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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]。
胜利油田滨425区块优快钻井技术【摘要】滨425区块为胜利油田近年来开始开发的油藏，位于济阳坳陷东营凹陷东部利津洼陷带西坡，油藏埋深一般2800-3200米，上部地层松软，沙河街组地层容易出现掉块，沙四段上部存在地层倾角，易发生井斜，下部为大段油页岩，可钻性高，根据该地区的地层特性以及施工经验，总结了一套适合该区块的优快钻井技术，取得了比较好的效果。
【关键词】松软地层；pdc钻头；机械钻速；井斜0.概况滨425区块位于济阳坳陷东营凹陷东部利津洼陷带西坡，该构造带是东营东部洼陷的中央构造带的边缘构造带，该地区的地层顺序是：平原组、明化镇组、馆陶组、东营组、沙河街组（沙一段、沙二段、沙三段、沙四段）。
主要的生油层系是沙四段和沙三段。
油层厚度较薄，岩性主要为泥页岩。
该地区0-400米地表附近地层疏松成岩性差，极不稳定，很容易坍塌，400-2800米主要是泥岩、泥页岩及砂岩地层变化较快，地层软硬交错比较多，泥岩及泥页岩地层容易吸水膨胀、剥落，地层倾角变化不大，常常会有断层， 2800米至3200米该段地层主要是砂岩成岩性比较好，岩石比较结实，不易坍塌，地层倾角大，自然造斜率高。
1.滨425区块钻井技术难点1.1井壁稳定性差馆陶组及以上地层成岩性差，泥岩性较软且砂岩发育易水化膨胀，导致坍塌剥落；还易形成厚的泥饼造成缩径，造成起钻遇卡，下钻遇阻，导致井壁不稳定，在进入沙河街组以后均出现大量的掉块。
1.2下部井斜难控制影响井斜的主要因素有：地质结构和下部钻具结构。
其中地质结构中最主要的是地层倾角，该地区沙三段至沙四段上部地层倾角大，自然造斜率很高，极易发生井斜，井深轨迹很难控制，给直井和定向井施工制造了很大的麻烦。
1.3 地层可钻性差，机械钻速低该地区除大倾角地层井段需轻压吊打，机械钻速低外，下部地层一般比较均匀，采用pdc钻头，因为pdc钻头是一种切削型钻头，切削齿具有自锐优点，破碎岩石时无牙轮钻头的压持作用，切削齿切削时的切削面积较大，在该地层是一种高效钻头，但是也具有受钻压影响的缺点。
永和区块水平井优快钻井技术姜泽峰发布时间：2021-10-13T09:34:48.659Z 来源：《基层建设》2021年第16期作者：姜泽峰[导读] 自2017年黄河钻井总公司钻井队伍伍进入山西中海沃邦区块施工以来，在该区块作业中，对于该区块的钻井技术措施胜利石油工程公司黄河钻井总公司山东东营 257000摘要：自2017年黄河钻井总公司钻井队伍伍进入山西中海沃邦区块施工以来，在该区块作业中，对于该区块的钻井技术措施，井下复杂情况处理有了较深的认识，也摸索出了的一些好的做法，形成自己独特的思路，有了相对固定的模式，对地下层位的认识进一步加深，减少了二开、三开侧钻次数，现场施工快速高效，赢得了甲方和公司领导的一致认可，在此，对以往的施工经验作出大致的总结，恳请各位同行进行批评指正。
关键词：永和区块优快钻进一、永和区块施工难点1.一开黄土层井段，二开刘家沟底部，石千峰顶部地层易发生漏失。
2.该区块施工井为三维水平井，井身轨迹的控制较难，二开扭方位井段以及后续的定向井段托压严重，滑动钻进较多。
3.石盒子组地层和山西组地层含有大段的碳质泥岩和煤层，且表现为明显的脆性，容易发生垮塌，造成起下钻困难。
4.由于井身轨迹的原因，易造成下井壁的岩屑床的形成，给后期的起下钻乃至完井作业都带来极大的隐患。
二、针对性措施1.堵漏防漏表层漏失：发现井漏时，及时停止钻进，保持钻具静止，从井口方井处加入大颗粒堵漏材料，并随时伴随着灌入泥浆，直到液面不下降，方可恢复下步作业。
刘家沟与石千峰漏失：首要任务是保证漏层的封堵质量，经过三年的施工经验，已经形成了本队的思路，核心就是“尽早发现、及时停钻、调好配方、承压堵漏”，每一个步骤都息息相关，起到承上启下的作用，共同保障堵漏作业的成功，漏层穿过之后，一般钻时也比较慢，这时可以起钻更换钻头。
具体做法如下：进入刘家沟中部，一般会先断断续续出现渗漏，最大漏速2方/小时。
刘家沟底和石千峰前会漏失增大，针对这一井段的渗漏一般采取适当地降低排量提高泥浆的粘度、切力降失水，加入土粉、高粘CMC，泥浆的粘度保持在65s左右，同时加入屏蔽、封堵防塌剂、沥青粉对渗漏地层进行封堵，效果十分明显。
胜利油田滨425区块优快钻井技术
【摘要】滨425区块为胜利油田近年来开始开发的油藏，位于济阳坳陷东营凹陷东部利津洼陷带西坡，油藏埋深一般2800-3200米，上部地层松软，沙河街组地层容易出现掉块，沙四段上部存在地层倾角，易发生井斜，下部为大段油页岩，可钻性高，根据该地区的地层特性以及施工经验，总结了一套适合该区块的优快钻井技术，取得了比较好的效果。
【关键词】松软地层；PDC钻头；机械钻速；井斜
0.概况
滨425区块位于济阳坳陷东营凹陷东部利津洼陷带西坡，该构造带是东营东部洼陷的中央构造带的边缘构造带，该地区的地层顺序是：平原组、明化镇组、馆陶组、东营组、沙河街组（沙一段、沙二段、沙三段、沙四段）。
主要的生油层系是沙四段和沙三段。
油层厚度较薄，岩性主要为泥页岩。
该地区0-400米地表附近地层疏松成岩性差，极不稳定，很容易坍塌，400-2800米主要是泥岩、泥页岩及砂岩地层变化较快，地层软硬交错比较多，泥岩及泥页岩地层容易吸水膨胀、剥落，地层倾角变化不大，常常会有断层，2800米至3200米该段地层主要是砂岩成岩性比较好，岩石比较结实，不易坍塌，地层倾角大，自然造斜率高。
1.滨425区块钻井技术难点
1.1井壁稳定性差
馆陶组及以上地层成岩性差，泥岩性较软且砂岩发育易水化膨胀，导致坍塌剥落；还易形成厚的泥饼造成缩径，造成起钻遇卡，下钻遇阻，导致井壁不稳定，在进入沙河街组以后均出现大量的掉块。
1.2下部井斜难控制
影响井斜的主要因素有：地质结构和下部钻具结构。
其中地质结构中最主要的是地层倾角，该地区沙三段至沙四段上部地层倾角大，自然造斜率很高，极易发生井斜，井深轨迹很难控制，给直井和定向井施工制造了很大的麻烦。
1.3 地层可钻性差，机械钻速低
该地区除大倾角地层井段需轻压吊打，机械钻速低外，下部地层一般比较均匀，采用PDC钻头，因为PDC钻头是一种切削型钻头，切削齿具有自锐优点，破碎岩石时无牙轮钻头的压持作用，切削齿切削时的切削面积较大，在该地层是一种高效钻头，但是也具有受钻压影响的缺点。
下部地层机械钻速一般在7.97m/h 左右。
2.钻井技术措施
2.1 合理选择井身结构
针对该区块地层特点和技术难点，选择合理的井身结构是保证该区快钻井施工安全的前提条件。
根据钻机施工的情况，井身结构为：一开346.1mm3A钻头钻进大约250m，下入273.1mm的表层套管，封固平原组和明化镇组的上部地层；二开采用215.9mmPDC的钻头钻至井底，下入139.7mm的油层套管封固地层。
2.2 优选钻头
东营地区常用的钻头有牙轮钻头和PDC钻头，该地层上部地层均质，地层比较稳定、倾角小，沙三段以上采用PDC钻头钻进，可以取得良好的效果，进入沙四段以后，地层变得坚硬，研磨性变强。
但是由于该地层为泥岩及油页岩，所以采用PDC的钻头组合是最理想的。
LH517G钻头钻进井段2634-2696米，机械钻速仅为3.11m/h。
而PDC-4F平均机械钻速可以达到9.78m/h，故采用保径性能好的PDC钻头和较高的转速是最理想的。
2.3 选择合理的钻具组合和钻进参数
一口井选择合理的钻具组合和钻进参数，是一项重要的技术措施，关系着一口井的施工，只有措施合理，才能优质快速，才能有高效益，反之，我们不仅浪费了时间和精力，钻井效益也就变差了。
2.3.1 上部地层施工的钻具组合和钻进参数
上部地层松软一般采用钟摆钻具组合即：PDC钻头+偏心接头+177.8mm钻铤×2根+214mm螺旋扶正器+177.8mm钻铤×4根+127mm钻杆或者PDC钻头+偏心接头+177.8mm钻铤×2根+214mm螺旋扶正器+177.8mm钻铤×6根+127mm 钻杆。
在该上部地区充分利用高压喷射钻井，利用钻井泵输出的高压射流来帮助钻头破碎岩石，利用清水在低粘度的和高压的情况下可以充分利用其水力能量破碎岩石，上部地层成岩性比较差，岩石比较松软，在高压水力的作用下能轻易的破碎，同时采用了高转速低钻压来实现PDC钻头的高效破岩作用，以上技术措施在该地区取得了较高的机械钻速。
2.3.2直井施工工艺及井斜控制
2800米至3200米该段地层倾角大，自然造斜率高，在该段底层直井施工中采用的钻具组合为钟摆钻具组合即：PDC钻头+偏心接头+177.8mm钻铤×2根+214mm螺旋扶正器+177.8mm钻铤×6根+127mm钻杆。
采用30-50KN的钻压、180-220转/分的转速钻进，这样不仅取得了较高的机械钻速而且也有效的控制了井斜，充分采用了以快保满以满保直的原理保证了井身质量。
2.3.3定向井施工工艺及井斜控制
在该区块定向井施工中，因该地层主要是稳井斜，结合本地区的地层地质特点，为达到稳斜的目的，在斜井段施工中，我们采用的钻具组合为：215.9mmPDC+214mm螺旋扶正器+158.8mm短钻铤3m+214mm螺旋扶正器+158.8mm无磁钻铤×1根+214mm螺旋扶正器+158.8mm钻铤×1根+127mm钻杆。
使用无线随钻MWD实施随时监控，并且采用合理的钻压和转速钻进，在工作中，实行边复合边定向的方式进行，发现井斜趋势不合适的时候可以随时进行调整，这样不仅有效地控制了井斜，同时也在复合钻进的方式下取得了较高的机械钻速，而且保证了井身轨迹。
3.钻井液技术
3.1钻井液体系的优选
多年来，胜利油田在钻井液方面积累了一定的经验，针对不同的地层和不同的井型，形成了不同的钻井液体系。
根据该区块的地层特点和长裸眼的施工特点，我们采用了聚合物防塌钻井液体系该钻井液的配方为：铵盐+干粉+防塌剂+沥青粉。
在2000米以上易发生井壁坍塌的层段加足防塌剂保持井壁稳定。
在沙河街组调节渐变性，抑制页岩、岩屑分散，确保井眼稳定。
定向前加入3~4％的液体或固体润滑剂，根据进尺不断补充，使钻井液具有良好的润滑防卡性能。
为防止上部泥岩盖层的剥蚀掉块，加入了抗高温高压的降失水剂和防塌材料，有效地维护了井壁稳定性，同时增加钻井液的粘度等，使钻井液保持较好的携砂能力。
3.2钻井液处理与维护
二开钻进过程中，加入0.3%~0.5%KPAM胶液，采用聚合物絮凝钻井液钻进至东营组，然后加入3%~4%无固相降失水剂，先降失水然后防塌防掉块，加入2%~3%磺化沥青粉和3%~4%超细碳酸钙ZD-5，加强固控设备使用和补充聚合物含量，降低固相含量，把降失水降到5mL以下。
并且利用复合屏蔽暂堵技术提高地层承压能力，降低油水表面张力，减少水锁的发生，保护油气层。
加入一定量的工业油，提高润滑性减少摩租，利用抗盐抗高温处理剂和硅氟处理剂对钻井液稳定性和流变性调整，通过以上钻井液措施我们保证了井下顺利安全施工。
3.3完井钻井液与工程措施
完钻后结合短起下钻，充分循环清除井壁细砂和虚泥饼，已施工的几口井电测一次成功率达到100％。
下套管通井时适当加入塑料小球，进一步提高钻井液润滑性保证下套管顺利。
固井前对全井钻井液进行降粘处理，使粘度在55S左右，固井时配好压塞液进行抗污染处理，以确保固井质量。
4.结论及建议
(1)滨425区块上部地层建议二开采用一只PDC钻头高转速、高泵压钻进至定向段，以保证上部井眼的井径扩大率为下部施工提供保障，此后继续使用PDC
钻头和动力钻具钻进。
(2)钻至倾角地层，注意控制井斜，建议采用钟摆钻具轻压吊打，防斜打直控制好井身轨迹。
(3)该区块的定向井在稳斜段施工中，应充分考虑地层倾斜角和倾斜方向等因素，采用合理的钻具组合控制井斜方位，保证井身质量。
(4)该区块的井裸眼段长，且沙河街组易垮塌，上部泥岩盖层容易剥蚀掉块，应选用防塌好抗高温高压的钻井液体系。
【参考文献】
［１］刘德智主编.钻井工.石油大学出版社，1995.
［２］姜子东主编.钻井泥浆工.石油大学出版社，1997.
［３］邱武主编.钻井工手册.石油工业出版社，1996.
［４］王晓先主编.石油地质学基础.石油工业出版社，1994.
［５］蒋希文编著.钻井事故与复杂问题.石油工业出版社，2001.。
