大牛地气田水平井优快钻井技术

大牛地气田钻井提速实践X李　科,权　华(中石化胜利油田黄河钻井总公司北方分公司,山东东营　257091) 摘　要:大牛地气田储层特点是低压低渗低产,地层非均质性强、复杂情况多、地层可钻性差、砾石层多,以往的钻井工艺技术钻井周期长、机械钻速低、钻井成本高。

因此,对钻井工艺技术进行研究,探索钻井提速,实现优质、高效、快速钻井,缩短了钻井周期、提高机械钻速和降低了钻井成本。

关键词:大牛地气田;钻井周期;机械钻速;钻井液;钻井提速 中图分类号:T E 242 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)03—0044—02 大牛地气田位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡北部东段,是一个上叠系连片的复式大型气田。

钻井平均深度3000m,上古生界气藏埋藏深度一般在2600～2900m 。

由于地层非均质性强、复杂情况多、存在砾石层、地层研磨性强,以往的钻井工艺技术由于钻井周期长、钻井成本高,影响了气田开发的进度。

通过对目前的钻井工艺技术进行研究,探索出了一套优质、高效、快速钻井的提速工艺技术,钻井周期明显缩短,机械钻速显著提高,降低了开发成本,为大牛地气田的开发创造了良好的经济效益。

1　钻头选型和钻井参数优化通过对大牛地气田地层的可钻性研究,发现侏罗系、三叠系、二叠系、石炭系、奥陶系井深与可钻性系数在0.83以上,这样依据地层研磨性进行优选钻头类型和钻井参数优化。

1.1　一开钻头选型和钻井参数优化一开井深一般在200m 左右,该井段地层为第四系、白垩系的志丹群组。

岩性为散沙层和泥岩砂岩互层,胶结程度差,可钻性好。

原来都选用成本低的HA T127三牙轮钻头,一开结构为:311HAT 127+178DC12根+127DP ,三牙轮钻头钻压大钻具弯曲导致井斜,影响井身质量,钻压小,机械钻速低,一开打200m 井深需15h 左右。

因此选用型号为M1952C 的五刀翼PDC 钻头,钻压小,机械钻速高,一开打200m 井深只需8h 左右,故一开钻具结构为:311P DC+178DC12根+127DP ,钻井参数为:2.3　本井位于油气运移的有利指向区:中部次凹北洼槽生烃中心生成的油气向斜坡区运移,其断块是油气运移的有利指向区(如图3)。

水平井段钻井技术措施一、水平井段设计1.水平井段设计需要结合油气储层特性、地质构造、储量和预测产能等因素考虑，确定井段的起止点和倾角。

2.基于地层压力和水平段的长度，采取合理的构造设计可以减少钻井施工过程中的摩擦和阻力。

二、钻井井眼质量控制1.合理选择井眼质量控制手段，通常采用钻井液温度控制、控制井眼地层压力、控制井眼液体重量、控制井眼钢丝绳张力等方法。

2.密度与粘度应根据井眼内外流体压力的比较确定于井眼施工过程中的稳定应力分布，有效地避免因钻井过程引入地层流体。

三、水平井段钻井井下导向技术措施1.实施连续预应力打组技术，能够迅速探测出水平井段的井眼钢丝绳张力的变化，最大限度地提高导向仪器的敏感度，从而提高钻井平顺性和垂直度。

2.采用井内导向仪器，例如电磁测量，来实时监测井眼方位，以实现精确钻井。

四、水平井段钻井液设计及应用1.针对水平井段的特点，设计合适的钻井液配方，考虑液体密度、粘度、稳定性和润滑性等因素，以满足水平井段顺利钻进的需求。

2.应用低密度、低黏度的钻井液，减少钻进阻力，提高钻井效率。

五、水平井段完钻技术措施1.完善水平井段钻井完井方案，根据具体地质情况选择合适的完井技术，如水平套管完井、压裂完井等。

2.通过水平井段完钻来实现人工裂缝扩展，增加地层水平面上的产能。

六、水平井段管柱设计与管理1.合理设计和管理水平井段管柱，避免管柱失稳、卡钻等事故，以保障施工的顺利进行。

2.使用合适的管柱材料和先进的施工装备，如平衡芯轴、扭矩控制系统等，提高钻进效率，防止井眼突变。

七、水平井段钻井期间的监测与控制1.建立完善的监测体系，对钻进过程中的泥浆循环、井筒状况、井壁稳定性等进行实时监测和控制，及时调整施工参数，保障安全高效的施工进度。

2.在钻井过程中采用井壁稳定性预测和动态监测技术，准确预测井眼形成失稳的潜在风险，避免井壁坍塌，提高施工安全性。

综上所述，水平井段钻井技术措施包括水平井段设计、井眼质量控制、井下导向技术、钻井液设计与应用、完钻技术措施、管柱设计与管理、钻井期间监测与控制等。

鄂尔多斯盆地大牛地气田水平井A点前钻井液工艺技术
张晓文;梅永刚;吴荣战
【期刊名称】《探矿工程-岩土钻掘工程》
【年(卷),期】2009(036)003
【摘要】针对鄂尔多斯盆地大牛地气田水平井A点前钻井施工过程中易发生井壁失稳、煤层坍塌等复杂情况的现状,选用"减少储层损害、减少环境污染"的"双保"(易降解,有利于环境保护;易酸化解堵,有利于保护油气层)天然高分子钻井液体系及分段采取合理的维护处理措施,取得了良好效果.
【总页数】5页(P21-25)
【作者】张晓文;梅永刚;吴荣战
【作者单位】中石化华北石油局第五普查勘探大队钻井公司,河南,新乡,453700;中石化华北石油局第五普查勘探大队钻井公司,河南,新乡,453700;中石化华北石油局第五普查勘探大队钻井公司,河南,新乡,453700
【正文语种】中文
【中图分类】TE254
【相关文献】
1.鄂尔多斯盆地大牛地气田盒1段储层应力敏感性及对水平井开发的影响 [J], 陈奎;任广磊;杨文娟;于耀南
2.鄂尔多斯盆地大牛地致密砂岩气田水平井开发气藏工程优化技术 [J], 刘忠群
3.鄂尔多斯盆地大牛地气田丛式水平井组开发效果评价 [J], 吴建彪;刘绪钢;白小霞;于耀南;高鹏
4.元素录井技术在鄂尔多斯盆地大牛地气田下古生界水平井中的应用 [J], 王邦
5.致密砂岩气藏水平井测井评价——以鄂尔多斯盆地大牛地气田X井区为例 [J], 魏修平;胡向阳;李浩;赵冀;赵连水
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水平井段钻井技术措施1、钻具组合⑴9〞1/2井眼：Φ241.3mm钻头+Φ197mm单弯(1.5°) +[631×410]接头+Φ165mm无磁钻铤+[411×410]悬挂短节+Φ127mm无磁承压钻杆+Φ127mm加重钻杆（15根）+Φ127mm钻杆⑵6〞井眼：Φ152.4mm钻头+Φ120mm螺杆+331×310接头+FEWD +Φ120mmMWD悬挂短节+Φ89mm无磁承压钻杆+Φ89mm斜坡钻杆×18柱+Φ89mm加重钻杆×17根+Φ89mm钻杆2、钻进参数⑴9〞1/2井眼：钻压：50-80KN；泵压：12-14Mpa；排量：35－40L/S。

⑵6〞井眼：钻压：20-50KN；泵压：10-12Mpa；排量：15L/S3、技术要求⑴起下钻①井眼准备：下入定向钻具前，要求井眼畅通清洁，钻井液性能达到设计要求，井底无落物。

设备运转正常。

②动力钻具下井前要作好试运转，记录螺杆压降，运转正常方可下井。

③注意井口安全，严防井下落物，下钻禁止使用丝扣保护膜。

钻头过套管头时，防止碰坏牙齿。

④起下钻操作要平稳，严禁猛刹猛放，下钻时严格控制下放速度。

特别注意井眼轨迹曲率变化大的井段起下钻阻卡情况，确保MWD、LWD仪器安全。

⑤下钻遇阻不得硬压，应在畅通井段开泵正常后划眼修整井壁，注意划眼方式，6"井眼严禁用动力钻具划眼。

⑥起钻遇卡不得硬拔，以少提多放为主，严禁多提，若多次活动钻具仍不能通过，则下钻至畅通处，开泵倒划眼起出。

在后期施工中，应在起钻时低速起过造斜段，若发现有遇卡现象，应少提多放，配合转动起出钻具。

在键槽的井段，下入键槽破坏器消除键槽。

避免下入直径略大于钻杆接头外径的钻具，以防止键槽卡钻。

⑦为确保仪器正常工作，下钻过程中每下25柱必须向钻杆内灌一次泥浆，灌泥浆时一定要放入钻杆滤清器，并保证灌满。

⑧下钻到底后，转动转盘，破坏掉泥浆的静切力，钻头离井底5－10米开泵，排量由小到大，先用单凡尔开泵，返出正常后再开两个凡尔和三个凡尔，防止蹩泵或堵水眼。

扭摆定向在鄂北大牛地气田提速的应用摘要：在定向过程中，钻具托压的存在不仅大大影响了施工进度，若长时间钻具不动加上操作不当极易产生卡钻事故，增加钻井成本，增强职工的劳动强度。

目前主要是使用旋转导向、地面定向辅助设备、增加井下振动设备、添加润滑剂等解决方案，但存在设备落井风险及作业费用高等问题。

针对配备机械钻机的钻井现场，扭摆定向法可广泛适用于定向井、水平井施工，保障钻压有效传递，实现定向过程中的微复合。

此操作方法不借助于任何提速工具，并且对司钻刹把要求条件不高，在实际应用中起到明显提高定向段机械钻速效果，大大缩短钻井周期，节约钻井成本，推广应用价值高。

关键词：扭摆；定向；提速前言随着陆地油气的不断开发，大斜度定向井和水平井数量也逐步增加，定向过程中，由于钻具处于静止状态易产生托压问题，造成工具面控制困难，上提下放钻具摩阻增大，钻压不能有效的施压在钻头上，导致定向机械钻速低，井眼轨迹难以控制，严重制约了提速的效率，同时也增大压差卡钻的机率。

托压反应现象为钻头位置不变、没有进尺，泵压不升高、不憋泵，工具面基本没有变化，如果再继续加压，钻压会突然释放，可能导致憋泵。

定向钻井中的托压问题可造成工具面摆放／控制困难、下放钻具困难、定向缓慢等问题，严重影响钻井效率，同时极易发生压差卡钻，会增加钻井成本，还增强职工的劳动强度。

目前国内外解决方案包括使用旋转导向、地面定向辅助设备、增加井下振动设备、添加润滑剂等。

上述方案存在设备落井风险以及高昂作业费用等问题，对于低成本开发区块推广应用受限，需要寻找经济有效的解决方案。

我公司钻井队伍多年来在大牛地气田施工，近几年大牛地气田多为大斜度定向井和水平井。

针对定向托压问题，广大技术工作者集思广益、研讨分析，解剖螺杆钻具定向工作原理，改进定向操作方法，使用实时控制转盘调整反扭角配合刹把操作的方法，研究出一套扭摆定向操作方法，它不借助于任何提速工具，能够有效摆脱裸眼段给予钻具托压所带来的的苦恼。

2021年第4期西部探矿工程*收稿日期：2020-07-16作者简介：张鹏（1985-），男（汉族），黑龙江望奎人，工程师，现从事钻井现场管理工作。

水平井优快钻井技术在N35-平15井中的应用张鹏*（大庆钻探工程公司钻井二公司，黑龙江大庆163413）摘要：油田开发后期水平井施工任务越来越多，钻井任务饱满，但是由于水平井施工自身的特殊性，钻进过程中对井身结构、井眼轨迹、钻井液性能等要求较高，易出现环空憋压、泥包钻具、卡钻等复杂，通过钻井优快设计、现场施工措施等方法，在N35-平15井中应用，钻井时效得到了较大的提高，对今后施工中浅层水平井具有指导意义。

关键词：优快钻井；中浅层水平井；钻井时效；优快设计中图分类号：TE243文献标识码：B 文章编号：1004-5716(2021)04-0062-03由于水平井投产后产量高、易管理，具有开发成本相对较低的优势，因此水平井钻采目前已成为了油田开发的首选方式，D 油田每年设计开发的水平井均在百口以上，钻井工作任务非常饱满，本文介绍了水平井优快钻井技术在N35-平15井中的应用。

1概述1.1地质概况Y 油田区域构造位置属于S 盆地中央坳陷区Z 凹陷S 鼻状构造西翼向Y 向斜倾斜的斜坡上，Z 凹陷是Y 油田与Z 阶地之间的一个二级负向构造单元，是S 盆地主要生油凹陷之一。

N35区块位于Y 向斜西翼、T 鼻状构造北部，为长期继承性发育的由西北向东南倾斜的单斜构造。

区内断层较发育，断层均为正断层，以北西向和北东向展布为主，少数呈近南北向，断层延伸长度6~32km ，断距一般为6~35m ，这些断层大多数仅断穿Y 家组，只有少数是长期发育而形成。

1.2施工难点（1）区块内断层充分发育，钻遇断层易井漏。

（2）水平井施工中易发生环空憋压、卡钻、井塌等事故。

（3）造斜、稳斜段均位于造浆性极强的泥岩层位，钻进施工中极易发生泥包钻具情况，从而引起其他复杂。

（4）高密度、大斜度条件下对钻井液返砂、润滑性能要求高。