长岭气田深层火山岩欠平衡水平井钻井完井技术

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关 键词 : 长岭 气 田 ; 火山岩 ; 井 ; 钻 完井 中 图 分 类 号 :E 4 T 33
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可钻 性变 差 的情 况下 ,由于 井身 结构 的优化 岩 要求 , 保证 起 下钻 通畅 。 2 钻井 液高 温润 滑技 术 . 7 提 高 了 平 均 机 械 钻 速 ,提 高 幅度 达 到 1 4 . 1 倍; 外, 另 由于技 术 套 管下 到 直井 段缩 短 了二 研 究 了高 温复合 性 润 滑剂 ,有 效 消除 泥 进 开施 工 时 间 , 表 层 套管 下 深 由原 来 的 10 饼 并在 井壁 上形 成油 膜 , 而达 到润 滑 作用 。 将 20 米 缩 短至 90 , 但 节省 材 料 消耗 , 且缩 从 润滑 性评 价结 果看 , 入 白油 和乳 化剂 后 , 0米 不 而 加 短了2 天施 工 时 间 ,平 均 每米 钻 井成 本 由原 泥饼 粘 附系 数和 极压 润 滑值 明显 降低 ,润 滑 来 的 1 万元 以上 降 至 目前 的 1 万 元 以下 。 性显 著 提高 ;泥 饼滤 失 和渗 透性 滤失 实 验结 . 5 - 2 果显 示 滤失 量和 渗透 滤 失量 均 比较 小 ,证 明 23螺杆 钻具 优 选技 术 . 通 过 与 厂 家 合 作 优 选 了 选 择 输 出 扭 矩 泥饼 致 密 , 泥饼 厚度 03 m, 度较 好 。从现 . m 韧 大 ,滞 动扭 矩 高且 能 够抗 10度 高温 的螺 杆 场施 工来 看 , 工 中 泥饼 润滑 能力 较 强 , 附 3 施 粘 钻 具进 行轨 迹控 制 。要 求设 计 螺杆 钻 具具 有 系数 较 好地 控 制在 1 钟 00 分 . 8以内 ,O分钟 1 低 转速 大扭 矩特 性 ,尽 量低 于 钻头 允许 的最 01 内 ; 向钻进 加 压 和摆 工具 面顺 畅 , . 5以 定 复 高 转速 。 合钻 进过 程 中扭矩 平 稳 ,表 明钻井 液 润 滑效 通 过 以上优 选 ,在 长深 平 1 以及 后 期 果 明显 ,很 好 地满 足 了工 程上 井 眼轨 迹控 制 井 施 工 的水平 井 中应用 的 螺杆 钻具 纯 钻进 时 间 要求 。 都超 过 了 7 0小 时 , 而且 性能 稳定 未 发生 螺 杆 2 . 8深层 火 山岩 水平 井 固井完 井技 术 钻具 失效 或 损坏 。 281完 井工 艺技 术 . . 2 - 头 优选及 合 理使 用技 术 4钻 281 . . . 1为 了有 效 地保 护好 气 藏 , 高 完 提 12解 决对 策 . 与钻 头厂 家进 行 合作 对 其进 行个 性 化设 井 效率 ,水 平段 采用 筛 管完 井或 裸 眼完 井 方 1 . 择 输 出扭 矩大 , 动扭 矩 高且 能 计 。 以满足 高 转 速 (0rm , 应 不 同 井斜 式 ;为 了确 保完 井水 泥 返至 地 面和 提高 完井 . 1选 2 滞 20p )  ̄适 在 井斜 超过 密封性 能 ,完井 采用 先 悬挂 再 回接 的完 井方 够 抗 10 高 温 以上 的螺杆 钻 具进 行 轨迹 控 井段 使用 要求 。 钻头 使用 过程 中 , 3度 制。 6 度 以后 , 只新 钻 头 下 至 井底 后 , 先 要 式 。 0 每 首 28 . 为 了确 保 完 井 管 材 具 有 防 C .1 .2 O 1 - 通过 与休 斯 等 钻 头 厂 家 合 作 对 钻 进行 复合 钻进 一段 ,一 是 观察 记 录此 钻 进井 .2 2 头 进行 个性 化设 计 。 段 的钻具扭 矩 ,为 钻 头使 用后 期 扭矩 变 化提 腐 蚀 性 能 ,采 气 封隔 器 以 下 的完 井 套 管 、 筛 1 - 当增 加 探顶 段 长度 , 理设 计探 供 参考 ; 是对 钻 头进 行一 定 的磨 合 , 理使 管 、 .3适 2 合 二 合 完井 工具 及 附件全 部采 用 1C 材质 。 3r 顶 段井 斜角 , 同时探 顶段设 计低 造 斜率 。 用 钻 头 ; 外 , 理 控 制 轨 迹 , 钻 头使 用 后 另 合 给 2 .3在 防 C 蚀 水泥 浆 未 成 熟 前 , .1 8. O腐 1 . 合 理钻 井 液配 方 , 高 温复 合性 期 预 留更 多 的复合 钻进 机 会 ,以便 对 钻具 扭 为 了防 止产层 流 体直 接 与水 泥环 接触 ,在筛 .4 2 研究 润 滑剂 , 有效 消 除泥 饼并 在井 壁 上形 成 油膜 , 矩 进行 随钻 监 测 ,增加 对钻 头 磨损 情 况 的及 管上 部 、固井 封 隔器 以下 管 串部 分安 放 防腐 进 而达 到润 滑作 用 。 时分析 判断 , 定合 理 的起钻 时 间。 确 遇油 膨胀 封 隔器 ,以有 效 阻止 产层 气 体 直接 2 气井 欠平 衡水 平 井压 力控 制技 术 . 5 接触 水泥 环 。 2钻 完井 技术 研究 与 应用 情况 通过 近 两年 的研 究 与试 验 ,形 成 了长岭 通 过理 论 研究 与实 践 ,形 成 了欠平 衡 水 2 . 固井技 术 .2 8 地 区深层 天 然气欠 平 衡水 平 井钻 井 完井 配套 平 井 压 力 控 制 技 术 。使 井 底 欠 压 值 控 制 在 重点 开展 了 防腐水 泥 配方 研究 ,通 过 先 . P以 0 保 技术 ,为松南 深层 天 然气 的 高效 开 提供 了技 1 M a 内 , 证 地 层 流体 总 是流 人 环 空 即 期 C O 腐蚀 机 理 、 防腐 途径 、 价方 法研 究 基 评 可 。为此 在水 平 井欠 平衡 中采 用 以下技 术 : 础上 ,研制 了防 C 蚀水 泥 浆配 方提 高 水 O腐 术保 障 。 21井 身 剖面优 化设 计 技术 . 2. .1合理 使 用 和及 时调 整 钻井 液 密度 , 泥 防腐 性 能 。 5 针对 地层 造斜 难 点 和入 靶特 点 ,优选 了 控制 欠 压值 , 控制 井筒 进气 量 。 进而 该 种 防腐水 泥浆 体 系与 国外 防 腐水 泥浆 三增 井身 剖 面 。 2 . 采 用 随 钻 钻 井 液 当量 密 度 监 测 技 性 能基 本 接 近 ,但 每 方 水 泥 浆 成 本 仅 是 其 .2 5 第 一增斜段 3 0米 ,设 计 造 斜 率 为 4/ 术 , 行井 底 钻井 液 当量 密度 时 时监 测 , 。 进 并通 3 %。 准备 在 长深 平 3 平 4及 以后 施 工 的 0 和 3 m; 二 增斜 段 设计 造 斜 率 为 6 7/ m, 0 第 — 。 0 为 过调 节节 流 阀 ,控制 套 压 ,进 而控 制井 底压 营成组 气井 固井 中进 行应 用 。 3 中 曲率 下 限 , 三增 斜段 采用 2 3/0 的 8 力 。 第 —。 m 3 6 2 火 山岩气 藏保 护技 术 . 9 米 微增 探 顶 ,可满 足 A点垂 深提 前 1 米 、 5 滞 2 大斜 度 下 的钻 井 液高 温 抗 污 染 和携 . 6 针对 损 害 因素开 发 出了 以理 想填 充技 术 岩技 术 和 高温 隔离 膜 保护 技术 为 主 的” 伤 害 ” 井 低 钻 后 3 米 的要 求 。 0 22井 身结 构优 化设 计技 术 . 在高 温 、 密 度 以及大 井斜 情 况 下 , 钻 液 体系 。 低 对 该气 藏保 护钻 井液 体系 , 在钻井 液 是 在 长 深 平 1 钻 井 工 程 方案 设 计 时 , 井 将 井 液 高 温抗 污 染 和 携 岩 能 力 提 出 了 更 高 要 中同时加 入理 想 充填 复合 暂堵 剂 和成 膜 剂 。 技 术 套 管下 至 登娄 库 组 气层 上 部 , 深 37 求 。 此研 究 了新 型钻井 液 配方 , 井液 在 从储 层损 害评 价 实验 结果 可看 出 ,两类 岩 心 下 45 为 使钻 长 深井 区欠 平 衡水 平井 钻 井存 在诸 多 技 术 难 题 , 工 难度 较 大 , 过 钻 井 技 术攻 关 , 施 通 现 已在 长岭 地 区成 功实 施 了两 口深 层火 山岩 天 然气 欠平 衡水 平井 一 长深 平 1 和平 2 , 井 展 示 了水平 井钻 井 技术 的 良好应 用 效果 。 目 前 ,该 地 区 正在 施工 的两 口水 平 井 长深 平 3 和 平 4 都 已进入 了水 平段 。 井 1钻 完井 技术 难点 及解 决 对策 1 . 1技术难 点 1. . 1井深 、 眼摩 阻大 , 传 递 困难 , 1 井 钻压 下部 地层 硬 、 温度 高 , 易 出现 螺杆 滞动 。 容 11 长 岭 火 山 岩气 藏压 力 高 、产 气 量 .2 . 大 , 用水 平 井钻井 , 喷控 制难 度 增加 。 采 井 11 裸 眼 段 长 、 具 重 力 大 , 柱 摩 擦 ._ 3 钻 钻 阻力 大 , 高温 条 件下 , 高钻 井 液 高温 携岩 且 提 能力 和润 滑性 , 层 水平 井钻 井 的关键 。 是深 1 . 长岭 火 山岩 气 藏高 含 C 对 固井 .4 1 O, 完 井 的防腐 技 术要 求较 高 。
摘 要: 长岭 1 号气田位 于松辽盆地南部长岭 断陷中部 凸起 带的哈 尔 构造上。 金 采用欠平衡水平 井技术 开发存在诸 多技 术难题 , 通过技术难 点分析, 钻井技 术攻关及 实验应用 , 应用效果 良好, 了 工要求, 了钻井综合成本 , 满足 施 降低 为深层天然气的 高效开发寻 求了新途径 。
Q l
Q:墨 !
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C i aNe c n lge n r d cs hn w Te h oo isa d P o u t
工 业 技 术
长岭气田深层火山岩欠平衡水平井钻井完井技术
谭 有 志
( 吉林 油 田公 司 工程 技 术 处 , 吉林 松 原 18 0 ) 30 0
米, 需要在二开井段就进行造斜 , 将表层套管 高温低密度条件下以及高浓度岩屑污染情况 的 动态 渗 透 率 恢 复 值 分 别 达 到 6. 6 %和 9 下 深 10 米 , 四方 台组 以上地 层 全部 进 行 下 , 20 将 钻井液性能稳定 , 仍具有合理的动切力和 9 . 而且反排时测得的启动压差较低 。由 2 %, 7 封隔。 流 变 特 性 。从 实 验 可 以看 出 ,该 钻 井 液 在 于可形 成 良好 的暂 堵层 ,钻 井液 的 侵人 深度 长深 平 2 井将 技 术套 管 下深 由原 来 的登 10 6小 时滚 动 后切 力 7 a 5 ℃1 P ,而 加入 3 %易 低 于 0 c . m。现场 长 深 平 l 试 气 表 皮 系数 5 井 3 顶 部调 整 至 泉一 段底 部 ,适 应 提 高造 斜 造 浆的地 层 土后 , 液 性 能变化 不 大 , 段 钻井 能够 1.,远 好 于长 深 1 中途测 试 :表皮 系数 32 井 段 造 斜率 , 技术 套管 下 到直 井段 , 接采 用 满 足 10 将 直 5 %高温 条件 下携 岩 的要求 。 该钻 井液 7 . , 得 了 良好 的试气 产量 。 6 0 并取 3  ̄25 b 1mm钻头 造斜 。 在 现场 施 工 中 也表 现 出 良好 的技 术 性 能 , 满 3结 论和认 识 长深平 2 上 部造 斜段 在 井深 增 加地 层 足 了低密 度 、低 固相条 件 下 的井壁 稳 定及 携 井 3 . 1优化后的井身剖面和完井井身结构