鄧 霖
(中石化勝利石油工程有限公司鉆井工藝研究院,山東 東營 257017 )
淺談空氣鉆井技術在元壩27-2井的應用
鄧霖
(中石化勝利石油工程有限公司鉆井工藝研究院,山東 東營 257017 )
元壩27-2井是中石化西南油氣分公司部署的一口開發(fā)井,該井位于四川盆地東北巴中低緩構造元壩區(qū)塊長興組4號礁帶,針對元壩地區(qū)在空氣鉆井技術鉆進時出現(xiàn)的問題,選出了適合該地區(qū)的鉆頭和鉆具組合,也制定了相應的處理方法和技術措施,并提出了在本井一開和二開使用空氣鉆井技術進行鉆進。
元壩;空氣鉆井;鉆具組合;鉆頭
元壩27-2井所處的地形結(jié)構復雜,表層即為白堊系地層含有淺層氣,同時裂縫發(fā)育,中部為侏羅系地層,有著地層壓力高、可鉆性差的特點,,陸相構造地層使用常規(guī)鉆井方法鉆速不到2.0m/h,因此,本井的一開和二開采用空氣鉆井技術。
本井3月27日12:00開始泡沫掃塞,18:00掃塞結(jié)束井深26m開始泡沫鉆進,4月4日19:30鉆進至井深506米,一開空氣泡沫鉆進結(jié)束。一開泡沫鉆井累計進尺480米,純鉆時間147.58h,平均機械鉆速3.25m/h;與常規(guī)鉆井相比,機械鉆速成倍提高,井漏現(xiàn)象得到解決。最終的鉆具結(jié)構為:
Φ660.4mm26ST525CG鉆頭*0.63m+730*830雙母浮閥*0.40m+Φ279.4mm鉆鋌*17.82m+831*730接頭*0.48m+Φ228.6mm鉆鋌*25.7m+731*630接頭*0.48m+631*410接頭*0.47m+411*520接頭*0.48m+Φ139.7m鉆桿。
鉆進參數(shù):氣量為150m3/min,鉆壓10~20t,轉(zhuǎn)速為50~60rpm,立壓2.0~3.0MPa。注液量4~8L/S。
本井于4月11日1:00開始氣舉排液,3:00開始烘干井壁,22:00烘干井壁于井深506.8米開始二開空氣鉆鉆進。4月22日鉆至井深2952m,井下出現(xiàn)大量掉塊,接單根時上提下放均遇阻,為了井下安全和下一步施工的順利進行,決定結(jié)束空氣鉆。二開井段氣體鉆井進尺2445.2m,純鉆進時間152.42h,平均機械鉆速16.04m/h。鉆具結(jié)構為:
Φ444.5mm牙輪鉆頭*0.50m+730*730雙母浮閥*0.80m+731*830接頭*0.52+Φ279.4mm鉆鋌*17.82m+831*730接頭*0.48m+Φ228.6mm鉆鋌*51.90m+731*630接頭*0.48m+Φ203.2mm鉆鋌*52.23m+631*630旁通閥*0.60m+631*410接頭*0.47m+411*520接頭*0.48m+Φ139.7m加重鉆桿*137.21m+Φ139.7m鉆桿。
鉆進情況:
(第一趟鉆)4月11日16:00于井深506.8m開始空氣試鉆進。鉆進4m返砂潮濕,上提下放無顯示,考慮烘干時間較長,分析原因可能為井下有小水層。繼續(xù)鉆進后返砂正常,砂樣干燥說明并不影響氣體鉆進。鉆進至644m,循環(huán)起鉆,準備接入空氣錘,本趟鉆鉆進井段為:506.8m~644m,進尺137.2m,純鉆進時間11h,平均機械鉆速12.5m/h。
(第二趟鉆)空氣錘到底,開始空氣鉆進,鉆進至1965m時由于鉆頭入井時間達到80小時以上,為保證井下安全,循環(huán)起鉆更換牙輪鉆頭。本躺鉆鉆進井段為:644m~1965m,進尺1321m,純鉆時間72.4h,平均機械鉆速18.24m/h。
(第三趟鉆)更換牙輪鉆頭到底,開始空氣鉆進,鉆進至2952m時,井下出現(xiàn)大量掉塊,接單根時上提下放均遇阻,為了井下安全及下步施工的順利進行,決定結(jié)束空氣鉆,注氣循環(huán)起鉆至2890m后正常起鉆。本躺鉆鉆進井段為:1965m~2952m,進尺987m,純鉆進時間69.02h,平均機械鉆速14.3m/h。
本井共使用1只660.4mm26ST525CG牙輪鉆頭,1只444.5mm GJ535G牙輪鉆頭,一只444.5mmSKH537CGK牙輪鉆頭,一只444.5mmRKQC285空氣錘鉆頭。
氣體鉆井鉆頭及鉆速統(tǒng)計情況見表1、表2
表1 一開氣體鉆井鉆頭及鉆速統(tǒng)計
表2 二開氣體鉆井鉆頭及鉆速統(tǒng)計
(1)本井空氣鉆井施工順利鉆完設計進尺,達到了提速的效果。
(2)本區(qū)塊上沙溪廟下部地層穩(wěn)定性不高,加強對返砂和鉆井參數(shù)的分析,及時發(fā)現(xiàn)處理井下復雜情況,以保障氣體鉆井施工安全。
(3)本井空氣錘使用狀況良好,具有較高的時效性和實用性。同時進一步保證了井身質(zhì)量。
[1]丁海峰,魏學成等.空氣鉆井過程的鉆井液轉(zhuǎn)換[J].石油鉆探技術,2006,34(04):12-15.
10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.21.103