老168丛式井组优快钻井技术_张乐启

CB251GB密集丛式井组优快钻井技术实践发布时间：2021-07-26T11:23:40.357Z 来源：《科学与技术》2021年第29卷9期作者：孙健翔潘鹏[导读] CB251GB井组位于埕岛油田东部区块孙健翔潘鹏（中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院山东东营 257017）摘要：CB251GB井组位于埕岛油田东部区块，是胜利油田埕岛东区产能建设项目地重点井组，目的开发馆陶组油藏。

埕岛东区上部地层疏松、成岩性差，易发生缩径、垮塌，砂岩地层、断层及不整合面附近，易发生井漏。

明化镇组、馆上段存在气层，井控风险高。

CB251GB井组为大斜度密集丛式井组，与同台井和邻近老井有极高的交碰风险，井斜大、位移大、裸眼段长，导致摩阻扭矩高，井眼清洁、井眼轨迹控制难度大。

本文针对CB251GB井组的钻井工程难点进行了密集丛式井组优快钻井技术应用，包括钻井工程设计优化、钻头优选、提速工具优选、BHA优化设计、密集丛式井防碰技术应用、井眼清洁工具优配套，获得了良好的应用效果。

关键字：埕岛油田；密集丛式井组；优快钻井；馆陶组油藏；井壁稳定；防碰1 地层特点CB251GB井组位于埕岛油田东部区块，构造位于埕宁隆起埕北低凸起埕岛东部区块，本井组钻遇地层为平原组、明化镇组、馆陶组，埕岛油田东区馆上段油藏属于常压、偏高温系统，压力系数1.01MPa/100m，地温梯度3.85℃/100m。

储层埋藏浅，压实差，胶结疏松，储层物性较好。

储层孔隙度大，平均孔隙度32.0%，渗透率较高，平均空气渗透率在2209×10-3μm2，属高孔、高渗储层。

2 优快钻井技术实践针对CB251GB密集丛式井组的钻井工程难题，合理地进行钻头优选，钻具组合优化设计，采用有效的井眼清洁技术、使用高性能钻井液，采用先进可靠的定向钻井技术以及随钻测量技术等，可在一定程度上达到优快钻井的要求。

2.1 钻井工程设计优化根据埕岛油田埕北251块的工程地质特征和开发要求，依据邻区邻井的实钻资料，本着地质工程一体化的总体思路，开展埕北251G密集丛式井组工程设计优化技术研究。

水平井丛式井组优快钻井技术在盐227区块的应用吴明波【摘要】胜利油田盐227区块为低孔特低渗致密砂砾岩油藏,前期采用常规直井压裂开发产量低、经济效益差.为了提高动用储量,改用集中钻井、集中压裂、集中投产的水平丛式井组方式开发,但井组第1口井-盐227——1HF井存在大井眼定向钻时慢、水平段重复划眼等问题,致使该井施工周期较长、钻井时效差、单井投资大.为此,在后续施工中,对井眼轨道、井身结构、钻头选型、钻井液等技术进行了优化,8口井平均单井钻井周期79.7 d,较盐227-1HF井缩短53.9 d,投产后日产量明显提高.【期刊名称】《石油地质与工程》【年(卷),期】2016(030)002【总页数】4页(P112-115)【关键词】盐227区块;丛式井组;井身结构;轨迹控制;钻井液技术;致密砂岩【作者】吴明波【作者单位】中国石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院,山东东营257017【正文语种】中文【中图分类】TE243.2胜利油田盐227区块位于济阳坳陷东营凹陷北部陡坡构造带盐227砂砾岩体，主要目的层为沙四上亚段，油藏埋深3 170～3 950 m，含油面积1.5 km2，石油地质储量302×104 t。

构造呈北东-南西向展布的单斜形态，地层西南低、东北高，倾角20°，最大主应力方向为近东西向。

沉积类型为扇三角洲沉积，纵向上看，底部以砾岩为主，向上岩性变细，上部为夹灰色泥质砂岩和深灰色泥岩；平面上看，垂直物源方向砂砾岩体岩性变化快，厚度变化大，靠近物源方向(北部)粒度粗，远离物源方向粒度细。

据岩心分析资料，目的层孔隙度最大13.4%，最小1.4%，平均6.1%；渗透率最大45.6×10-3 μm2，最小0.02×10-3 μm2，平均1.6×10-3 μm2。

由于盐227区块属于低孔、特低渗砂砾岩油藏[1]，前期采用常规直井开发效果不佳(先期完钻3口井，仅1口井产量达到2 t/d)，因此，改用水平井丛式井组开发方案。

定向井优快钻井技术在老168丛式井平台的应用摘要在老168丛式井平台的施工中,通过对该区块地质特点的分析,总结出了适合该区块的定向井优快钻井技术,通过老168-斜35等大位移定向井施工,成功实现了“一趟钻,一口井”的目标,取得了显著的经济效益,展示了定向井优快钻井技术的应用发展前景。

关键词定向井;高效钻头;动力钻具;测斜仪MWD;1胜利油田复合钻具组合钻井技术发展基础1.1实现复合钻具组合优快钻井生产经营需求基础如何提高钻井速度,如何缩短钻井周期,用最少的投入,获得最大的收益等问题始终是钻井界面临的主要问题。

胜利油田近年来钻井勘探生产经营矛盾突出,主要表现在:1)生产成本上升。

管具、钻头费用、油料费、工资及附加费,设备折旧费、设备维修费、管理费等项目在高油价、钢材上涨、物价上涨等因素下快速上涨,直接导致了生产成本快速增加。

2)钻井总投资呈下降趋势。

3)对井身轨迹要求上升。

由于胜利油田济阳凹陷总体已进入勘探后期、开发中期,油藏风险目前已经上升为主要风险,这就要求定向井的中靶精度不断提高,增加了施工难度和施工周期。

4)对井下安全要求上升。

1.2实现复合钻具组合优快钻井理论基础影响定向井井眼轨迹的主要因素有:地质因素;岩石可钻性,不均匀性及其各向异性,地应力以及地层倾角和倾向等;下部钻柱组合、钻井参数;钻头类型及与地层的相互作用。

井眼轨迹变化是上述诸因素互相作用和平衡的结果。

1)复合钻具组合在定向施工时,主要是采用滑动钻进的方式,利用单弯弯曲对钻头切削造成偏心的原理进行井斜角和井斜方位角的调整从而控制井身轨迹。

2)复合钻具组合在复合钻进施工时,由于近钻头单弯扶正器受单弯弯曲的影响,旋转状态下可以近似的接近满眼状态,因此,可以用常规近钻头扶正器钻具组合的方式分析复合钻具组合在复合钻进施工时的力学特征。

1.3实现复合钻具组合优快钻井技术基础在使用复合钻具组合的过程中常常遇到以下问题:1)井下复杂情况将影响复合钻具在定向井钻井中使用的效果。

优快钻井技术第一篇：优快钻井技术优快钻井技术教案授课人：丁向京课题：优快钻井技术培训目标：通过课堂讲授，使学员掌握优快钻井技术主要内容及优点，了解优选井位、钻头的基本过程重点：优快钻井定义及内容，优点及意义难点：井位优选中涉及到的轨迹控制内容教学方法：课堂讲授授课时间：50分钟授课内容：一、概述 2000年后，中原油田定向井、大斜度井、水平井等结构复杂井逐渐增多，大部分生产井是双靶定向井，靶心距最小要求到了10m。

这些都给钻井技术提出了新的问题。

各钻井公司配套了单、多点测斜仪器，也增配了随钻车及仪器。

与之相关的配套技术及技术研究也逐渐增多，事故复杂的预防及井眼轨迹控制技术成为钻井工作的核心问题。

特别是2000年以后，随着新型PDC钻头的全面推广使用及长寿命螺杆的应用，与之相关的钻具结构简化，都使钻井速度进一步提高，事故复杂逐年降低。

2002年后优快钻井技术在全油田推广开来，这项技术以单弯螺杆及优质PDC钻头的双驱复合钻进为核心，是应用螺杆和高效PDC钻头，通过对钻头选型、优选钻井参数和泥浆参数来实现提高机械钻速，提高井身质量和固井质量的一种技术。

实现了对轨迹的随时监控和调整，使穿过馆陶组后1到2趟钻打完进尺成为可能。

随着PDC钻头种类的完善及随钻仪器MWD、LWD的应用，这项技术更趋完善，这几年逐渐增多的水平井也是这种技术的延伸。

这项技术在缩短钻井周期的同时，客观上也减少了油气层的裸露时间，保护了油气层。

随这项技术的逐渐深入，机械钻速不断提高，钻井周期逐渐缩短，经济效益也显著提高，以下是各公司近三年主要技术指标：单年度开钻完井位（口）（口）总计 2007 2006 2005 228 236 230 60 68 212 254 240 57 73 完成进尺（m）733718 735496 734587 186562 211699 钻机钻月速完成井机械钻速(m/h)11.91 13.16 10.80 11.16 13.70平均井深（m）3077 2966 3069 3078 2895 合计37.07 33.01 36.42 40.58 32.50平均建井周期（d）迁装2.09 1.89 2.05 2.08 1.96 钻井 27.17 22.99 26.11 30.75 23.08 完井7.80 8.13 8.26 7.75 7.46（台月）（米/台月）267.81 249.29 278.88 72.23 70.54 2739.69 2950.4 2634.1 2583 3001.1 一 2007 公 2006 司 2005 二 2007 公 2006 司 2005 三 2007 公 2006 司 2005 四 2007 公 2006 司 2005 67 43 49 46 69 65 64 56 54 53 69 38 53 48 62 69 70 55 59 53 214600 143923 152094 153886 216248 193937 207423 186985 177766 158678 75.69 60.39 54.32 59.36 70.65 66.04 77.83 64.54 58.39 66.00 2835.2 2383 2800.0 2592.4 3061 2936.7 2665.1 2897 3044.5 2404.2 12.56 10.19 11.76 10.97 13.89 13.29 10.61 12.31 13.869.19 3108 3143 3094 3122 3000 2840 2997 3116 3088 3065 33.79 39.33 36.79 37.29 34.13 32.04 36.41 36.25 31.38 39.08 2.29 1.96 2.25 2.33 2.50 2.04 2.08 1.13 1.29 1.46 23.92 29.00 26.67 26.17 24.33 22.38 25.63 26.17 20.29 29.54 7.58 8.38 7.88 8.79 7.25 7.63 8.71 8.96 9.79 8.08 从上表可以看出，钻井四公司2006年与2005年相比，机械钻速提高4.67米/小时，提高幅度50.82%，钻井周期缩短9.25天,幅度为31.31％。

丛式井组优快钻井技术及应用分析摘要：大型丛式井组是油田A区块部署老区加密丛式井组，以完善中区沙四中主体注采井网，提高储量控制程度。

该井组地表条件复杂，采用大型丛式井组的模式开发。

井组共部署定向井58口，其中油井35口、水井23口，分南北两排施工，排间距15m。

井组以密集丛式井组的方式达到减少占地、集中管理、降低安全环保风险的目的。

关键词：大型丛式井组；优快钻井技术；方案优化设计；轨迹优化及控制A丛式井组位于油田中部，地处市城区内，邻区地表条件复杂，分布多个居民区及旅游风景区，因此采用大型丛式井组井工厂的模式施工，减少井场占地的面积，提高井场使用效率，有利于钻井施工及环保工作，达到降低开发成本的目的。

分析A井组在布井、防碰、轨迹优化及控制、钻井液、管理等方面的问题和总结施工经验，并进行系统化的分析研究。

这对以后大型丛式井组的施工具有很好的借鉴意义，能够为后续井钻井的提速提效、减少井下复杂情况的发生提供可靠方法。

因此，研究A大型丛式井组优快钻井技术具有重要意义。

1 油藏地质概况油田构造位置位于东营凹陷西边缘，尚店—背斜构造带南端，北部与尚店油田接壤，东临利津凹陷，整体构造为一受到剥蚀的穹窿背斜。

中区沙四中位于油田中部，西部以油田中西块分界断层为界，断层落差10~30m，近南西北东走向；南部发育一条分界断层，为近东西走向，断层落差15~35m，南倾，将其分割为H3、A块南北两块，北部发育一条近北西—南东走向断层，断层落差为10~20m，北倾；东部发育近南北走向的边界断层，东倾，断层落差为20~40m，整体呈现为中间高两边低的背斜构造。

2 大型丛式井组整体方案优化设计2.1 双钻机施工的顺序优化A大型丛式井组58口井全部为定向井且为二开次井身结构设计。

一开采用⌀346.1mm钻头、⌀273.1mm表层套管结构，二开采用⌀215.9mm钻头、⌀139.7mm油层套管结构。

一开井深250~261m，二开至井底。

运用QC方法提高老168海油陆采丛式井组井身质量摘要：本文结合胜利油田最大的海油陆采钻井平台，中国石化重点产能建设项目老168海油陆采丛式井组钻探施工过程中井身质量如何控制的问题，介绍运用Qc方法提高井身质量，有利于老168井区后期的钻探开发。

Abstract：The paper is about the largest sea—land mining oil drilling platform of Shengli Oilfield，how to control the Qual of Casingof extended reach cluster wells on tlle land to produce the oil in 幽e ocean in the LA0 168 Well Area in the focus of productivityconstruction proiects of Sinopec，it helps to drilling development of the LAO 168 well area in the later．关键词：丛式井；井身质量；QcKey words：the cluster wells；the quality of wellbore；QC1 工程概况为响应油田2009年加强重点基层建设项目的号召，合理开发老河口油田老168新区，渤海钻井一公司承担了老168区块平台大型密集式大位移丛式井组的钻探施工。

老168区块位于老河口油田的北部，其南与桩106块相邻，东部为老163块，区域构造位于埕东凸起北部缓坡带上。

其钻探目的主要是为了开发老168区块馆陶组上段稠油层。

老168海油陆采丛式井组是胜利油田重点部署的大型海油陆采井组，也是中国石化重点产能建设项目，预计井区共有52口定向井与水平井，其中水平井12口，分支水平井2口，定向井38口。

现已有定向井开钻38口，完井35口，累计进尺78931m。

潭口浅层丛式井快速钻井技术2006年3-5月，围绕潭口稠油开发，油田已部署开完钻了11 口井，取得了较好效果。

我们对己钻井作了一些分析总结，以求在下半年的潭口会战中再接再厉，进一步提升潭口稠油井的钻井水平。

―特点潭口稠油资源埋藏浅，完钻井深在700m左右，主要采用丛式井开发广三段稠油油藏。

所钻遇地层均为广华寺组，岩性为粘土岩、砾状砂岩及砂砾岩，易吸水膨胀跨塌，钻井过程中钻屑极易堆积在表套鞋附近，堵塞井眼、憋漏地层。

如何解决好丛式井防碰、软地层定向保证螺杆钻具造斜率、提高全井机械钻速，以及保证电测成功率，优选出一套适合木地区特点的钻井方式和钻井参数是潭口地区实现快速钻井的重点。

二丛式井防碰由于导向复合钻井可用一套钻具组合完成造斜、稳斜、降斜、打直等工序，为防碰施工提供了有效的手段，在丛式井的施工中应用，效果非常明显。

潭口丛式井井曰整拖距离大致在5m,表套下深错开10m,定向点错开30m, 两井上直段并行段长，施工中存在两井相交的可能。

应用复合导向钻井技术，二开下入动力钻具组合实施复合导向钻进，实时监测计算出两井眼间最近距离，及时采用导向钻进将两井眼分开。

在潭口施工中，应用导向复合钻井技术完成从式井11 口，井身质量合格率100%,未发生两井相交事故。

三机械钻速典型案例统计与分析潭口地区浅层丛式井，井深结构：一开用中339.7mmP2钻至l()0m左右，下入中273.05mm表套；二开用中241.3mmHAT127钻至完钻井深，下入中177.8mm 油套完井。

每个平台一般钻2-4 口丛式井，设计位移90-150m,平均井斜20° 左右，造斜点深度150-250m,因该井段在广二段中，地层较软，所以对定向施工也要求比较严格。

该地区定向时的钻具组合为：<l>214.3mmHAT127钻头+<!) 197mm (1.25° )单弯螺杆+定向接头+4)158.8mm无磁钻铤+4 158.8mm钻铤*8 根+ 0127mm钻杆。