郭保乾(中石化中原石油工程有限公司鉆井四公司沙特項(xiàng)目SINO-1鉆井隊(duì),河南 濮陽(yáng) 457001)
沙特多底分支水平井鉆井技術(shù)實(shí)踐
郭保乾(中石化中原石油工程有限公司鉆井四公司沙特項(xiàng)目SINO-1鉆井隊(duì),河南 濮陽(yáng) 457001)
在當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中,石油資源的開(kāi)發(fā)和利用一直占據(jù)重要的地位。沙特油田屬于海相沉積地層,對(duì)其采用分支井鉆井技術(shù),可以通過(guò)側(cè)鉆形成多地分支井眼,有效降低綜合成本,并提高老井利用率,延長(zhǎng)老井壽命。沙特多底水平井鉆進(jìn)技術(shù)的形成主要分為三種類(lèi)型,即套管自上而下開(kāi)窗側(cè)鉆多底分支井、套管自下而上開(kāi)窗側(cè)鉆多底分支井、裸眼水平段或大斜度段多次側(cè)鉆多底分支井。
可取式斜向器;側(cè)鉆工藝;多底分支
如今我國(guó)逐漸加大了對(duì)油田開(kāi)發(fā)技術(shù)的研究,并探索對(duì)不同特征的油井采用不同的開(kāi)發(fā)方法,如針對(duì)海相沉積地層的沙特油田采用分支井鉆井技術(shù)[1]。分支井鉆井技術(shù)可以結(jié)合地質(zhì)結(jié)構(gòu)條件和地層巖性特征,在地層內(nèi)側(cè)鉆形成多地分支井眼,以期實(shí)現(xiàn)提高油氣凈產(chǎn)量的目的[2]。下文針對(duì)三種不同類(lèi)型的多底分支井鉆井技術(shù)進(jìn)行了分析。
沙特油田地層主要為中生代和新生代,上部為流沙、白云巖及石灰?guī)r等,下部為石灰?guī)r、砂巖等,根據(jù)沙特頭天的地層巖性特征,在同一主井眼系統(tǒng)中,采用分支井鉆井技術(shù)形成多底分支井眼,是比較有效和先進(jìn)的技術(shù)。多底分支井鉆井技術(shù)主要存在工序多、工序復(fù)雜,容易發(fā)生井漏井涌情況。多底分支井鉆井形成方式主要有套管內(nèi)多次開(kāi)窗側(cè)鉆形成多底井,如套管自上而下開(kāi)窗側(cè)鉆多底分支井和套管自下而上開(kāi)窗側(cè)鉆多底分支井。另外裸眼水平段或大斜度段多次側(cè)鉆多底分支井也屬于多底分支井鉆井形成方式之一。
2.1 套管自上而下開(kāi)窗側(cè)鉆多底分支井鉆井技術(shù)
多底井鉆井技術(shù)工序繁多且比較復(fù)雜,同時(shí)對(duì)各種特殊工具的應(yīng)用比較普遍,如可取式斜向器,其在多次套管開(kāi)窗側(cè)鉆技術(shù)中屬于非常重要的工具[3]。結(jié)合沙特油田某井,將套管自上而下開(kāi)窗側(cè)鉆多底分支井鉆井技術(shù)應(yīng)用在該井中。該井老井φ473毫米表層套管下深、φ339.7毫米技術(shù)套管下深、φ244.5毫米技術(shù)套管下深分別為24.4米、638.11米和1115.55米,φ 215.9毫米井眼鉆至井深1453.05米定向、增斜、穩(wěn)斜至地層頂部。Φ178毫米尾管至2245.12米,Φ155.5水平段至2907.31米,裸眼完井。套管自上而下開(kāi)窗側(cè)鉆多底分支井鉆井技術(shù)主要分為三個(gè)步驟,第一步為開(kāi)窗前準(zhǔn)備工作,即利用Φ178毫米可循環(huán)式橋塞,套管與橋塞失壓,并對(duì)裸眼井段做漏速試驗(yàn),利用水泥封堵井眼[4]。第二步為第一次套管開(kāi)窗,即利用Φ139.7毫米機(jī)械可取式斜向器,套管開(kāi)窗,窗口位置2146.66米至2150.61米,隨后裸眼鉆進(jìn)。側(cè)鉆鉆井至著陸點(diǎn)2339.02米,水平段3253.66米。第三步為第二次套管開(kāi)窗,取出斜向器,Φ 155.5毫米鉆油鉆穿2153.04米的上橋塞,循環(huán)起鉆。隨后利用Φ139.7毫米機(jī)械可取式斜向器,套管開(kāi)窗。側(cè)鉆鉆井至著陸點(diǎn)2301.83米,水平段3217.38米。
2.2 套管自下而上開(kāi)窗側(cè)鉆多底分支井鉆井技術(shù)
套管自下而上開(kāi)窗側(cè)鉆多底分支井鉆井技術(shù)與套管自上而下開(kāi)窗側(cè)鉆多底分支井鉆井技術(shù)相似,均利用多次機(jī)械可取式斜向器。結(jié)合沙特油田某井進(jìn)行分析,該井老井φ609.6毫米表層套管下深、φ473毫米技術(shù)套管下深、φ339.7毫米技術(shù)套管下深分別為210.9米、767.07米和1256.71米,φ311.1毫米井眼鉆至井深1693.30米定向、增斜至2146.35米。Φ178毫米尾管至1922.26米,Φ155.5水平段至4329.27米,裸眼完井。做好準(zhǔn)備工作后,利用Φ139.7毫米機(jī)械可取式斜向器,座斜向器于Φ178毫米尾管內(nèi)水平段2667.68米,鉆155.5毫米水平井眼至4319.50毫米。隨后取出斜向器,再次利用第二個(gè)Φ139.7毫米機(jī)械可取式斜向器,座斜向器于Φ178毫米尾管內(nèi)水平段2662.80米,鉆155.5毫米水平井眼至4423.78毫米。
裸眼段直接側(cè)鉆技術(shù)相對(duì)而言比較簡(jiǎn)單,結(jié)合沙特油田某井進(jìn)行分析,該井老井φ473毫米表層套管下深、φ339.7毫米技術(shù)套管下深、φ244.5毫米技術(shù)套管下深分別為126.83米、658.84米和1182.01米,φ155.5毫米井眼鉆至井深2796.65米。利用可循環(huán)橋塞、封堵橋塞以下井眼、利用Φ139.7毫米機(jī)械可取式斜向器,套管開(kāi)窗,側(cè)鉆鉆井至著陸點(diǎn)2344.51米,水平段3366.16米。隨后循環(huán),起鉆至預(yù)定側(cè)點(diǎn)2240.85米,水平段32.08.84米
綜上所述,多底分支井鉆井技術(shù)受到人們的關(guān)注,其能夠有效提升老井油氣凈產(chǎn)量,并降低綜合成本。可取式斜向器工具在多底分支井鉆井技術(shù)中非常重要,可以通過(guò)高邊定向達(dá)到多次套管開(kāi)窗,實(shí)現(xiàn)多個(gè)井眼的目的。
[1]張守仁,胡彥林,李貴川,等.煤層氣短水平段徑向鉆井壓裂技術(shù)及應(yīng)用[J].煤炭科學(xué)技術(shù),2016,05:50-53.
[2]鄧元洲,羅園,宋軍正.石油開(kāi)采中水平井鉆井技術(shù)的作用分析[J].化工管理,2016,14:131.
[3]李紅偉,張斌.織金區(qū)塊淺層煤層氣J形大位移水平井鉆井技術(shù)[J].石油鉆探技術(shù),2016,02:46-50.
[4]鄧元洲.頁(yè)巖氣“井工廠”鉆井技術(shù)現(xiàn)狀及展望[J].化工管理,2016,13:156.