胜利油田采试-平1井钻井技术.pdf

第 4 1卷第 4 期 2 0 1 3年 7月 石 油 钻 探 技 术 PE TR L EUM DRI L LI NG TE CHNI QUES Vo1 ． 41 No ．4 J u 1 ． ， 2 O l 3 ●现场交流 d o i 1 0 ． 3 9 6 9 ／ j ． i s s n ． 1 0 0 1 0 8 9 0 ． 2 0 1 3 ． 0 4 ． 0 2 6 胜 利油 田采试一 平 1井钻 井技术 张书庆 ，马毅超 ， 高广军 ，任中启 ， 刘全江 1 ．中石化胜利石油工程有限公 司黄河钻井三公司 ， 山东东营 2 5 7 0 9 1 ； 2 ．中石化胜利石 油工 程有限公 司地 质录井三分公 司， 山东 东营 2 5 7 0 6 4 摘要 为了给各 类井 口、 井下仪器及钻采工具提供 更好 的试验平 台， 胜 利油 田设计施 工 了采试平 1井。该 井为一 口水平井 ， 一开、 二开井眼尺寸大 一开 井径 6 6 0 ． 4 mi l l ， 二 开 井径 4 4 4 ． 5 mm ， 存在 携岩 困难 、 井壁稳 定性 差 、 机械钻速低 、 井眼轨迹控制要求 高、 完井作业难 度 大等钻 井难 点。为此 ， 一 开、 二 开钻进 中采用 了优 选钻 头、 增 加 2 2 8 ． 6 mm钻铤数量 、 一开井段采用回收钻 井液配 浆钻 进 、 二开 井段 使 用复合 强抑 制性钻 井 液、 提 高钻 井液排 量、 钻进中适时更换动力钻具和用强刚性钻具通井等一 系列技术措施。钻井结果显示 钻进中井眼稳定， 未出现任 何 井下故障 ； 二 开井段 最大全 角变化 率为 1 2 ． 7 8 。 ／ 1 0 0 m， 平均机械 钻速达 1 O ． 9 4 m／ h ； 3 3 9 ． 7 n m1 油层套 管一 次顺 利 下至 井深 1 6 9 1 ． 1 5 m， 无任何遇 阻显示 ， 且 固井质量 良好 。采试一 平 1井的顺利 完钻 ， 表 明该 井所应 用的钻 井．7 - 艺和技术是 可行 的， 对胜利 油田大井眼水平井的安 全优 质钻 井具有借 鉴价值。 关键词 大眼井钻 井 水平井 井眼稳 定 采试一 平 1井 胜利油田 中图分类号 TE 2 4 3 ． 1 ； T E 2 4 7 文献标识码 A 文章 编号 1 0 0 1 0 8 9 0 2 0 1 3 0 4 0 1 2 0 0 5 Dr i l l i ng Te c h no l o g i e s f o r W e l l Ca i s hi P1 i n S he n g l i Oi l f i e l d Z h a n g S h u q i n g ， Ma Y i c h a o ， Ga o G u a n g j u n ，R e n Z h o n g q i ， L i u Q u a n j i a n g 。 1 ． e Ye l l o w Ri v e r No ．3 Dr i l l i n g Co mp a n y，S i n o p e c S h e n g l i Z f i e l d S e r v i c e Co r p o r a t i o n， D o n g y i n g， S h a n d o n g， 2 5 7 0 9 1 ， C h i n a ； 2 ． No ． 3 Ge o l o g y L o g g i n g C o mp a n y， S i n o p e c S h e n g l i hl f i e l d S e r v c e Co r p o r a t i o n， Do n g y i n g， S h a n d o n g， 2 5 7 0 6 4， C i n a Ab s t r a c t I n o r d e r t o p r o v i d e a b e t t e r p l a t f o r m f o r t e s t i n g o f v a r i o u s we l l h e a d s ， d o wn h o l e i n s t r u me n t s a n d d r i l l i n g a n d r e c o v e r y t o o l s 。 S h e n g l i Oi l f i e l d d e s i g n e d t h e W e l l Ca i s h i P1 ．I t i s a h o r i z o n t a l we l l ， 6 6 0 ． 4 mm i n t h e f i r s t d r i l l i n g s e c t i o n ， a n d 4 4 4 ． 5 mm i n t h e s e c o n d d r i l l i n g s e c t i o n ． I t f a c e s c h a l l e n g e s s u c h a s d i f f i c u l t c u t t i n g c a r r y i n g ， p o o r b o r e h o l e s t a b i l i t y ， l o w p e n e t r a t i o n r a t e ， h i g h r e q u i r e me n t s o n t r a j e c t o r y c o n t r o l a n d d i f f i c u l t c o mp l e t i o n， e t c ． Fi n a l l y， we s u c c e e d e d b y u s i n g a s e r i e s o f me a s u r e s ， i n c l u d i n g t h e s e l e c t i o n o f GJ T1 1 5 GC c o n e b i t ， i n e r e a s e o f 2 2 8 ． 6 mm d r i l l c o l l a r s ， i n c r e a s e o f f l o w r a t e ， r e u s e o f u s e d d r i l l i n g f l u i d s i n f i r s t s p u d d i n g s e c t i o n， u s e o f i n h i b i t i v e d r i l l i n g f l u i d s i n t h e s e c o n d s p u d d i n g s e c t i o n， c h a n g e o f p o s i t i v e d i s p l a c e me n t mu d mo t o r s i n t i me 。 a n d wi p e r t r i p wi t h s t r o n g l y r i g i d BHA． Th e r e s u l t s s h o w t h a t t h e we l l t r a j e c t o r y i s v e r y g o o d。 a n d t h e ma x i mu m o v e r a l 1 a n g l e c h a n g e r a t e i s o n l y 1 2 ． 7 8 。 ／ 1 0 0 m， a n d t h e a v e r a g e p e n e t r a t i o n r a t e wa s 1 0 ． 9 4 m／ h ． Th e we l l b o r e wa s s t a b l e wi t h o u t a n y d o wn h o l e a c c i d e n t ． T h e 3 3 9 ． 7 mm p r o d u c t i o n c a s i n g wa s r u n n i n g s mo o t h l y t o t h e d e p t h o f 1 6 9 1 ． 1 5 m． Bo t h t h e we l l b o r e q u a l i t y a n d c e me n t i n g q u a l i t y a r e s a t i s f a c t o r y ． Th e s u c c e s s o f W e l 1 Ca i s h i P1 s h o ws t h a t t h e d r i l l i n g t e c h n o l o g i e s a r e f e a s i b l e 。 a n d i t c a n b e a r e f e r e n c e f o r t h e s a f e d r i l l i n g o f l a r g e s i z e h o r i z o n t a l we l l s wi t h h i g h q u a l i t y i n S h e n g l i Oi l f i e l d ． Ke y w o r d s l a r g e h o l e d r i l l i n g； h o r i z o n t a l we l l ； h o l e s t a b i l i t y ； W e l l Ca i s h i P1 ； S h e n g l i i l f i e l d 在钻井现场， 一般将井径 3 1 1 ． 1 mm及 以上 的 井眼称为大井眼。为了给各类井 口、 井下仪器及钻 采工具提供一个试验平台， 胜利油 田设计 了首 口大 井眼水平井采试一 平 1井。该井二开井 眼直径 达 4 4 4 ． 5 mm， 套管直径为 3 3 9 ． 7 mm。由于井眼较 大， 该井存在岩屑携带困难、 机械钻速低、 井身轨迹 控制要求高 、 井壁稳定性差、 电测及下套管等完井作 业难度大等难点 。为此 ， 通过优化一开钻具组合 、 优 选二开钻头、 合理选用二 开钻具组合 、 改善水 力参 数、 优化钻井液配方 ， 确保 了该井 的施工顺利 ， 井眼 质量和固井质量等均达到施工要求。 收稿 日期 2 0 1 3 0 1 1 7 ； 改回 日期 2 0 1 3 - 0 6 1 9 。 作者简 介 张 书庆 1 9 6 1 ， 男， 山东菏泽人 ， 】 9 8 3年毕 业于胜 利石 油学校钻井专业 ， 工程师 ， 主要 从事钻井技 术研 究与 管理 工作 。 联 系方式 0 5 4 6 8 8 3 5 4 6 7 ， s d r z q s in a ． C O n 7． 。 第 4 l 卷 第 4期 张书庆等。 胜利油 田采试一 平 1井钻 井技术 1 采试一 平 1井概况 1 ． 1 地质概况 采试一 平 1井位 于济 阳坳 陷东营 凹陷中央隆起 带河 5 7 断块东块 ， 其地质情况为 平原组地层 垂深 0 3 0 0 m 以棕黄色及棕红色黏土、 砂质黏土与浅灰 色松散砂层为主； 明化镇组地层 垂深 3 0 0 1 1 0 0 m 以棕黄色、 灰绿色泥岩 、 砂质泥岩与浅灰色砂岩、 粉 砂岩不等厚互层为主。 1 ． 2井身结构 根据地质情况 ， 采试一 平 1 井设计采用二开井身 结构 如 图 1 所示 ， 一开井段为 4 6 6 0 ． 4 1T ll n井眼 2 0 1 ． 0 0 m， 4 5 0 8 ． 0 1T I I T I 套管2 0 0 ． 1 3 m， 水泥浆返至 地面， 表层套管下到平原组 ， 封住平原组上部松软地 层 ， 防止上部浅层水窜槽和流砂层的侵入 ， 避免长时 间浸泡导致井 口塌 陷。作 为一 口用于各类仪器 、 工 具试验的水平井 ， 该井 的油层套管必须具有较大 的 内径和足够大的强度 ， 因此二开井段为 4 4 4 4 ． 5 mm 井眼l 6 9 5 ． 0 0 m， 4 3 3 9 ． 7 mm 套管 N8 0钢级 1 6 9 1 ． 1 5 m， 水泥浆返至地面。 地层 平原组 3 0 0 O 0m 明化镇组 垂深／ m 一开 井眼 0 6 6 0 4mmx2 0 1 O O13 3 套管 0 5 0 8 0 mm 6 5 0 - 2 0 0 1 3 m 水泥封 固段 0 - 2 0 0 1 3 m 二开 井眼 0 4 4 4 5mm1 6 9 5 0 0m 套管 0 3 3 9 7mm 6 2 0 -1 6 9 1 1 5 m 水泥封 固段 0 - 1 6 9 1 1 5 m 图 1 采试一 平 1 井设计 井身结构 Fi g ． 1 Ca s i ng pr o g r a m f o r t h e W e l l Cai s hi - P1 2 钻井技术难点 采试一 平 1 井主要存在 以下钻井技术难点 1 井眼直径 、 井底面积及钻头破碎单位深度岩 石的体积都 比普通井大 ， 井底单位面积受力小 ， 机械 破岩和水力破岩能量都无法达到普通井眼水 平 ， 导 致二开尤其是水平段机械钻速低 ； 2 该地 区夹层较多 ， 甚至含砾岩 ， 直井段 防斜 打直困难 ， 且蹩跳钻较为严重 ； 3 定向段采用 4 4 4 4 ． 5 mm钻头 ， 定向困难 ， 井 眼轨迹难以控制 ； 4 井眼尺寸大且井斜角大 ， 钻井液返速低 ， 携 岩困难 ， 水平段易形成岩屑床 ， 造成起下钻困难 ； 5 由于二开油层套管尺寸大、 刚度大 ， 对井眼 质量要求很高 ， 固井质量难以保证 ； 6 该井垂深较浅， 地层相对松软 、 成岩性差 ， 存 在砂泥岩互层 ， 井壁稳定性差 ， 井壁易坍塌 ； 7 二开地层造浆严 重 ， 钻 井液流变性不 易控 制 ， 易导致糊井眼 ； 泥岩易吸水膨胀缩径或者垮 塌， 造成起钻遇卡 、 下钻遇阻 。 3 钻井技术措施 3 ． 1 优选钻头、 钻进参数及水力参数 一 开井眼直径为 6 6 0 ． 4 mm， 为提高机械钻速 、 建井质 量和 安全性[ 1 ] ， 采用 国产 钢齿 4 4 4 4 ． 5 mm S KG1 2 4钻头配合 4 6 6 0 ． 4 mm扩眼器进行钻进 ； 该 井设计垂深1 0 8 7 ． 0 0 m， 位于明化镇组底部 ， 地层松 软 ， 岩石破碎效率较高， 因此二开选择非常适于钻进 软地层的 G J T1 1 5 GC型钢齿牙轮钻头 ， 以提高机械 钻速。 采用牙轮钻头钻进 4 2 1 s ． 9 mm井 眼时 ， 一般钻 压 1 2 0～ 1 4 0 k N， 转 盘 转 速 1 0 0 ～ 1 2 0 r ／ rai n ， 而 4 4 4 4 ． 5 mm井眼理论井底面积为 1 5 5 1 ． 7 9 c m。 ， 是 4 2 1 s ． 9 mm井眼的 4 ． 2 4倍 ， 井底单位面积受力小 ， 钻头扭矩大 ， 因此选择钻压 1 6 O ～1 8 0 k N， 转盘转速 1 8 0 r ／ mi n左右。 j 5 4 4 4 ． 5 1T l r l l 井眼理论井底面积远大于 1 5 ． 9 iT l r n 井眼， 钻进时单位面积的钻压就小得多， 因此单位面 积机械破岩能量低 ， 导致钻速慢 。针对该问题 ， 该井 钻头采用 3个 4 1 s ． 0 mm 中长喷嘴 ， 缩短喷嘴 与井 底的距离 ， 循环排量增加至 5 8 L ／ S左右_ 2 ] ， 实 际钻 进中， 钻头水 功率 利用率 比普 通喷 嘴钻 头提 高 了 9 9 ／ 6 左右 ， 水力冲击力提高了一倍 ， 降低 了压持效应 对机械钻速的影响。 同时， 在钻进过程 中， 尤其是水 平段钻 进过程 中， 随时根据钻时情况调整钻压 ， 尽可能将钻压传递 到钻头上 ， 以增强机械破岩能力。 3 ． 2 优选钻具组合 根据以往的钻井经验 ， 4 4 4 4 ． 5 mr n井眼 由于其 钻铤与井 眼的间隙较大， 防斜打直存在较大困难 ， 钻 瑚 枷 ㈣ 啪 ㈣ 瑚 石 油 钻 探 技 术 井液环空返速仅为普通 2 1 5 ． 9 mm井眼的 1 ／ 6 。同 时， 在钻遇夹层时， 钻头蹩跳现象时有发生 ， 对钻头 及钻具损害较大 。 为了解决防斜打直和蹩跳钻问题 ， 并改善钻井 液环空返速， 结合 以往 的施工经验， 一开采用塔式钻 具组 合 见 图 2 4 4 ． 5 mm S KG1 2 4钻 头 2 2 8 ． 6 mm 钻 铤 1根 6 6 0 ． 4 mm 扩 眼 器 声 2 2 8 ． 6 mm 钻铤 2根 2 0 3 ． 2 mm 钻 铤 1柱 1 7 7 ． 8 mm钻铤 1根 1 2 7 ． 0 mm加重钻杆 1 O柱 1 2 7 ． 0 mm钻 杆。二开直井段增 加大尺寸钻铤 的数量 ， 采用 塔式加钟摆_ 3 ] 的钻具 组合 见 图 3 4 4 4 ． 5 mmG J T1 1 5 GC钻头 2 2 8 ． 6 mm钻铤 1柱 q - 4 0 ． 0 mm螺旋稳定器 2 0 3 ． 2 mm 无磁钻铤 1 根 2 0 3 ． 2 mm 钻 铤 1柱 1 7 7 ． 8 mm 钻 铤 1根 1 2 7 ． 0 mm加重钻杆 1 O柱4 - 1 2 7 ． o mm钻杆。 6 6 0 4 mm扩眼器 图 2 一开 井段钻具组合 Fi g ．2 BHA f o r t h e f i r s t - s pu ddi ng s e c t i o n ／／≯ 4 4 。。mm E } 因水平段钻具自然下垂， 贴于下井壁， 若复合钻 进降斜严重 ， 利用杠杆原理使钻头有向上 的趋势进 行增斜 ， 钻具 组合为 j 5 4 4 4 ． 5 m mG J T1 1 5 G C钻头 2 4 4 ． 5 n 1 n 1 螺 杆 2 0 3 ． 2 m m 无 磁 钻 铤 2根 姐4 0 ． 0 mm 螺旋稳 定器 2 8 ． 6 m m 钻 铤 1根 2 0 3 ． 2 mm 钻 铤 1根 1 7 7 ． 8 mm 钻 铤 1根 巾 1 2 7 ． 0 I T I I T I 加重钻杆 l O柱 1 2 7 ． 0 mm钻杆。 3 ． 3 强化井眼轨迹控制 针对 4 4 4 ． 5 mm钻 向轨迹难以控制的问 题， 为确保后期下人 3 3 9 ． 7 mm 油层套管顺利 ， 采 取适 时调 整螺 杆 的 方法 ， 5 8 0～ 8 1 2 m 井 段 采 用 1 ． 7 5 。 螺杆 ， 8 1 2 ～1 3 8 9 m井段采用 1 ． 5 0 。 螺杆 ， 进入 水平段后采用 1 ． 2 5 。 螺杆 ， 同时加人 2 0 3 ． 2 mm 和 1 7 7 ． 8 mm钻铤 ， 以增加钻具组合 刚性 ； 在满 足各 井段造斜率要求的同时 ， 尽可能地降低全角变化率， 使井眼轨迹更圆滑 ， 减少起下钻阻卡 ， 降低完钻电测 和下套管等完井作业的难度 。 3 ． 4 优化钻井方式 1 针对一开井 眼尺寸大、 钻井液上返速度低 、 地层松软易垮塌的特点， 用 回收钻井液配浆开钻， 保 持钻井液具有 良好的携岩和悬浮能力 。一开完钻后 充分循环钻井液 ， 以保证井眼清洁。起钻之前进行 短程起下钻 ， 对遇阻井段和阻卡点反复划眼 ， 直至上 提下放无阻卡现象。 2 在二开直井段， 为保证井身质量， 每钻进 1 0 0 m 进行一次测斜 ； 采用大排量钻进 ， 形成开放式井眼， 为后期定 向钻进做好准备 ； 起下钻遇阻卡时 ， 不强行 起下 ， 避免因操作失误导致井眼缩径垮塌、 下钻遇阻 开泵划眼和找不到老井眼等情况的发生。 3 为解决水平段可能发生井下故障的问题 ， 在 保证 中靶 的 前 提 下， 尽 可 能 使 造 斜 率 低 于 1 5 。 ／ 1 0 0 m， 并减少连续定 向； 连续滑动钻进超过 1 0 0 m 或连续滑动钻进 1 2 h以上时进行短程起下钻 ， 返砂 量少或接单根摩阻明显增大时增加短起下钻次数 ， 并采用短起钻至前一个短起钻点 以上和短起钻至造 斜点以上交叉进行 的方式 ； 使用 MWD仪器监控井 眼轨迹 ， 严格控制井眼曲率 。 4 为确保井眼曲率能满足 3 3 9 ． 7 mm 油层套 管顺利下入 的要求 ， 在钻至水平段及完钻之后 ， 分别 使用刚性大的钻具组合 ， 模拟下套管通井 。 钻至水 平段时 的通井 钻具组合 为 4 4 ． 5 m m G J T l l 5 G C钻头 2 8 ． 6 mm钻铤 1 柱 4 0 ． 0 m m 螺旋稳定器 0 3 ． 2 m m钻铤 1柱 1 7 7 ． 8 1 T i m钻 铤 1 根 1 2 7 ． 0 mm钻杆。 完钻之后， 为减小钻头对井眼破坏 ， 通井钻具组 合为 2 4 1 ． 3 mmHAT1 2 7 领I t1 钻头- t- 4 4 0 ． 0 mm 螺旋稳定器 2 2 8 ． 6 mm 钻铤 2根 4 4 0 ． 0 mm 螺旋稳定器 4 - 2 2 8 ． 6 mm钻铤 1根 2 0 3 ． 2 mm钻 第 4 l 卷第 4期 张书庆等． 胜2 - 4 油田采试一 平 1井钻井技术 铤 3 根 1 7 7 ． 8 I T I I T I 钻铤 1 根 1 2 7 ． 0 ’ 1T I1 T I 钻杆 。 3 ． 5 优化钻井液性能 3 ． 5 ． 1一 开井段 一 开用回收钻井液配浆开钻 ， 钻井液密度1 ． 0 5 ～ 1 ． 1 0 k g ／ L， 黏度 4 0 4 5 S ， 保持钻井液具 有 良好 的 携岩悬浮能力。 3 ． 5 ． 2二 开 井段 针对二开地层造浆严重 、 钻井液流变性能不易 控制 、 井壁稳定性差等难点 ， 优选复合强抑制性钻井 液 ， 抑制钻屑分散 ， 控制固相含量 ， 降低井径扩大率 ， 提升钻井液的携 岩能力 和润滑 防塌能力_ 4 ] 。其配 方为 8 ． 0 ～ 1 0 ． O 膨 润土 0 ． 3 ～ 0 ． 5 干粉 P AM0 ． 5 ～1 ． O 抗高温抗盐降滤失剂1 ． 0 ～ 1 ． 5 天然高分子降滤失剂 1 ． 0 ～1 ． 2 胺基聚 醇1 ． 0 水解 聚丙烯腈铵盐0 ． 2 烧碱 1 5 ． 0 原油0 ． 5 乳化剂2 ． O 超细碳酸钙[ 6 ] 。 1 直井段 0 ～5 8 0 m 。该井段关键是控制地 层造浆 ， 增强对黏土颗粒 的抑制包被作用 ， 提升钻井 液 的悬浮性能和携岩能力 ， 确保后续动力钻具的顺 利下人 。因此 ， 在一 开钻井液 中加入干粉 P AM 及 胺基聚醇等处理剂 ， 控制钻井液密度低于 1 ． 1 3 ／ L ， 黏度 3 0 3 4 S ， 静切力 0 ／ 1 ～2 P a ， 膨润土含量小于 3 0 g ／ L。 2 定向井段 5 8 0 ～1 3 8 9 m 。动力钻具下到 底后 ， 调整钻井 液性能 ， 使其密 度为 1 ． 1 2 k g ／ L， 黏 度 3 5 ～4 0 S ， 静切力 1 ～3 ／ 8 ～1 0 P a ， 膨润 土含量 5 0 7 0 g ／ L； 调整钻井液流型 ， 使钻井液保持在层流 状态 ， 减少对井壁的冲刷 ， 维持井壁稳定[ 7 ] 。钻进定 向井段时， 充分利用 固控设备 ， 降低含砂量 ， 清除有 害固相， 使有用固相保持 5 0 7 0 g ／ L 。井斜角达到 3 0 。 后 ， 为提高钻井液 润滑性能 ， 混入 1 0 t 原油 ， 使 其含量达到 8 左右 ， 以确保润滑效果。 3 水平段 1 3 8 9 1 6 9 5 m 。该井段的重点是 保持井眼的润滑和畅通 。将原油含量提高至 1 5 左 右 ， 维持钻井液密度为 1 ． 1 2 k g ／ L， 黏度 4 5 5 0 S ， 静 切力 4 ～6 ／ 1 0 ～1 5 P a ， 膨 润土含量 6 0 ～8 0 g ／ L； 为 保证井 眼畅通 ， 提高泵排量 ， 在增强钻井液对井底净 化能力 的同时， 结合短程起下钻 ， 破坏岩屑床 ， 清除 沉砂 。 4 完钻 后。为确 保 3 3 9 ． 7 mm 套管 顺利 下 入 ， 须进行大排量洗井 ， 充分循环 ， 短起钻至表层套 管， 下钻后再循环两周进行封井 。封井措施 在钻井 液中加入 2 ． 5 塑料小球 ， 将其黏度控制在 4 5 5 5 S 。 5 下人 声 3 3 9 ． 7 mm套管后。为使钻井液具有 良好的抗水泥污染能力 ， 并提高顶替效率 、 保证固井 质量_ 8 ] ， 在钻井液 中加入 3 0 0 k g高效流型调节剂和 3 0 0 k g纯碱进行预处理 ， 将其黏度降至 3 8 4 0 S ， 并 在 固井前进行充分循环。 4 现场施工效果及分析 采试一 平 1井 实际完钻井深 1 6 9 5 ． 0 0 m， 垂深 1 0 8 2 ． 7 5 m， 最大井斜角 9 2 ． 1 O 井深 1 4 2 2 ． 2 2 r n 处 ， 方位角 1 7 9 ． 6 。 ， 井底水平位移 8 2 9 ． 7 3 I n ， 水平段长 3 0 9 ． 0 0 IT I 。 3 3 9 ． 7 mm油层套 管一次顺利 下至井 深 1 6 9 1 ． 1 5 r n ， 无任何 遇 阻显 示 ， 固井 质量 良好 。 该井的井眼轨迹计算结果见表 1 采试一 平 1 井钻 井周期 2 0 ． 1 d ， 建井周期 3 2 ． 3 d ， 平均机械钻速达 1 0 ． 9 4 m／ h 。全井所 用钻头均为 国产 牙轮钻头 ， 使 用情况见表 2 。 1 该井的垂深、 水平位移、 水平段长度等都达到 了设计要求 ； 同时， 该井井眼轨迹圆滑， 直井段最大井 斜角为 0 ． 3 0 。 ， 斜井段最大全角变化率仅为 1 2 ． 7 8 。 ／ 1 0 0 m。由此可知 ， 该井井身结 构合理 ， 钻进过程 中 实施 的提高泵排 量、 优选钻具 组合 、 使 用 MWD仪 表 1 采试一 平 1 井 井眼轨迹计算 结果 T a b l e 1 C a l c u l a t e d t r a j e c t o r y f o r We l l C a i s h i - P 1 序号 NN／ m 井斜角／ 。 方位角／ 。 垂深／ m 投影位移／ m 闭合距 ／ m 闭合方位角／ 。 ／ 一 1 O 2 2 2 3 ． 7 9 3 5 7 5 ． 7 3 4 5 8 5 ． 3 6 5 1 3 8 3 ． 7 2 6 1 6 9 5 ． 0 0 O O ． 2 1 0 ． 3 O 1 ． 4 0 9 0 ． 6 0 9 1 ． OO O O ． 3 2 7 ． 0 4 1 2 ． 7 8 1 2 ．3 1 O 1 2 4 。 石 油 钻 探 技 术 2 0 1 3年 7月 器随钻监测 、 适时更换螺杆钻具 、 多次短起下钻作业 等一系列技术措施， 很好地控制了井眼轨迹 。 2 分析采试一 平 1井的实际施工过程及表 1 、 表 2中数据 可知 该井二开采用 的钻井参数和水力参 数较为合理 ， 优选的 4 4 4 4 ． 5 mmGJ T1 1 5 G C牙轮钻 头在定 向井段和水平段分别保持 了 1 1 ． 5 5 m／ h和 9 ． 9 7 m／ h的机械钻速 ， 较好地解决 了大井眼机械钻 速低 的难题。 3 该井采用 的工程技术措施和优选的复合强 抑制钻井液 及钻井 液维护 处理措 施 ， 成功 解决 了 4 4 4 4 ． 5 F i l m 井 眼稳定性 差 的问题， 确 保 了井 眼畅 通 ， 施工过程 中未出现任何井下故障。 4 4 3 3 9 ． 7 mm 油层 套管 一次顺 利 下 至井 深 1 6 9 1 ． 1 5 m， 且 固井质量 良好 ， 这表明强化井眼轨迹 控制、 模拟下套管通井 、 下套管前封井和调整钻井液 性能等措施起到了很好的效果 。 5 认识与建议 1 大尺寸钻铤配合扩眼器 的钻具组合 ， 能有效 地保持井眼尺寸， 上部地层应用塔式钻具配合钟摆 钻具的钻具组合防斜打直效果 良好 。 2 设计钻铤 尺寸和数 量时 ， 应 充分考虑 地层 性质 ， 特别是对夹层较多的地层要加大钻铤数 量 ， 在增 大下部大钻具强度 、 刚度 的同时 ， 增 大钻具 的 惯性 ， 有利于解决蹩钻和钻头的早期破坏 问题 。 3 为确保 4 3 3 9 ． 7 mm 套管 的顺 利下人 ， 应 科 学合理地选择螺杆弯度 ， 并优化钻井技术措施 ， 减小 全角变化率 ， 确保井眼轨迹圆滑。 4 提高井壁稳定性是大尺寸井眼水平井施工 的关键之一 ， 在钻进过程中应根据实际情况 ， 及时调 整钻井液性能， 提高钻井液的携岩、 润滑及封堵防塌 能力。 5 大尺寸井眼采用 回收钻井液 配浆进行一开 钻进 ， 可保证钻井液的携岩悬浮能力 ， 有利于清除劣 质固相 ， 建议在大井眼钻井中推广使用。 参考文献 Re f e r e n c e s [ 1 ] 马清 明， 王瑞和． 随钻扩眼工具 的动力学仿 真研究 [ J ] ． 石 油钻 采工艺 ， 2 0 0 6 ， 2 8 6 4 - 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