大牛地气田水平井优快钻完井技术

鄂尔多斯盆地大牛地气田水平井钻井提速的几点做法大牛地气田区内地形复杂，地质条件复杂，钻井施工难度大，制约着本地区水平井的钻井速度，加快大牛地气田水平井的钻井速度，缩短施工周期，是对该区块低成本开发，提高钻井经济效益的有效途径。

我们主要从以下四个方面进行钻井提速:一、生产组织二、优选钻头合理使用钻具结构及优化钻井参数三、优选钻井液体系四、控制事故和复杂首先说说生产组织，无缝隙生产管理模式提高搬安速度：黄河钻井北方公司全体干部职工牢固树立“一盘棋”思想，紧紧咬住进尺目标不放松，瞄准地面提速求突破，积极推行“无缝隙生产管理模式”，深挖生产组织潜力，保证了生产高效率、快节奏运行。

不断强化领导干部24小时值班制度，特别是遇到复杂天气、重点井、难点井，公司领导更是提前部署，靠前指挥。

针对关键工序、关键环节，要求党员干部和技术专家必须到场，确保每一个生产环节不出纰漏。

为了提高员工的时效意识，从公司到相关科室再到岗位人头，层层组织召开每日晨会，对接井到交井各阶段时间生产情况进行公示，保证各部门及时全面掌握各井施工动态，及时下派生产任务，有效减少了各部门之间、基层单位之间的信息壁垒，提高了生产时效。

针对钻井队搬迁工作量大，极易影响时效的情况，我们公司努力在如何提高搬迁、安装、开钻的速度上想办法、下功夫。

坚持以生产调度为中心的生产运营平台，在严格执行“月计划、周运行”的基础上，预测3天搬迁计划，提前召开由承包科室长、承包区块的工农员、搬迁井队的队长及有关后勤单位等参加的搬迁运行会，安排部署制定好第2天的搬迁计划、人员分配、车辆调度、搬迁顺序等，确保人员配置最佳，搬迁方案最优，安装进度最快。

在搬迁组织中，要求跟班上井人员及时沟通，落实问题，督促车辆、人员到位，坚持做到搬迁安装设备同时进行，有效提高了钻井队的搬迁安装速度。

一、井场验收及搬迁路线落实在老井未完井时，井队接到调度室新井位通知后，与钻前公司联系，验收新井场是否达到搬迁要求，并确定搬迁路线。

大牛地气田水平井分支井完井工艺技术引言大牛地气田作为一个重要的天然气田，其水平井和分支井完井工艺技术对于气田的开发和生产具有重要意义。

本文将详细介绍大牛地气田水平井分支井完井的工艺技术。

1. 水平井的定义和分类水平井是在井身一定深度范围内，井眼与地层接触面倾斜角度小于90度的井。

根据水平井井身的不同，可以将其分类为浅水平井、中水平井和深水平井。

•浅水平井：井身长度不超过200米；•中水平井：井身长度为200米到1000米；•深水平井：井身长度超过1000米。

2. 水平井分支井的定义和应用水平井分支井是在水平井部分或全部井段上，在多个特定的层位上钻通一定长度的侧钻井。

水平井分支井既可以增加有效井长，提高单井生产能力，也可以实现多层油层的同时开发。

3. 大牛地气田水平井分支井完井流程大牛地气田水平井分支井完井的流程一般包括以下几个步骤：3.1 井筒准备在水平井分支井完井前，需要进行井筒准备工作。

首先，通过井下平衡钻井技术，在井筒上形成平衡泥浆柱，以防止地层不稳定。

然后，通过管柱悬挂技术，在井脖附近的井段上悬挂近平衡装置，平衡井筒压力。

3.2 分支井定向钻井在井筒准备完成后，进行分支井的定向钻井。

通过钻井钻具的旋转和控制定向钻井工具的运动，控制井眼在目标层位内的倾斜角度和方位角度，实现准确定向。

3.3 分支井完井分支井完成定向钻井后，进行分支井的完井。

完井过程中，需要进行套管下入、水泥固井以及完井侧钻井段等工作。

在套管下入时，要确保套管完全置于水平井段内，并进行水泥固井以加固井眼。

完井侧钻井段时，需要考虑井段水平段受力和地层条件，采取合适的钻井液体系和钻井工艺。

3.4 井口工程大牛地气田水平井分支井完井后，进行井口工程。

井口工程包括油管装置与耐压防爆装置的安装，工具跃上、人员洗井和井口的封堵等工作。

4. 大牛地气田水平井分支井完井技术挑战和解决方案大牛地气田水平井分支井完井面临一些技术挑战，包括井眼稳定性、侧钻井段完整性和生产能力等问题。

大牛地气田水平井钻井技术难点与对策大牛地气田构造位置处于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡北部东段，地层普遍含砾、下部地层研磨性强、可钻性差、有的含玄武岩、易塌、易漏、地层倾角大、煤层段坍塌，水平井扭矩摩阻大、定向托压、轨迹控制难度大、钻头选型困难等不利因素，通过优选钻头、螺杆合理选择，钻井参数优化，实施直井段防斜打直、定向稳斜段井眼轨迹控制、防塌、防漏堵漏技术、MWD、LWD轨迹检测控制，钻具失效预防等工艺措施，取得很好的效果。

标签：水平井；钻井技术；难点对策；大牛地气田鄂尔多斯盆地大牛地区块水平井施工中由于地层普遍含砾、下部地层研磨性强、可钻性差、有的含玄武岩、易塌、易漏、地层倾角大和油气、水层的不确定性，水平井扭矩摩阻大、定向托压、轨迹控制难度大、钻头选型困难等不利因素，导致钻井速度慢，周期长，井下复杂故障率高的技术难点，制定技术措施，达到预期效果。

1 钻井难点①钻头选型困难，大牛地水平井靶前距小、斜井段造斜率高，PDC选择难；②造斜段地层可钻性差、研磨性强，螺杆磨损严重，钻头寿命短，使用数量多，制约钻井速度；③大尺寸井眼定向机械钻速低；④定向扭矩摩阻大、托压、轨迹控制难度大；⑤钻具失效严重，频繁起下钻影响施工周期；⑥井漏、井塌严重，井眼净化困难；⑦大斜度井段钻遇煤层，煤层胶结松散，卡钻的风险高。

2 技术对策2.1 钻头优选根据地层及临井资料选用合适的钻头类型。

定向段下导向钻具和PDC钻头或者高转速轮牙轮完成定向造斜钻进，采用PDC钻头，钻头工作时间基本不受限制，在延长组-刘家沟组井段，推荐使用牙轮钻头HJ517G等；石千峰组-石盒子组，使用适合中硬到硬地层的PDC钻头；山西组以下地层使用617型牙轮钻头；造斜段使用PDC钻头。

2.2 优选钻井参数及钻具组合3.2.1 钻井参数2.2.2钻具组合优选一开：φ311.2mmbit+φ203mmNDC×1根m+φ203mmDC×2根+φ177.8mmDC×3根+φ158mmDC×6根+φ127mmHWDP×15根+φ127mmDP二开直井段：φ215.9mmbit+φ172mmLG+φ158mmNHWDP×1根+MWD+φ158mmDC×（6-11）根+φ127mmHWDP×15根+φ127mmDP二开定向段：φ215.9mmbit+φ172LG+φ158mmNHWDP×1根+MWD +φ127mmHWDP×（15-30）根+φ127mmDP三开水平段：φ152mmbit+φ120mmLG+φ88.9mmNHWDP×1根+MWD +φ127mmHWDP×（15-50）根+φ127mmDP2.3 井眼轨迹控制技术2.3.1 直井段防斜打直采用大钻铤，钟摆钻具组合，控制钻压等。

大牛地水平井施工分析与总结作者：王东利来源：《中国科技博览》2014年第24期[摘要]分析了应用水平井开发大牛地低渗透气田的钻井技术难点由于地层岩性变化、可钻性差异，泥岩稳定性，低破裂压力层段漏失，钻井液润滑和携岩能力，岩屑床的清除，以及钻遇泥岩煤层发生坍塌掉块等问题和不可控因素，对水平井钻井提速提效产生了不利的影响。

阐述了水平井钻井技术，包括钻头选型、钻具组合、钻进参数优选、钻井液等技术。

总结出适合大牛地气田水平井优快钻井技术，形成了一套大幅度提高机械效率，缩短钻井周期，适合大牛地工区的优快钻井技术。

[关键词]钻井技术钻头选型水平井机械效率中图分类号：TE242 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）24-0280-01一、分析制约大牛地水平井提速提效的因素1、地质因素（1）第四系和白垩系地层地质疏松、胶结性差易坍塌和漏失。

（2）侏罗系安定、直罗泥页岩易水化膨胀，形成缩径，引起卡阻复杂情况；延安、延长组砂岩易发生缩颈性卡钻和渗漏。

（3）白恶系二马营组以上地层易斜。

（4）二叠系石千峰和上石盒子组地层不稳定，泥页岩易剥落、坍塌、掉块、泥页岩的分散、水化、剥落是井壁失稳的主要原因（5）二叠系山西组、石炭系太原组煤层、泥岩易发生坍塌，砂岩石英含量高研磨性极强，可钻性差。

2、施工因素鄂北工区大牛地水平井施工难点（1）、一开阶段施工难点a、第四系散砂层坍塌卡钻b、井斜超标，优化钻具组合提高机械钻速防斜打直。

（2）、二开上直井段施工难点a、钻头选型：钻头的早期损坏和机械钻速b、上部直井段多为泥岩与砂岩互层段，软硬胶结，且存在地层倾角，容易发生井斜。

（3）、二开斜井段施工难点a、单弯螺杆的选型，影响造斜效果和机械钻速b、钻井液润滑性差，滑动钻进时，钻柱与井壁摩擦产生的轴向摩阻和钻井液的吸附产生严重托压现象。

c、钻进上石盒子组泥岩时，钻井液密度未能及时平衡地层压力，使泥岩段井壁失稳。

d、造斜钻头选型直接影响整个钻井周期（4）、水平井段施工难点a、钻遇泥岩、煤层，井壁失稳。

水平井优快钻井技术在大牛地气田D10PH-5井的应用刘新成;王锦昌【摘要】D10PH-5井是大牛地气田施工的一口水平段长达1200m水平井,为了提高该井的机械钻速,在分析该区储层工程地质特征及钻井难点的基础上,通过采取水平井优快钻井技术,如优化井身结构、合理设计井眼轨迹、优选钻头类型和优化钻具组合、分井段采取相应钻井液技术等,提高了钻井速度,缩短了钻井周期,因而具有实际应用价值.【期刊名称】《长江大学学报（自然版）理工卷》【年(卷),期】2012(009)004【总页数】3页(P91-93)【关键词】D10PH-5井;钻头选型;井身结构;大牛地气田;优快钻井【作者】刘新成;王锦昌【作者单位】中石化华北石油管理局五普钻井公司,河南新乡453000;中石化华北油田分公司工程技术研究院,河南郑州450006【正文语种】中文【中图分类】TE243大牛地气田位于鄂尔多斯盆地北东部，属于上古生界石炭系、二叠系海陆交互相含煤碎屑岩含油气体系[1]。

该气田产能建设初期主要依靠常规直井和定向井进行施工，每口井都必须经过压裂酸化改造后才能获得产能，大部分井改造后单井产能偏低。

为了扩大泄气面积，提高气田单井产量，进而提高气田的开发经济效益，于2003年开始进行水平井试验，结果表明钻井周期长、平均机械钻速低和钻井成本高。

为解决上述问题，进行了大量试验研究，并将水平井优快钻井技术应用于D10PH-5井，该井平均机械钻速高达11.38m/h，钻井周期仅31.71d，表明该技术是可行的，具有实际推广价值。

1.1 D10PH-5井基本情况D10PH-5井大牛地气田在鄂尔多斯盆地部署的一口开发井，设计井深4097.39m(垂深2692～2697m)，水平段长1200m，目的层为下二叠统下石盒子组盒1段气层，完钻层位盒1段气层。

1.2 钻井难点分析1)井眼轨道难以控制大牛地气田下石盒子目的层非均质性强，井眼轨道控制难度较大。

例如，DP1井、DP35-1井着陆点、水平段预测深度和实际深度有差别，导致填井侧钻。

水平井完井工艺技术水平井是指与地表垂直井相比，井身倾斜角度在70度至90度之间，并且是在目标层内以水平方向钻探出来的井。

水平井在石油、天然气等资源勘探开发中具有重要意义，因为它可以最大限度地拓展产能，并提高资源的采收率。

水平井完井工艺技术是指在水平井钻探完毕后，进行井身完井以保证产能有效释放和生产设备的安装。

下面将介绍水平井完井工艺技术的几个关键步骤。

首先是井筒清洗。

井筒清洗是指将井底残留物和钻井液冲掉，以净化井筒环境。

该步骤使用高压水冲洗井底，将残留物冲刷到井口，并通过抽泵设备将其抽出。

接下来是井筒壁完井。

井筒壁完井是指在井筒内铺设一层水泥浆或涂饰一层聚合物涂料，以加固和保护井壁。

这一步骤可以防止井筒塌陷、砂浆渗入井内以及地层污染。

然后是套管固井。

套管固井是指在水平井内铺设套管，并通过向套管外注入水泥浆来加固井壁。

这样可以防止井筒塌陷和地层涌入，保证井筒的稳定性和完整性。

最后是水平井井口装置和设备的安装。

这包括安装油气产量计量装置、防喷器、管柱软接头、泥浆泵等设备，并进行连接和调试。

这些设备的安装能够实现对水平井产能的有效释放和产量的测量。

水平井完井工艺技术具有复杂性和重要性，需要经验丰富的工程师和技术人员进行操作。

通过科学合理的井筒清洗、井筒壁完井、套管固井以及设备安装，可以保证水平井的高效生产和资源采收。

同时，合理的完井工艺技术也能够降低井筒的维修和施工风险，提高生产设备的使用寿命和运行效率。

水平井是目前石油、天然气勘探开发领域的重要技术之一，它能够充分利用油气层的储量，提高采收率。

而水平井完井工艺技术作为水平井开发中不可或缺的环节，对于确保井筒的稳定性和生产设备的安全运行至关重要。

在水平井完井工艺技术中，井筒清洗、井筒壁完井、套管固井和设备安装是重点环节，下面将对这几个环节进行详细介绍。

井筒清洗是水平井完井的第一步。

其目的是清除井底残留物和钻井液，净化井筒环境，保证井壁的清洁。

水平井通常是在地表水平段结束后开始完井的，而地表水平段施工时难免会有残留物和泥浆进入井底，因此需要进行井筒清洗。

大牛地气田长水平段钻井技术赵文彬【摘要】长水平段水平井可有效扩大泄气面积,提高单井产量.为实现优快钻进,通过确定合理井身结构、优化井眼轨道设计、优选钻,完井液体系,提出长水平段水平井降低摩阻扭矩工艺措施,分井段优选出合适PDC钻头并优化钻井参数,优质高效完成了DP31H井施工.完钻水平位移2 122.30 m,水平段长度1 698.72 m,刷新大牛地气田长水平段水平井水平位移最大、水平段长度最长纪录.【期刊名称】《承德石油高等专科学校学报》【年(卷),期】2017(019)001【总页数】6页(P18-23)【关键词】大牛地气田;水平井;长水平段;井壁稳定;摩阻扭矩【作者】赵文彬【作者单位】中石化华北油气分公司石油工程技术研究院,河南郑州450006【正文语种】中文【中图分类】TE242长水平段水平井可以更大限度地穿越油层，增大油藏裸露面积，是改善低压、低渗等低效油气田开发效果的理想技术手段[1-3]。

大牛地气田属致密低渗油气田，储层地层压力系数低，砂体展布稳定且不含水，为实现进一步降本增效，迫切需要试验更长水平段、更大压裂规模。

国外长水平段水平井钻井技术发展迅速，国内技术水平参差不齐，且各专项技术尚未得到充分的整合应用。

有成功案例，但缺乏理论与实践结合，未形成系统可行的钻井技术(成功的偶然性或费用过高)，可复制性差。

形成特色的长水平段水平井钻井技术并推广应用，打破国外公司对该技术的垄断，提高我国钻井技术水平。

通过优选“必封点确定法”确定井身结构，“中间向两边推导法”确定各层套管下深，同时，考虑长水平段施工的复杂性和配套工具性能问题，确定合理的井眼尺寸，为长水平段顺利实施创造良好的井眼条件。

为实现长水平段有效加压、携岩、破坏岩屑床以及水平段一旦发生井下复杂情况问题可以有效处理，长水平段水平井采用″井眼，并基于以下考虑：1)大牛地气田暂未配4″钻杆，″钻柱无法实现有效加压，抗扭强度低；2)可使用″-5″复合钻柱，最大限度传递钻压扭矩，并减少环空面积；3)小井眼后续处理手段较少，增加处理长水平段井下复杂情况的难度；4)若采用6″水平段″尾管固井，连续油管钻桥塞无法保证钻压的有效传递。

大牛地气田水平井优快钻井技术大牛地气田位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡东北部，主要含气层位为二叠系山西组和下石盒子组、石炭系太原组。

本工区钻井施工主要有以下特点：钻遇地层多，地层变化大，地层非均质性强，地层研磨性强，地层可钻性差。

根据以上特点及对临井资料的对比分析，通过优选钻头，制订合理的技术措施，做好防斜工作，提了高机械钻速，取得了很好的成果。

标签：大牛地气田；水平井；优快钻井1 大牛地气田的地层特点及钻探难度1.1 地层简介大牛地气田位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡东北部，伊陕斜坡为一西倾的平缓大单斜，整体呈东北高，西南低，平均坡降为10m/km，平均倾角不到1°，区内构造、断裂不发育，只发育一些东北向和近东西向宽缓的鼻状隆起。

1.2 钻探难度该地区主要目的层为二叠系石盒子组、山西组和石炭系太原组。

在钻井施工中发现，这一地区地层极为复杂，岩性变化大，地层非均质性强、研磨性强、可钻性差，给钻井施工带来一定的难度。

2 提高机械钻速的技术措施通过借鉴国内外提高机械钻速的经验，结合本工区实际情况，从钻头优选、技术措施制定、防斜几个方面进行了分析研究，采取了相应提高机械钻速的方法。

2.1 钻头优选①一开钻头优选：此段地层比较松散，胶结性能差，可钻性好，但易井斜，故一开井段选用小钻压下机械钻速高的PDC钻头。

②二开上部钻头优选：从安定组至延长组井段，由于该段地层胶结疏松，地层抗压幅度变化大，夹层多，软硬交替，故宜选用大复合片，短圆弧、深内锥的PDC钻头。

如GD1605TQ型PDC钻头在DPH-44使用过程中进尺912m平均机械钻速20.42m/h。

③二开中部钻头优选：延长组至和尚沟组属于河流相沉积，胶结疏松、可钻性较好，有多套夹层。

刘家沟地层埋藏深，成岩性较好，泥岩塑性值较大，可钻性差，而在此段地层钻进时机械钻速较低。

通过对二开中上部现场使用后的钻头破坏情况进行分析发现，该井段使用的PDC钻头主要损坏特征为冠部PDC复合片碎裂、掉片。

大牛地气田保护储层钻井完井液技术研究随着我国油气勘探开发的不断推进，大牛地气田作为新开发区块，已经成为我国油气产业的重要组成部分。

储层保护技术是油气勘探开发中极为关键的环节之一，而钻井完井液作为关键保护工具，在保护储层的同时也对储层开发起到了重要作用。

本文将对大牛地气田保护储层钻井完井液技术的研究进行探讨。

一、大牛地气田储层的特点大牛地气田位于我国西北地区，地质构造特殊，地层厚度大，深度深，是一大型滩坝气藏，属于致密砂岩气藏。

气藏中的天然气含量丰富，但孔隙度较低，渗透率也不高，因此开采难度较大，而且存在着较高的钻井风险。

二、钻井完井液的作用在油气勘探开发中，钻井完井液是非常重要的一环。

它能够清洗井眼，润滑钻头，控制孔隙压力，封堵漏失，加固井壁，防止漏水泥等。

在大牛地气田这样的难开发气藏中，钻井完井液的作用更是不可或缺。

三、大牛地气田保护储层钻井完井液技术研究1.完井液的选择钻井完井液的种类繁多，不同种类的完井液具有不同的性能特点，选择合适的完井液可以更好地保护储层。

在大牛地气田中，要选择低污染、低毒性、低腐蚀、高渗透性、高密度的完井液，以保护储层的完整性。

2.完井液配方的优化完井液的配方是影响钻井效果的关键因素之一。

在大牛地气田的气藏中，选用适宜的配方可以增加完井液的渗透性，改善井壁稳定性，起到更好的保护储层的作用。

3.完井液的施工管理完井液的施工管理直接影响着储层的保护效果。

要加强施工人员的培训，确保施工操作规范，掌握好施工时机、浓度和量的合理控制，以确保储层的有效保护。

四、结论钻井完井液是重要的油气勘探开发工具，也是保护储层的关键保护工具之一。

在大牛地气田这样复杂的气藏中，选择合适的完井液、优化完井液配方、加强完井液的施工管理，才能更好地保护储层，确保气田的长期稳定开发。

五、挑战与解决方案大牛地气田是一个复杂的气藏，其中存在许多困难和挑战。

针对这些问题，需要采取相应的解决方案。

1.孔隙度低、渗透率不高由于大牛地气田孔隙度低、渗透率不高，开采难度较大。

浅谈大牛气田水平井钻井提速技术【摘要】为了提高大牛地气田油气储藏动用率和单井产能，2002年在大牛地气田首次进行了水平井施工，经过多年水平井提速的探索与研究，大牛地气田水平井在井身结构、钻头选型、钻井液防塌技术和下套管固井防漏等方面逐渐形成了一系列配套成熟的特色技术，通过现场施工表明，这些配套技术在大牛气田提速提效上取得了较好效果，对其它油气田水平井提速提效也具有重要参考价值。

【关键词】大牛地气田水平井井身结构钻头选型1 井身结构优化技术1.1 大牛地气田水平井井身结构发展井身结构是钻井工程设计的重要内容之一，大牛地气田水平井井身结构大致经历了三个阶段。

过去由于结构不合理，导致建井周期长，成本高，事故率也高现象，从2010年至今，形成了水平段φ152.4mm小尺寸井眼中长半径为主井身结构，水平段长约800m，从已钻近10口水平井进行统计，钻井周期大幅缩短，钻井事故和复杂情况大幅减少，并形成了与之相配套的大牛地气田水平段分段压裂成熟技术。

1.2 大牛地气田水平井井身结构评价分析（1）通过井身结构优化技术，钻井周期大幅缩短，通过井身结构优化，大牛地气田水平井钻周期由过去平均100多天降低到平均50.79天，根据近几年试气情况看，小井眼单井产能整体高于大尺寸井身结构井眼。

（2）水平井井身结构优化，除钻井周期缩短，钻井施工成本也降低1倍以上，全井井下事故和复杂情况大幅减少。

2 水平井水平段pdc钻头选型研究及应用2.1 大牛地气田水平井pdc钻头优选难点（1）根据大牛气田地层可钻性特点和分析研究大牛地气田各类pdc钻头多年使用情况，大牛地气田目的层井段下石盒子组、山西组和太原组几套地层都不同程度的含有砾石，地层研磨性强，水平井存在单只钻头进尺少，机械钻速低等问题。

（2）大牛地气田地层研磨性强，水平井pdc钻头需要具较强的保径能力，且水平段较长，摆工具面和调整次数多，除了要求有较高机械钻速，还要考虑到定向摆工具面和定向钻进时的稳定性。