快钻携砂要求。

3）对于深直井，下部井段可采用PDC+螺杆的钻井技术，提高深井的钻井速度。

4）租用或购置无磁钻铤，随时检测直井的井身质量，避免测连斜检测井身质量（由于大部分直井没有使用无磁钻铤，测斜仪只能测量井斜，不能测量方位，井身质量得不到准确检测，故常常在靶点以前200m左右测连斜来检验是否脱靶）。

5）根据邻井资料，对于易起井斜、易发生方位漂移的区块和地层，采用常规钻具组合无法控制时，要加大资金投入，在此地层采用PDC+导向马达+MWD 快速穿过该地层，防止扭方位。

4、对于定向井1）造斜点>1000m（深定向）时，上部直井段使用PDC或高效能牙轮钻头，在保证井身质量的前提下，适当解放钻井参数，实现优快钻井。

2）深定向采用合适的定向工具和仪器以及钻具组合，优选使用PDC钻头，定向、增斜一次完成。

3）对于大位移井、施工难度大的定向井以及在一些关键的井段要使用PDC+导向马达+MWD钻井技术，尽量缩短施工时间，以快取胜。

4）加强对定向井的监管并密切协作，确保定向井施工措施合理有效并能付诸实施，尽量减少定向仪器无信号、扭方位等现象。

利567区块定向井优快钻井技术利567区块油层埋藏垂深在2800-3200 m左右，该地区岩石压实程度低、造斜率低、地层各向异性差异大，对定向井施工提出了新的要求。

通过优化设计轨迹、基于滑动方式的井眼轨迹控制技术优化、钻头优选、防托压技术、无线随钻MWD 仪器的应用，解决了井眼轨迹的测量及控制问题。

根据地层岩性特点调整钻井液性能，满足了流变性、携砂和润滑性要求。

通过利567区块定向钻井施工，总结了一套适合该地区定向井钻井技术。

标签：井眼轨迹控制；定向井；钻井技术利567丛式井组是胜利油田滨南采油厂在利津布置的一个丛式井组。

该井组都是采用五段制井身结构，钻井主要目的是开发利567块低渗透油藏，目的层在沙四上，完钻井深都在3200.00m左右。

为了提高钻井速度，通过优化工程设计，保证安全高效施工，平均机械钻速达到8.02m/h。

1 地质情况与钻井技术难点1.1地质情况。

利567块位于利津油田北部，构造位置处于济阳坳陷东营凹陷北部陡坡带西段二台阶，北为陈家庄凸起，西邻滨县凸起，南为利津洼陷。

含油面积4.5km2，石油地质储量267.8×104t。

目前区块有试油井5口，试采井5口，根据区块内老井的钻遇及试油、试采情况，证实了该地区沙四段储层、产能落实，具有较好的工业开发价值，根据砂体形态、构造特征及油藏类型确定在叠合有效厚度大于15m区部署新井，为提高储量控制程度，同时考虑最大主应力方向和物源方向，采用五点法井网布井。

1.2 钻井技术难点。

1）井身质量控制困难。

上部地层，软硬交错，容易井斜，变化趋势无规律，难以控制[1-3]。

采用五段制结构，靶圈设置较小，精度要求较高。

2）钻井提速难度大。

沙三下地层岩石致密，硬度大，夹有砾岩层，可钻性差。

对钻井液的粘度切力、流变性等参数要求较高。

摩阻增大，采用常规钻井技术，提速困难。

3）同台井组防碰点多、距离近。

采用“直-增-稳-降-稳”结构，正钻井在老井网中穿行，两井相碰的风险较大[4]。

定向井钻井工艺技术优化措施解析一、定向井钻井工艺技术概述定向井钻井是指在垂直井的基础上改变井眼轨迹，使井眼倾角超过45度或在井眼中引入弯头，在一定范围内改变井眼方向。

定向井钻井广泛应用于油气勘探开采中，可以克服垂直井的种种局限，提高地层的开采效率，减少地面占地面积，减少环境污染，是一种重要的井眼构造。

目前，定向井钻井工艺技术已经非常成熟，遵循一系列优化措施可以更好地实现勘探开采目标。

1. 合理确定井斜角和偏角合理确定井斜角和偏角是定向井钻井的基础，直接影响井眼轨迹的设计和施工效果。

一般情况下，井斜角和偏角的大小受到地层条件、钻井设备和钻井液性能等因素的影响。

通过充分了解地层情况，确定井斜角和偏角的合理范围，可以保证钻井效率和井眼质量。

合理确定井斜角和偏角还能最大程度地减小钻井工程所需的成本。

2. 优化井眼轨迹设计优化井眼轨迹设计是定向井钻井工艺技术优化的重要环节。

通过对地表地质构造、油气层分布情况和井眼施工技术等因素进行科学综合分析，可以制定最佳的井眼轨迹设计方案。

在实际施工中，根据设计的井眼轨迹方案，根据地层情况和实际施工情况及时调整井眼轨迹，以保证施工效果。

3. 选用合适的钻头和定向工具钻头和定向工具是定向井钻井的关键设备，选用合适的钻头和定向工具可以提高施工效率，降低施工难度。

在选择钻头和定向工具时，应综合考虑地层性质、井斜角和偏角、钻井设备等因素，选择适合具体施工条件的钻头和定向工具，并做好维护保养工作，以保证设备的正常使用寿命。

4. 优化钻井液性能钻井液是定向井钻井施工中不可或缺的一环，优化钻井液性能可以提高钻井效率，降低施工成本，并保障井眼质量。

通过合理选择钻井液的种类和性能指标，并在施工过程中及时调整钻井液性能，可以有效地防止地层漏失、保护环境、减小地面工程量、提高施工效率。

5. 加强监测和控制定向井钻井过程中，加强监测和控制是保障施工质量和安全的重要手段。

通过实时监测井斜角、偏角和钻进方向，及时调整钻井参数，以确保井眼轨迹设计的准确性和施工的安全性。

目录第一篇钻井工程引言……………………………………………………………( )第一章定向钻井技术……..…………..……………………( )第一节定向钻井的发展过程……………………..……( )第二节定向钻井的基本概念……………………………… ( )第三节单点测斜…………………………………………….( )第四节有线随钻…………………………………………… ( )第五节无线随钻MWD……………………………………..( )第二章井下动力钻具………………………………………. ( ) 第一节井下动力钻具的发展..........................................( ) 第二节井下动力钻具的分类…………………..............( ) 第三节螺杆钻具………………………………………...( ) 第四节井下动力钻具的维修与管理…………………...( ) 第五节导向钻井系统………………………………….. ( )第三章定向井施工工具…………………………………….. ( ) 第四章定向施工中钻具组合的使用………………………..( )第二篇钻井泥浆第一章钻井泥浆的发展过程……………………………… ( ) 第二章钻井泥浆的功用及性能…………………………….( ) 第三章钻井泥浆的现场维护调整………………………….( ) 第四章钻井中发生井漏井塌井喷的预防处理………….( )第三篇钻井地质第一章地质知识在定向施工中的应用…………………….( )第五篇定向工程的管理细则(行标)第一篇钻井工程王钰民纪烈斌刘铸引言定向钻井已经发展了几十年，所使用的工具和设备在不断的更新变化，相关技术也在不断的提高；设备由单点测斜到有线随钻、MWD 、再到旋转导向，抛面有两维到三维；大位移井、水平井、分支井。

但目前为止陕北地区仍在使用各油田早已淘汰的单点测斜技术进行定向施工，因陕北地区目的层较浅，故仍有其市场和生存空间。

定向井滑动钻进送钻原理与技术定向井滑动钻进送钻技术是一种在钻井作业中常用的技术方法，它可以实现对井眼的准确控制和钻进方向的调整。

本文将从原理和技术两个方面来介绍定向井滑动钻进送钻技术。

一、定向井滑动钻进的原理定向井滑动钻进是通过控制钻头在井眼内的滑动摩擦力，来实现对井眼的准确控制和钻进方向的调整。

在定向井滑动钻进中，首先需要对井眼进行预先设计和规划，确定钻进的目标方向和角度。

然后，在井深一定的范围内，选取合适的钻具和钻井液，进行钻井作业。

在钻井作业中，通过控制钻头的旋转和下压力来实现滑动钻进。

当钻头旋转时，钻具与井眼之间会产生摩擦力，这个摩擦力可以用来调整钻头的方向。

通过改变钻头的旋转速度和下压力，可以改变钻头与井眼之间的摩擦力大小，从而实现对井眼的准确控制和钻进方向的调整。

二、定向井滑动钻进的技术1. 钻具选择：在定向井滑动钻进中，选择合适的钻具是非常重要的。

钻具的选择应根据井眼形状、井深和地层情况等因素来确定。

一般来说，较硬的钻具适用于较硬的地层，较软的钻具适用于较软的地层。

2. 钻井液选择：钻井液对于定向井滑动钻进也非常重要。

钻井液的选择应根据井深、地层情况和钻井液的性能要求等因素来确定。

一般来说，高密度的钻井液适用于较深的井眼，低密度的钻井液适用于较浅的井眼。

另外，钻井液的黏度也会影响滑动钻进的效果。

3. 钻具旋转速度和下压力的控制：钻具的旋转速度和下压力是控制滑动钻进效果的关键因素。

钻具的旋转速度过快或下压力过大，会导致钻头与井眼之间的摩擦力过大，造成钻具卡钻或井眼形状偏离预期。

因此，在滑动钻进过程中，需要根据实际情况不断调整钻具的旋转速度和下压力，以实现井眼的准确控制和钻进方向的调整。

4. 钻进方向的调整：在定向井滑动钻进中，钻进方向的调整是非常重要的。

通过改变钻具的旋转速度和下压力，可以调整钻头的方向，实现对井眼的准确控制。

在实际操作中，可以通过观察钻井液的流动情况和测量井眼的形状来判断钻进方向是否需要调整，并及时做出调整。

提高石油钻井机械钻速的技术措施发布时间：2022-01-20T08:04:55.916Z 来源：《中国科技人才》2021年第30期作者：王明[导读] 随着我国工业化进程的逐步发展，石油的勘探与开发也成为了工业化进程中重要的一部分，国家还专门开设了石油勘探开发研究院为行业培养人才。

此次我们探讨的是在石油钻探过程中，机械钻井速度如何提升。

在对钻井的参数和工艺不断优化后，合理分析地质构造，选择合适工具，能有效的提升速度。

这样不仅能够缩短工程周期，而且能够降低消耗成本，提升总体经济效益。

王明中石化江汉石油工程有限公司钻井一公司湖北省潜江市 433121摘要：随着我国工业化进程的逐步发展，石油的勘探与开发也成为了工业化进程中重要的一部分，国家还专门开设了石油勘探开发研究院为行业培养人才。

此次我们探讨的是在石油钻探过程中，机械钻井速度如何提升。

在对钻井的参数和工艺不断优化后，合理分析地质构造，选择合适工具，能有效的提升速度。

这样不仅能够缩短工程周期，而且能够降低消耗成本，提升总体经济效益。

关键词：提高；机械钻速；影响因素；技术措施众所周知世界能源资源已经被过度开采，随着一些地区能源资源的开采殆尽，全球资源能源紧缺的局面再无好转。

如今世界各国的发展已经离不开石油和天然气等资源了，所以油气开发也成为了各国争相开展的工程。

开展石油勘探工程的第一步也是关键的一步就是钻井。

但是此工程需要高昂的费用且存在较大的风险，所以为确保工程顺利开展的同时效益最大化，在施工前期我们需要把所有的工作准备充分。

从勘探地形、选择适合钻具、提升技术手段、优化钻井参数等多方面进行调整，最终实现油气勘探开发的目标。

一、影响石油钻井机械钻速的因素分析1、土地地质的影响不同地区土地地质也会有所不同，想要提升石油钻井机械钻速就需要在施工前对当地的地质状况进行深入的调查分析。

在钻井施工过程中无论是碰到岩石还是地层高温都会降低钻井速度导致钻头磨损严重，这样不仅改变了井筒本身的形状而且严重影响后续工作的开展，延误工期造成巨大的经济损失。