王海波 畢泗義 張衛(wèi)華 邱天倉(cāng) 畢研龍
中石化中原石油工程有限公司技術(shù)公司 河南鄭州 450017
1.使用650LWD無(wú)線儀器顯示數(shù)據(jù)滯后(18m),需要準(zhǔn)確判斷井底井斜和方位參數(shù);
2.設(shè)計(jì)裸眼段3202m,漏、塌、卡等復(fù)雜情況并存,嚴(yán)重威脅著井下安全;
3.地質(zhì)不確定性程度大,井眼軌跡控制困難;
4.主井眼施工時(shí)甲方修改地質(zhì)設(shè)計(jì),要求方位調(diào)整20°,給定向施工增加難度;
5.靶前位移增加100m,增加了定向井段長(zhǎng)度,給軌跡控制增加難度;
6.氣層薄,設(shè)計(jì)厚度只有2.1m,實(shí)際鉆探厚度只有0.6m左右。并且中間夾著泥巖薄層,給追蹤主力氣層帶來(lái)施工難度。
7.水平段鉆進(jìn)使用110mm缸套,排量只有13L/S,攜沙效果極差,需要依賴于改善鉆井液性能來(lái)提高攜沙性能。
8.水平段長(zhǎng)1302m,靶點(diǎn)多,有8個(gè)目標(biāo)點(diǎn),軌跡控制難度大。
1.斜導(dǎo)眼施工
(1)二開(kāi)直井段(507.5-3180m)
鉆遇延安、延長(zhǎng)、紙坊、和尚溝、劉家溝、石千峰、石盒子層位。采用牙輪+螺桿配合塔式鉆具組合,及時(shí)測(cè)斜,保證了井身質(zhì)量,為延長(zhǎng)組鄰井防碰和后期定向打好了基礎(chǔ)。
(2)二開(kāi)斜井段(3180-3683m)
根據(jù)調(diào)整軌跡,2011年4月1日開(kāi)始斜導(dǎo)眼施工,至4月12日斜導(dǎo)眼井段完鉆,共3趟鉆,本井段采用215.9mm鉆頭,鉆井進(jìn)尺503.00m。純鉆時(shí)間207h,平均機(jī)械鉆速2.43m/h。
①定向增斜
鉆具組合:Ф215.9mm鉆頭+Ф172mm(1.25°)單彎單扶螺桿+Ф158mm無(wú)磁鉆鋌×1根+Ф169mmLWD無(wú)磁懸掛×1根+Ф127mm無(wú)磁承壓鉆桿×1根+Ф127mm加重鉆桿×45根+Ф127mm鉆桿
鉆井參數(shù):鉆壓140-180KN,泵壓16-19MPa,鉆速螺桿+50r/min,排量 28-32L/s,密度 1.19g/cm3,粘度 48s,失水 5mL,切力 5/21Pa。
增降斜率分析:定向增斜率(4.3-4.9)°/30m,復(fù)合增斜率(1.5-2.0)°/30m。
采用MD517HX牙輪鉆頭(或MD6633H PDC)配合1.25°單扶單彎螺桿,使用先進(jìn)的LWD無(wú)線隨鉆測(cè)量技術(shù),于井深3180m位置開(kāi)始進(jìn)行定向增斜施工。施工過(guò)程中以滑動(dòng)鉆進(jìn)為主,適當(dāng)復(fù)合鉆進(jìn)對(duì)軌跡進(jìn)行調(diào)整,保證了井眼軌跡的圓滑。
②穩(wěn)斜
鉆具組合:Ф215.9mm鉆頭+Ф172mm(1.25)單彎單扶螺桿+Ф 158mm無(wú)磁鉆鋌×1根+Ф169mmLWD無(wú)磁懸掛×1根+Ф127mm無(wú)磁承壓鉆桿×1根+Ф127mm加重鉆桿×45根+Ф127mm鉆桿
鉆進(jìn)參數(shù):鉆壓140-180KN,泵壓16-19MPa,鉆速螺桿+50r/min,排量28-32L/s,密度為1.20g/cm3,粘度52s,失水5-6mL,切力4.5/17,5Pa。
考慮下部地層古老,可鉆性較差,采用1.25°單彎單扶螺桿配合MD537HX鉆頭,以復(fù)合鉆進(jìn)為主,適當(dāng)定向?qū)壽E進(jìn)行調(diào)整,保證順利施工。鉆進(jìn)至井深3683m位置,井斜41°,方位227°,垂深3620.86m,閉合位移223.17m,閉合方位224.72°,預(yù)測(cè)井底靶心距2.96m(實(shí)鉆多點(diǎn)靶心距1.66m),圓滿地完成了斜導(dǎo)眼鉆探施工任務(wù)。
2.主井眼側(cè)鉆及斜井段施工
(1)側(cè)鉆(3368-3372m)
斜導(dǎo)眼完鉆后,于4月22日接到新的地質(zhì)補(bǔ)充設(shè)計(jì),目標(biāo)點(diǎn)垂深、方位、位移等參數(shù)調(diào)整如下:
①8個(gè)目標(biāo)點(diǎn)海拔按電測(cè)解釋數(shù)據(jù)下調(diào)1.8m左右;
②入窗點(diǎn)位移增加100m(調(diào)整為450m);
③目標(biāo)點(diǎn)方位調(diào)整20°(調(diào)整為245°)。
于4月23日下入1.5°單扶單彎螺桿配合HJT517GL牙輪鉆頭,進(jìn)行側(cè)鉆施工。
鉆具組合:Ф215.9mm鉆頭+Ф172mm(1.5°)單扶單彎螺桿+Ф 158mm無(wú)磁鉆鋌×1根+Ф171mmLWD無(wú)磁懸掛×1根+Ф127mm無(wú)磁承壓鉆桿×1根+Ф127mm加重鉆桿×45根+Ф127mm鉆桿
鉆井參數(shù):鉆壓0-20KN,泵壓16-19MPa,排量28-32L/s,密度1.24g/cm3,粘度84s,失水5mL,切力4/29Pa。
由于靖平61-10井是在掃塞至井深3368m后,得到最新地質(zhì)調(diào)整設(shè)計(jì)。故采用1.5°單彎單扶螺桿配合HJT517GL鉆頭從3368米開(kāi)始側(cè)鉆,側(cè)鉆過(guò)程中工具面對(duì)著70-90R,采用零鉆壓進(jìn)行控時(shí)鉆進(jìn)(2h/m),通過(guò)返出水泥含量減小、地層巖屑含量增加判斷進(jìn)入新地層后開(kāi)始逐漸加壓,控時(shí)鉆進(jìn)4m后側(cè)鉆成功。
(2)增井斜轉(zhuǎn)水平井段(3372-3830m)
鉆具組合:Ф215.9mm鉆頭+Ф172mm(1.5°/1.25°)單扶單彎螺桿+Ф158mm無(wú)磁鉆鋌×1根+Ф171mmLWD無(wú)磁懸掛×1根+Ф 127mm無(wú)磁承壓鉆桿×1根+Ф127mm加重鉆桿×9根+Ф127mm鉆桿×36根+Ф127mm加重鉆桿×29根+Ф127mm鉆桿
鉆井參數(shù):鉆壓150-180KN,泵壓16-19MPa,鉆速螺桿+30r/min,排量 28-32L/s,密度 1.24g/cm3,粘度 84s,失水 5mL,切力 4/29Pa。
3800m為入窗點(diǎn),軌跡數(shù)據(jù)為:井斜83.86°,方位242.51°,垂深3584.79m,閉合位移393.70m。根據(jù)地質(zhì)要求入窗后鉆30m口袋,并且將井斜逐步調(diào)整至91±0.5°,現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)LWD測(cè)斜數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)3830m處軌跡數(shù)據(jù)如下:井斜91°,閉合方位 244.49°,垂深3586.06m,閉合位移423.63m。各項(xiàng)參數(shù)符合甲方要求,順利中完。