文皓天
(大慶鉆探工程公司鉆井一公司, 黑龍江 大慶 163411)
PX1797井的井口地面為鹽堿地,距井口西北方向69m是油田公路,距井口東北方向367m有水泡子,而該井的目的層正是位于水泡子的中心位置,因此部署了這口大斜度定向井。該井設(shè)計斜深1925m,垂深1188m,水平位移1370.61m,井斜角59.06°,方位角5.81°。從P區(qū)塊油層頂面構(gòu)造圖看,該區(qū)塊總體上是一個西高東低的單斜構(gòu)造,東西方向構(gòu)造高差150m,南北方向起伏變化不大。區(qū)塊內(nèi)共發(fā)育68條斷層,均為正斷層,以北西向、北北西向為主,少數(shù)為北東向,斷距5m~90m,延伸長度0.1km~6.8km,平面分布呈不均勻的Y字型。由于區(qū)塊內(nèi)斷層發(fā)育,不僅使構(gòu)造復(fù)雜化,而且對油水分布產(chǎn)生較大影響。
根據(jù)該地區(qū)已經(jīng)施工井的情況,結(jié)合這口井的實際井斜角和水平位移情況,最后這口井采用兩層套管的井身結(jié)構(gòu)。首先是在地面砸入Φ508.00mm導(dǎo)管3-5m,使一開能夠正常建立地面循環(huán),然后應(yīng)用Φ374.7mm鉆頭進行一開施工,施工到井深121m一開完鉆,然后下入表層套管進行固井,水泥漿返到地面;安裝好井控設(shè)備后進行第二次開鉆,采用Φ215.9mm鉆頭施工到井深1925m完鉆,然后下入油層套管進行固井,水泥漿依然上返到地面。具體井身結(jié)構(gòu)見圖1所示。
表1 井身結(jié)構(gòu)設(shè)計圖
PX1797定向井采用的是常規(guī)“直—增—穩(wěn)”三段制井眼軌跡設(shè)計方式,這種軌跡的優(yōu)點是現(xiàn)場操作簡單,有利于提高施工效率。設(shè)計的造斜點位置在二開井段的150m處,造斜完成的井深是543.73m,井斜角達到59.06°,方位角達到5.81°。然后以井斜角59.06°,方位角5.81°穩(wěn)斜施工到完鉆井深1925m。具體的井眼軌跡設(shè)計見表1所示。
表1 井眼軌跡設(shè)計數(shù)據(jù)表
2.1.1 直井段軌跡控制
雖然該井的直井段比較短,只有150m,但是依然要做好防斜打直工作。首先在進行設(shè)備安裝時要保證安裝質(zhì)量,使天車、轉(zhuǎn)盤和井口在一條直線上,誤差小于10mm。然后在一開鉆井過程中由于上部地層比較松軟,要嚴格控制鉆壓,不致于影響機械鉆速,確保井眼開直。
2.1.2 造斜段軌跡控制
根據(jù)該井設(shè)計造斜率為4.5°/30m的實際,結(jié)合不同廠家生產(chǎn)的螺桿鉆具造斜率情況,再根據(jù)以往施工該區(qū)塊的實際造斜率情況,最終選用1.0°螺桿鉆具+MWD隨鉆儀器進行施工,具體鉆具組合為:Φ215.9mm鉆頭+Φ172.0mm單彎螺桿(1.0°)+Φ165.1mm無磁鉆鋌(內(nèi)帶MWD)×8.75m+Φ165.1mm鉆鋌×27.85m+Φ127.0mm鉆桿。施工中根據(jù)隨鉆儀器測斜情況,及時調(diào)整井眼軌跡控制方案,采用滑動與復(fù)合鉆進交替的方式進行軌跡控制,既保證了設(shè)計的造斜率,又能夠使井眼軌跡光滑,還能提高機械鉆速。
2.1.3 穩(wěn)斜段軌跡控制
為了提高機械鉆速,按照鉆井工程設(shè)計的要求,在穩(wěn)斜井段使用三穩(wěn)定器強穩(wěn)斜鉆具組合,具體為:Φ215.9mm鉆頭+Φ214.0mm穩(wěn)定器+Φ165.1mm無磁鉆鋌×8.8m+Φ214.0mm穩(wěn)定器+Φ165.1mm鉆鋌×8.9m+Φ210.0mm穩(wěn)定器+Φ165.1mm鉆鋌×72.3m+Φ127.0mm鉆桿。施工中隨時監(jiān)測井斜角和方位角的變化,如果發(fā)現(xiàn)變化要及時調(diào)整鉆井施工參數(shù),必要時將進行起鉆作業(yè),換MWD隨鉆儀器進行跟蹤穩(wěn)斜控制,保證井眼安全設(shè)計控制,達到準確中靶的目的。
2.2.1 井控技術(shù)
針對該井所在區(qū)域上部存在淺氣層,油層異常高壓的實際,做好井控工作才能保證安全鉆井施工。首先是井控裝備選用雙閘板防噴器,并保證井控設(shè)計安裝規(guī)范,試壓合格。其次在打開淺氣層和油層之前將鉆井液密度提高到設(shè)計上限,用鉆井液密度來平衡地層壓力,做好一次井控工作,并在打開油氣層中控制機械鉆速,循環(huán)觀察,無異常方可繼續(xù)鉆井施工,并安排專人進行井控坐崗,一旦發(fā)現(xiàn)險情立即報告關(guān)井。
2.2.2 井眼清潔技術(shù)
一是增大鉆井排量,調(diào)整好鉆井液性能,使鉆井液具有良好的潤滑性和流變化,攜帶巖屑的能力;二是使用固控設(shè)備及時清除鉆井液中的有害固相含量;三是定期劃眼、短起下破壞巖屑床,并大排量循環(huán),清潔井眼。
(1)在施工一口井斜角和水平位移比較大的定向井之前,一定要仔細對設(shè)計中的要點進行詳細研究,制定相關(guān)施工措施。
(2)在井眼軌跡控制中,按照不同井段的施工要求,選用不同的鉆具組合和控制方式,保證井眼軌跡準確入靶。
(3)在安全鉆井施工中要根據(jù)淺氣層發(fā)育情況調(diào)整鉆井液密度,做好一次井控工作。
◆參考文獻
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