川庆钻探-四川页岩气水平井钻井提速及威远工作进展汇报20140831(推荐)

为充分发挥旋转导向工具优势，在三开81/2”井眼进
入龙马溪后开始造斜，井斜 50°后大幅调整方位，克服 三维井段提速瓶颈。
长宁H6-6井剖面节点设计
描述
400m
丛式井组三维轨迹示意图
测深 井斜 网格方位 垂深 狗腿度 (m) (°) (m) (°/30m) (° )
2103 2262 2391 2672 0 52.88 52.88 84.71 252.96 252.96 252.96 190 2103 2240 2318 2428 0 10 0 7
复合式(推靠+指向– PD-Archer)
汇报内容
一、基本情况 二、钻井提速主要做法 三、威远区块工作进展
四、存在问题及下步工作安排
三、威远区块工作进展
（一） 威远区块工作完成情况
截止2014年8月18日，威远页岩气水平井共计有4口井施工，其中威远H31、威204H1-2、威204H4-6井已完钻，威204H4-3井正在施工。
三、威远区块工作进展
（三） 威远区块井场布置情况
钻井平台按4～6口井布置，井场采用双排布井，排间距30m，井口间距5m，有条件的实 施双钻机同场作业，降低综合成本、提高作业效率、加快勘探开发进度。
双排布井地面布置示意图
威204H4平台双钻机作业图
三、威远区块工作进展
（四）对工厂化作业模式的探索情况
在表层、以及韩家店～石牛栏组实施气体钻井。
在表层井漏、污染环境的地方， 采用清水雾化钻井治理井漏。
在 215.9mm 井 眼 韩家店～石牛 栏 实施氮气钻井缩短钻井周期。
二、钻井提速主要做法
2014 年在长宁区块韩家店～石牛栏使用气体钻 3 口井，平均进尺
584.77m，平均钻井周期3.80天，平均机械钻速8.40m/h，仅使用牙轮
钻头1只。
韩家店～石牛栏气体钻井情况 井号 长宁H2-7 长宁H3-6 长宁H3-5
井段 m
1468.00～2022.90 1600.48～2150.00 1602.01～2252.00 合计 邻井泥浆钻井
进尺 m
554.90 549.52 649.90 1754.32
行程钻速 m/d
160.84 146.54 196.94 167.08 30～50
备注
地层变化侧钻 直井导眼，侧钻改 水平井 长宁第一口水平井
第一轮
第二轮
丛式井组 总包
第三轮
项目制管理
一、基本情况
（三） 提速成效显著
1、长宁区块提速成效
2013 年完成的长宁 H2 、 H3 井组 7 口水平井平均机械钻速 5.18m/h ，
平均钻井周期68.8天。2014年长宁第三轮井平均钻井周期 44.4天，较第二
7.67
2 1 0
2.3
2.7
2.81
威205
威203
威204
威206
威远H3-1
威204H1-2 威204H4-3 威204H4-6
三、威远区块工作进展
（五） 威远区块主要技术进展情况
1. 优选进口PDC钻头，逐步形成钻头选型标准化
威204H4-6井与威204井钻头使用情况对比
平均井 段长 720m 威204井钻头 使用数量 5只（其中牙轮 2只，空气锤4 只） 13只（其中牙 轮1只，空气锤 1只，PDC11 只） 11只（PDC） 平均机械钻 速 6.3m/h 威204H4-6 井钻头使用 数量 3只（PDC） 平均机械钻 速 8.6m/h
闭合距 (m)
0 68.16 171.64 394.23
闭合方位 (° )
0 252.96 252.96 232.2 300m
直井段 增斜段 稳斜段 增斜扭方位 段 水平段
4027
84.71
190
2553
0
1663.28
199.16
三维井眼轨迹平面投影图
二、钻井提速主要做法
3. 应用气体钻井攻克韩家店、石牛栏高研磨地层
四川页岩气水平井钻井提速
及威远作业区工作进展汇报
川庆钻探工程有限公司 2014年9月
汇报内容
一、基本情况 二、钻井提速主要做法 三、威远区块工作进展
四、存在问题及下步工作安排
一、基本情况
（一） 长宁-威远地质概况
1、构造位置 威远构造位于川 中隆起区的川西 南低陡褶带。
长宁背斜构造位 于川南古坳中隆 低陡构造区与娄 山褶皱带之间。
同层位使用钻头数量对比/只
14 12 10 8 6 4 2 0 沙溪庙～须六顶 须六顶～栖一底 威204H4-6井钻头数量 龙马溪
28.86
35 造斜段长（m） 水平段长（m） 造斜段周期（d） 水平段周期（d） 30
4522 4500 4570
4035
25
4000
3814 21.3
20
3000
17
13.8
15
12.4
2000
源自文库
11.1
8.6 8.3
10
1035
1000
1087
6.7
1841 1500
5.8 518
1800 614 1350
轮井缩短了24.4天，机械钻速7.98m/h，第二轮提高54%。
147 钻井周期（d）
机械钻速（m/h）
150 100 50 0
10
68.8 44.4
7.98 4.92 5.18
5 0
第一轮
第二轮
钻井周期对比
第三轮（长宁）
第一轮
第二轮
机械钻速对比
第三轮（长宁）
一、基本情况
在长宁区块通过优化井眼轨迹、细化定向施工参数、优选旋转导向仪器，充分发挥定 向井工程师的技术优势，加强生产组织保障，形成了一套优快定向钻井技术，页岩气水 平井钻井周期缩短至40天以内。
威远H3-1 威204H1-2
威204H4-6
威204H4-3
注：红色为截止8月18日数据。
三、威远区块工作进展
（二） 井场准备情况
2014年威远区块页岩气钻井平台部署实施统计 区块 计划平台 开工平台 完工平台 正建平台 待建平台
威远
10
6
5
1
4
区块 威远
开钻（井次） 5
完钻（井次） 3
年累进尺（米） 21574
龙潭组
茅口组 栖霞组 梁山组 韩家店 石牛栏 龙马溪
1115
1450 1570 1572 1882 2220 2640
2745
2965 3075 3085
铝土质泥岩、页岩、灰岩
灰岩含泥质 灰岩含燧石 页岩夹粉砂岩 粉砂岩、页岩夹灰岩 页岩、粉砂岩夹薄层灰岩
2600
3600
页岩、泥岩、泥质粉砂岩
一、基本情况
初步实施了以丛式井网优化部署、钻机快速移动等为重点的钻完井工厂化作 业，配套改造了工厂化作业的相关设备。
三、威远区块工作进展
（五） 威远区块主要技术进展情况
1. 优选进口PDC钻头，逐步形成钻头选型标准化
威远区块全井机械钻速对比图/（m/h）
8 7 6 5 4 3
7.44 6.1 4.48 4.49
周期 d
3.95 3.65 3.80 3.80 14.0
二、钻井提速主要做法
4. 优选旋转导向工具提高定向段及水平段钻井速度
根据不同的造斜率和施工情况优选旋转导向工具，达到提速目的。
推靠式(PD-X6) 给钻头提供侧向力实现侧向切削的目的 指向式(PD-Xceed)
给钻头一定的偏移量-类似于用弯马达导向
层位
钻头尺寸
沙溪庙～须六顶
444.5mm
须六顶～栖一底
龙马溪
311.2mm
215.9mm
2200m
2200m
4.2m/h
1.8m/h
3只（PDC）
5只（PDC）
9.4m/h
6.2m/h
三、威远区块工作进展
（五） 威远区块主要技术进展情况
1. 优选进口PDC钻头，逐步形成钻头选型标准化
威204H4-6井与威204井钻头使用情况对比
钻井周期d
74 149 188 174 147 84.5 76 71.3 60.58 62.83 63.5 62.75 68.8 59.71 48.83 33.7 79.48 93.49 82 35.33
水平段长m
1079 737 1000 1000 1045 1400 1200 980 1010 1066 1000 1000 1093 1841 1500 1800 1505 1500 1500 1350
5
441
941
0 前期平均 长宁H3-6 长宁H2-7 长宁H3-5 长宁H2-6
0
一、基本情况
2、威远区块提速成效
前期威远完成的 4 口水平井平均钻井周期 146.25 天，平均机械钻速
3.09m/h。2014年威远完钻的3口井平均钻井周期84.99天，较前期完钻井
缩短61.26天，平均机械钻速6.22m/h，较前期提高101%。
机械钻速（m/h） 10 5 0
150 146.25 钻井周期（d）
6.22
100 50 0
84.99
3.09
前期平均
机械钻速对比
目前平均
前期平均
钻井周期对比
目前平均
汇报内容
一、基本情况 二、钻井提速主要做法 三、威远区块工作进展
四、存在问题及下步工作安排
二、钻井提速主要做法
1. 优化井身结构
通过研究威远、长宁地区的地层三压力剖面及其钻井工程地质特征，井身 结构由 “四开改三开”、“二开套管由深到浅”不断优化，利于气体钻井和 旋转导向施工，以提高钻井速度。
技术难点：
页岩层段井壁失稳
地层井漏出水
高研磨地层钻速慢 三维水平井摩阻扭矩大 水平井井眼清洁难 定向钻井托压严重 水泥浆双界面胶结差
井身结构优化示意图
二、钻井提速主要做法
2. 优化井眼轨迹和控制措施
页岩气丛式井平台为三维水平井，按每个钻井平台 单边 3 口井，靶前距 300m ，其中外围两口井横向位移 400m。
井深 m 目的层
2823 3647 4702 4930 3790 4190 3786 3548 3503 3784 3877 4010 3814 4522 4500 4570 4850 5460 5880 4035 龙马溪 筇竹寺 龙马溪 龙马溪 龙马溪 龙马溪 龙马溪 龙马溪 龙马溪 龙马溪 龙马溪 龙马溪 龙马溪 龙马溪 龙马溪 龙马溪 龙马溪 龙马溪 龙马溪
威远区块施工井统计
井号 井深 （m） 4850 5460 5880 5245.5 直井 段长 （m） 2785 3100 3075 3064 直井段 周期 （d） 40 50 37 44 造斜 段长 （m） 560 860 1305 1186 造斜段 水平 机械 周期 段长 钻速 （d） （m/h） （m） 18.5 21 16 13 2.85 4.39 9.02 7.74 1505 1500 1500 995.5 水平段 机械 钻井 周期 钻速 总周期 （d） （m/h） （d） 22 24 29 27 8.4 8.21 7.95 4.42 79.48 95 82 84
平均钻速m/h
10.88 2.67 3.08 2.39 4.92 4.77 4.57 4.5 5.3 6.6 4.52 6.0 5.18 6.14 7.19 9.81 4.46 5.84 8.35 8.77
纯钻时效%
31 45.3 37 40 26 39.8 42.98 43.2 38.74 49.39 39.95 55.51 41.03 53.5 57.53 56 41.66 30.43 54.29
（二） 总体工作量完成情况
自2009年第一口页岩气井开钻以来，长宁-威远页岩气水平井共完钻19口。 其中： 长宁地区完成水平井12口，水平段长980m～1841m； 威远地区完 成水平井7口，水平段长737m～1505m。
长宁-威远水平井主要指标
井 号
威201-H1 威201-H3 威204 威205 宁201-H1 长宁H2-1 长宁H2-2 长宁H2-4 长宁H2-3 长宁H3-3 长宁H3-2 长宁H3-1 平均 长宁H3-6 长宁H2-7 长宁H3-5 威远H3-1 威204H1-2 威204H4-6 长宁H2-6
一、基本情况
2、地质分层
威远、长宁龙马溪页岩气井地质分层表
地层 沙溪庙 凉高山 自流井 须家河 雷口坡 嘉陵江 飞仙关 长兴组 455 945 985 185 705 975 1445 1910 1950 2085 2300 2390 2395 缺失 底界垂深 m 宁201井区 威202井区 威204井区 570 650 920 1425 1640 2160 2560 2620 岩性简述 泥岩夹砂岩 砂岩、泥岩 灰岩、泥岩、砂岩 砂岩夹页岩 灰岩、白云岩夹石膏 灰岩、泥岩、白云岩夹石膏 泥岩、粉砂岩、灰岩 灰岩、页岩、凝灰质砂岩
长宁页岩气水平井钻井周期对比
前两轮完成井
第三轮完成井
一、基本情况
前期长宁7口页岩气水平井平均完钻周期68天，造斜段平均28.8天，水平段17天。
目前第三轮完钻井平均完钻周期44.4天，造斜段平均7.9天，水平段 14天（段长增加约
500m）。
长宁页岩气水平井完钻井统计
6000 井深（m） 5000