冀东3号岛大斜度井钻井技术.pdf

第 3 4卷 第 4期 2 0 1 2年 7月 石 油 钻 采 工 艺 0I L DRI LL I NG PRODUCT1 0N TECHN0LOGY Vo 1 ． 3 4 No ．4 J u l y 2 01 2 文章编号1 0 0 07 3 9 3 2 0 1 2 0 40 0 0 7 0 5 冀 东 3号 岛大斜 度 井钻 井技术 刘 小 龙 靳秀 兰 张 津 王 清 利 薛 建 兴 凌红 军 1 ． 渤海钻探 第五钻 井分公司 ， 河北河间0 6 2 4 5 0 ；2 ． 渤海石油职业 学院， 河北任丘0 6 2 5 5 2 3 ． 渤海钻探 第二 录井公 司， 河北任 丘0 6 2 5 5 2；4 ． 冀 东油田公司 ， 河北唐 山0 6 3 0 0 4 引用格式刘小龙， 靳秀兰， 张津， 等 ． 冀东3号岛大斜度井钻井技术 [ J ]． 石油钻采工艺， 2 0 1 2 ， 3 4 4 7 - 1 1 ． 摘要 冀东油田3号人工岛四面环海， 岛体面积 0 ． 1 4 7 5 k m。 。为加快油田开发速度， 达到多部钻机同时作业互不影响的 目 的， 采用了丛式井组布井方式， 通过方案优化合理规避 了上部井眼碰撞的风险。针对岛上大斜度井多， 馆陶组有大段玄武岩易 垮、 可钻性差的特点， 以 N P 1 3 ． X1 0 4 6井和NP 1 3 一 X1 0 4 2井2口井为例， 进行了井身结构优选、 钻井液体系研制、 钻头优选和钻井 技术措施的研究， 并应用在实际钻井过程中， 使 岛上的大斜度井钻井能够顺利进行。 关键词 人工岛；大斜度 ；钻完井；技术 中图分类号 T E 2 4 3 文献标识码 A Dr i l l i ng a nd c o mpl e t i o n t e c hni qu e f o r h i g h a n g l e de v i a t e d we l l s i n 3 r d i s l a nd o f J i d o ng fi e l d L I U X i a 0 10 n g ， J I N X iu la n ， Z H A N G J in ， W A N G Q in g l i。， X U E J ia n x in g ， L IN G H 0 n g ju n 1 ． T h e F if t hDi v i s i o n o f Dr i l l i n gE n g i n e e r i n gS e r v i c eo fB o h a i Dr i l l i n ga n dE x pl o r a t i o nCo m p a n yL t d ． ， He j i a n 0 6 2 4 5 0 ， C h i n a ； 2 ． B o h a i P e t r o l e u m V o c a t i o n a l C o l l e g e ， R e n q i u 0 6 2 5 5 2 ， C h i n a ； 3 ． T h e S e c o n d Mu d L o g g i n g C o ． o f B o h a i Dr i l l i n g a n d E x p l o r a t i o n C o m p a n y Ltd ． ， Re n q i u 0 6 2 5 5 2 ， C h i n a ； 4 ． J i d o n g O i e M CO．， T a n g s h a n 0 6 3 0 0 4 ， C h i n a Ab s t r a c t Th e 3 r d a r t i fi c i a l i s l a n d i n J i d o n g fi e l d i s s u r r o u n d e d b y s e a ， wi t h t h e a r e a o f 2 0 0 a c r e s ． T o a c c e l e r a t e Oi l fi e l d d e v e l o p - me n t a n d a c h i e v e t h e o b j e c t i v e o f o p e r a t i o n wi t h m u l t i r i g s s i mu l t a n e o u s l y wi t h o u t a ff e c t i n g e a c h o t h e r , m u l t i we l l c l u s t e r i s t a k e n a s t h e we l l d e p l o y me n t wa y s ． T h r o u g h o p t i m i z i n g p l a n s ， t h e u p p e r we l l b o r e c o l l i s i o n i s r e a s o n a b l y a v o i d e d． Ac c o r d i n g t o t h e c h a r a c t e r i s t i c s o f g r e a t n u mb e r o f h i g h a n g l e d e v i a t e d we l l s a n d c o l l a p s e t e n d o f t h e f o r ma t i o n wi t h l o w d r i l l a b i l i t y b e c a u s e o f t h e b i g v e rti c a l s e c t i o n o f b a s a l t i c l a y e r s i n Gu a n t a o f o r ma t i o n ， t h e we l l b o r e s t r u c R t r e o p t i mi z a t i o n ， d r i l l i n g fl u i d d e v e l o p me n t ， b i d s c r e e n i n g a n d d r i l l i n g t e c h n i q u e s we r e s t u d i e d ， t a k i n g W e l l NP1 3 一 X 1 0 4 6 a n d NP1 3 一 X1 0 4 2 a s e x a mp l e s ． An d i t wa s a p p l i e d i n o n s i t e d r i l l i n g o p e r a t i o n s ， wh i c h m a d e t h e d ril l i n g p r o c e s s o f h i g h a n g l e d e v i a t e d we l l s s u c c e s s f u l i n t h e i s l a n d ． Ke y wo r d s a r t i fit i a l i s l a n d； h i g h a n g l e d e v i a t e d ； d r i l l i n g an d c o mp l e t i o n ； t e c h n i q u e 2 0 1 0年 ， 冀 东 油 田 3号 岛 共 部署 4台 7 0 D钻 机 ， 承 担大斜 度井 的施工 任务 ， 预计钻 井 2 0口， 全 部 是 丛 式井 ， 每个 井组 5口井。大 部分 井 水平 位 移 在 2 5 0 0 1 T I 以上 ， 最 大 3 5 8 1 1 T I 。 目前 ， 已开钻 6 口， 交井 2口， 施工 安全无事 故。NP 1 3 一 X1 0 4 6井和 NP 1 3 ． X1 0 4 2 井是渤海钻探公司 2 0 1 0年在 3 号人工 岛完成的第 1 批大斜度井 。这 2口井在施工过程 中， 采取 了较 为完善 的施 工方案 和技术措施 ， 安全 、 优 质 、 快速地完成 了施工任务 。 1 完成井基本情况 1 ． 1 NP 1 3 - X1 0 4 6井 该井 为三开井 ， 设计井深 4 1 3 4 m， 实际完钻井 深 4 1 6 0 1 T I ， 完钻层位东一段 ， 井底垂深 2 6 9 0 ． 4 0 m， 全井最大井斜 5 9 ． 0 8 。 ， 最 大水平位移 2 9 0 6 ． 4 0 1 T I ， 水 垂 比 1 ． 0 8 。该 井 于 2 0 1 0年 3月 1日开 钻 ， 2 0 1 0 年 4月 1 1日完钻 ， 2 0 1 0年 4月 2 5日完井 ， 钻井周期 4 0 ． 8 3 d ， 完井周期 1 3 ． 9 6 d ， 建井周期 5 7 ． 1 2 d ， 钻机月 作者简介 刘小龙 ， 1 9 6 8 年生。1 9 9 3年毕业于华北石油职工大学钻井工程专业， 2 0 1 1 年毕业于天津职业技术师范学院机械设计及其自 动化专业 ， 现主要从事钻 井技术应 用及 井控 管理 工作 ， 工程师。电话 1 3 7 8 4 1 6 5 1 4 4 。E ma i l b x l 0 8 1 3 1 6 3 ．c o m。 8 石油钻采工艺 2 0 1 2年 7月 第 3 4卷 第 4期 速 2 2 7 8 ． 2 0 m／ 台 月 ， 机械钻速 1 8 ．4 1 m／ h 。 1 ． 2 NP 1 3 ． X1 0 4 2井 该井 为四开井 ， 设计井深 4 3 2 2 m， 实际完钻井 深 4 3 0 5 m， 完钻层位东一段 ， 井底垂深 2 7 4 3 ． 3 8 m， 全井最大井斜 5 9 ． 7 3 。 ， 最 大水平位移 3 0 4 3 ． 1 7 m， 水垂 比 1 ． 1 1 。该 井 于 2 0 1 0年 2月 2 8日开钻 ， 2 0 1 0 年 5月 1 7日完钻 ， 2 0 1 0年 6月 2日完井 ， 钻井周期 4 3 ． 1 6 d ， 完井周期 2 0 ． 3 9 d ， 建井周期 6 3 ． 5 5 d ， 钻机月 速 2 0 3 0 ． 6 6 m ／ 台 月 ， 机械 钻速 2 1 ． 5 2 r n ／ h 。这 口 井因故在四开前停工 3 4 d 。 2 技术难点分析 1 明化镇组以中细砂岩为主， 含砂率 4 3 ． 5 ％， 平 均孔隙度 3 3 ． 7 ％， 平均渗透率 5 8 4 0 mD；馆 陶组底 部 的浅灰 色细砂岩 、 砂砾岩 ， 平 均孔隙度为 2 6 ． 2 ％， 最高渗透率 5 3 1 0 mD， 属于低压 、 高孔 、 高渗型地层 ， 需要制订防漏堵漏措施。 2 馆 陶 组 玄 武 岩 井 段 长， NP 1 3 ． X1 0 4 6井 实 录玄 武岩井 段 斜深 2 9 5 5 ～ 3 7 9 5 m， 段长 8 4 0 m； NP 1 3 一 X1 0 4 2井实录玄武岩井段 斜深 3 0 3 5 ～ 3 8 9 5 m， 段长 8 6 0 m。玄武岩地层 可钻性差 ， 限制 了钻井 速度 的提高 ， 延长了钻井液 的浸泡时间， 岩石易吸水 膨胀 ， 造成井壁失稳 ， 给防塌工作带来难度 。 3 随着 3号岛完成井数量的增多 ， 与邻井的防 碰压力加大。NP 1 3 一 X1 0 4 6井涉及 防碰的邻井 5口， 最近井距在 2 0 m左右 ；N P 1 3 一 X1 0 4 2井设计 防碰的 邻井 1 l口， 最近井距在 2 0 m左右的有 5口井。 4 大 斜度井 段不利 于钻井 液携砂 ， 井 眼清洁 难 度大 ， 易形成 岩 屑床 ， 造成 卡钻 或环 空憋堵 、 憋 漏地层 。 5 位移大 、 大斜度井段长， 钻具贴在下井壁 ， 造 成旋转扭矩和滑动摩擦力增大， 防卡润滑难度大。 6 受大 自然气 象影响 因素多 ， 如 风、 雾 、 浪、 涌、 雨 、 雪 、 冰等造成海运困难 ， 影响钻井施工进度 。 3 采取的技术方案及措施 引 3 ． 1 钻头优选 针对馆陶组底部玄武岩井段长、 可钻性差 、 研磨 性高的特点 ， 前期开展了牙轮钻头和 P DC钻头选型 试验工作 ， 使用牙轮钻头在玄武岩地层一般进尺不 过 1 0 0 m， 就会出现钻头外排齿断齿、 磨损严重、 保径 磨损 ， 钻头先期失效 。P DC钻头在该井段寿命更短 ， 钻头进 尺很不理想 ， 钻头先期失效 的主要特征是外 排切削齿冲击崩片 ， 保径齿及钻头胎体快速磨损。 经过分析不 只是地层可钻性差 ， 另一个关键因 素是在玄武岩井段存在有许多夹层 ， 于是加强 了钻 头的冲击性和保径 ， 并采用 了新型的 z 3齿 ， 适 当降 低转速、 减小钻头 的冲击力 ， 有效保护钻头。最终采 用 5刀翼 P DC钻头取 得了较好 的效果 。在 3号 岛 大斜度井的钻进中采用了已经优选出的 P DC钻头 ， 并对钻进参数进一步优化 ， 制订了 P DC钻头使用技 术措施 ， 达到 了用 1只 P DC钻头钻完 1 个尺寸井深 的 目标。NP 1 3 一 X1 0 4 6井使 用 1只 03 1 1 ． 1 mmP DC 钻头 ， 自井深 1 1 1 8 IT I 钻进至 2 9 4 3 m， 进尺 1 8 2 5 1 T I ， 完成了 0 3 1 1 ． 1 mm井段的进尺。 3 ． 2 钻井液配方及维护 3 ． 2 ． 1 钻 井 液 体 系配 方N P 1 3 一 X1 0 4 6井 一 开 和 NP 1 3 ． X1 0 4 2井一开及二开使用膨润土聚合物体系 6％ 膨润 土 0 ． 1 ％N C O 0 ． 2 ％P MH A 1 ％NP A N， 用 P MHA、 NP A N维 护处 理， 用 高黏 C MC、 流调 剂 X C 调整黏度。 NP 1 3 - X1 0 4 6井 二开 和 NP 1 3 - X1 0 4 2井三 开使 用聚磺混油钻井液 基浆 0 ． 4 ％P MHA． I I I ％NH4 一 HP AN 1 ． 5 ％S MP ． 2 2 ％KJ 一 1 1 ． 5 ％ D F T - l 2 ％ 单 封 8 ％ 原 油 2 ％极 压 润 滑剂 0 ． 2 ％XC Na O H加 重剂 。 NP 1 3 一 X1 0 4 6井 三 开 和 NP 1 3 ． X1 0 4 2井 四开 使 用氯化钾成膜封堵低侵入混油钻井液 3 ％膨润土 的基浆 0 ． 5 ％抗 盐 聚合 物 3 ％抗 盐 抗温 降滤 失 剂 3 ％磺 化 酚 醛 树 脂 S MP 一 2 2 ％ 抗 温 降 滤 失 剂 KJ l 2 ％ 防 塌 剂 D F T - l 2 ％ KC l 3 ％ 液 体 极 压 润 滑 剂 8 ％ 原油 2 ％石 墨 3 ％ 超低 渗成 膜封 堵剂 0 ． 2 ％XC生物聚合物 Na OH十加重剂。 3 ． 2 ． 2日常维 护处理 1 聚合物钻井液。 ①基浆的配制。清水 9 0 m ， 开泵循环， 依次从 混合漏斗加入纯碱 0 - 3 t ， 土粉 8 t ， 充分循环后 ， 打入 储备罐 5 01T I ， 预水化 2 4h以上待用。 ②走循环系统。将循环罐 中的基浆稀释处理至 p 1 ． 0 3 c m ， FV 3 3 S 。钻进过程用 C MC胶液处理。 打完一 开进尺 ， 调整性能 FV 4 0 S ， 循环彻底后起钻 下套管。 2 聚合物混油钻井液。 ①钻水泥塞时尽量减少参加循环 的钻井液量 ， 钻完后将受污染 的钻井液换掉。 ②预处理， 通过混合漏斗依次加入 P MH A I I O ． 5 t 、 NH4 ． HP A N 0 ． 7 t ， 循环均匀 ， 调整钻井液性能达到 设计要求。 ③ 日常维护与处 理。用 P MHA． I I N H4 一 HP A N l 2比例 ， 1 ／ 3 0 浓度配成胶液 ， 以细水常流方式维护。 刘小龙等冀东 3号 岛大斜度井钻 井技术 9 保持适 当钻井液黏度 、 初终切力 ， 使钻井液具有 良好的触变性能。井斜角大于 3 0 。 以后 ， 加入 XC调 节动切力 ， 保持动塑 比为 0 ． 4 ～ 0 ． 6 ， 控制 在 2 ～ 8 ， 控 制 在 3 ～ 1 0 ， 以满足井眼净化的要求 。 短起下钻时， 泵人 1 0 ～ 1 5 m 的稠浆 漏斗粘度在 8 0 ～ 9 0 S 左右 进 行携带岩屑。 保持体系 中较低 的摩阻 因数 。井斜角在 0 ～ 4 5 。 时 ， 加入 5 ％ 的原油 ， 井斜角大于 4 5 。 后 ， 原油加量逐 步增加 至 8 ％， 加入适量 乳化剂使原油充分乳化 ， 摩 阻因数控制在 0 ． 0 6以下 。 3 氯化钾成膜封堵低侵入钻井液体系。 ①用中完钻井液钻水泥塞至套管鞋前， 循环清 洗井筒 中水泥屑 ， 将受污染严重 的钻井液换掉。 ② 预处 理。回收上一井段钻井液 ， 使用 固控设 备清除钻井液 中的无用 固相 ， 并补充至所需钻井 液 量 ， 通过混合漏斗按配方依次加入各种处理剂 ， 充分 搅拌循环后密度加重到设计要求后钻进。 ③开钻后测量钻井液的电阻率、 减少 KC 1 加量 ， 完井前钻井液电阻率控制在 0 ．4 n m ／ 1 8 。 以上。 ④ 日常 维护 与处 理。KC 1 体 系 只有 在碱 性溶 液中才 能发挥最佳效能 ， 因此每班坚持 p H值监测 ， p H 9时应补充 Na OH溶液 ， p H值保持为 9 ～ 1 0 。 钻井过程 中为保持性能的 良好维护 ， 保持 固控 设备 良好并全程使用 ， 维持膨润土含量小于 5 0 g ／ L 。 补 充 抗 盐 降 滤 失 剂 ， 保 持 AP I 滤 失 量 小 于 4 mL ， 高温高压失水小于 1 2 mL；保持适当钻井液黏 度 、 初 终切力 ， 使钻井液具有 良好 的触变性。用 XC 调节动切力 ， 保持 动塑 比在 0 ． 5 ～ 0 ． 8之间， 控制 在 5 ～ 1 0 ， 控制 在 8 ～ l 2 ， 以满足大斜度井眼净化的要 求 。短起下钻时泵人 1 O ～ 1 5 m 的稠浆 漏斗黏度在 8 0 ～ 9 0 S 左右 进行携带岩屑 。 钻井过程中保持防塌材料 磺化沥青 和其他处 理剂 ， 提高钻井液的抑制性和防塌能力。 为了保证井眼清洁 ， O2 1 5 ． 9 mm排量不低于 3 5 L ／ s ， 保持较大的上返速度 。 钻 入玄 武 岩 之 前 ， 增 大 高 温 高 压 降滤 失 剂 、 S MP、 K J 一 1的 加 量 ， 控 制 AP I 滤 失 量 4 mL以 下 、 HT HP滤失量小于 1 0 mL， 防止水敏性垮塌 。钻井过 程 中加足磺化沥青 、 乳化石蜡 或 白沥青 及封堵防 塌剂 等增强防塌能力 ， 并在钻进中维持其含量 ， 钻到 黑色玄武岩和玄武质泥岩井段 ， 调整钻井液的密度 ， 将 密度逐步提至高限 ， 防止应力性垮塌 ；黏度维持 在 5 0 ～ 6 0 S 。 玄武岩地层钻进 中尽量避免技术划眼 ， 禁止定 点循环 ， 防止垮塌 。 加入大分子包被剂控制分散 ， 用净化设备清除有 害固相 ， 每次起下钻清理三角罐 ， 控制膨润土含量和 无用固相 ， 确保玄武岩井壁稳定和储层保护效果 。 原油 、 极压润滑剂含量达到设计要求 ， 摩阻因数 控制在 0 ． 0 6以下。 进入 目的层井 段前 ， 增 加抗盐 降滤失剂用 量。 目的层段充分清 除无用 固相 ， 控制 A P I 滤失量小于 4 mL， 高温高压滤失量小于 1 0 mL， 根据小型实验情 况加入油层保护剂 ， 有效地保护油气层。 3 ． 3 事故复杂预防措施 3 - 3 ． 1 防 漏 1 搞好钻井液的维护处理 ， 保持 良好 的钻井液 性能。钻井液首先要具备 良好的造壁性 、 封堵性 ， 膨 润土含量 6 ％～ 8 ％、 纯碱 、 烧碱各 0 ． 5 ％～ 1 ％、 超细碳酸 钙 1 ％、 单封 1 ％、 大分子絮凝剂 0 ． 3 ％， 实现随钻堵漏 ， 同时随着钻井 液向地层 的渗透滤失 ， 在砂层深部形 成内滤饼造壁 “ 形成墙” ， 提高地层的承压能力 。 一 开 、 二 开 井 段 井 眼较 大 钻 头 尺 寸 4 4 4 ． 5 mm、 3 1 1 ． 1 mm ， 地层可钻性好 ， 钻井速度快 ， 砂子量 多 ， 岩屑浓度高， 保证悬浮 、 携带、 清除很关键。通过 加入包被剂 P MHA． 2、 降滤失剂 N P A N一 2或少量的 流调剂 XC调整流变参数 ， 保证 3转 6转读数 比值 为 3 6 和动塑比 大于 0 ． 5 来实现。钻进过程中， 保持较大的排量， 减缓岩屑沉降速度， 防止形成滞留 层 ， 避免形成 虚厚滤饼或砂床 ， 保证井壁光滑、 井 眼 清洁。 在 明化镇组地层维护钻井液性 能时， 适 当控制 降滤失剂 、 防塌剂的加量 ， AP I 滤失量小于 8 mL即 可 ， 适 当扩大上 部井 眼， 避 免起 钻拔 活塞 或下钻划 眼， 导致开泵不畅， 造成环空憋堵。 进入 玄武 岩、 玄武质 泥岩易 垮塌地层前 ， 逐步 提高钻井液密度至设计上 限， 加重幅度每周不超过 0 ． 0 2 g ／ c m ， 防止加重过快压漏地层。 2 采取科学合理的工程措施 防止操作不 当造 成井漏 。明化 镇组地层疏 松井段 ， 可钻性好 ， 钻进 过程 中适当控制钻速 ， 每钻完一柱后 进行技术划眼 刮拉井壁 1 次 ， 接立柱 时晚停泵 、 早开泵 ， 延长循环 时间， 降低钻井液 中钻屑浓度。每钻进 3 0 0 m进行 1 次短程起下钻 ， 刮拉井壁 ， 刮掉沉积在井壁上 的细 砂 ， 避免形成虚厚滤饼。 保持较大的钻进排量。0 4 4 4 ． 5 i i l i n井眼排量达 到 6 5 L ／ s 以上 ， 03 1 1 ． 1 I n l T l 井眼排量达到 5 5 L ／ s 以上 ， O 2 1 5 ． 9 mm井眼排量达 到 3 2 L ／ s以上 ， 确保钻屑及 时上返 ， 防止岩屑聚集。 严格控 制起下钻速度 ， 下 钻过程 中分 段循环 ， 1 0 石油钻采工艺 2 0 1 2年 7月 第 3 4卷 第 4期 反复上下 活动钻具 ， 小排量开泵 ， 在环空高黏 切钻 井液全部返出井 口后 ， 再逐步增大排量。如起钻有 拔 活塞现象 ， 接顶驱循环 、 倒划 眼， 下钻到该井 段 ， 接顶驱循环划眼 ， 防止因小井 眼钻井液上返憋堵 而 压 漏 地层 。 3 ． 3 ． 2防塌措 施 1 钻入玄武岩层之前保证大分子聚合物加量 ， 提高护壁能力 。 2 增大抗盐性高温高压 降滤失剂 的加量 ， 控制 AP I 失水小于 4 ． 0 mL、 HT H P失水小于 8 ． 0 m L， 防止 地层水敏性垮塌 。 3 加足低荧光磺化沥青、 乳化石蜡及白沥青等封 堵防塌剂 ， 增强防塌承压能力， 并在钻进中维持其含量。 4 逐步提高钻井液密度至设计上限 ， 加重幅度 每周不超过 0 ． 0 2 g ／ c m ， 上提密度过程 中加入适量超 低渗 、 超细钙等材料 ， 防止地层应力性垮塌 。 5 控制漏斗黏度 5 0 ～ 5 5 S ， 尽量提高携带和悬浮 能力。 6 在 玄武岩井段钻进 过程 中尽量不进行起下 钻 、 短起下钻等作业 ， 禁止定点循环 ， 如必要时可考 虑起 出玄武岩井段再循环活动 ， 减少钻具对井壁的 碰撞。 7 搞好生产组织 ， 加快钻井速度 ， 尽量减少玄武 岩的浸泡时间。 3 ． 3 ． 3 降摩、 减扭 、 防卡措施 1 斜井段保持 良好的钻井液性能和韧而光滑的 滤饼质量 、 井壁稳定 、 井筒清洁是润滑 防卡的前提条 件 ， 采用原油 、 极压润滑剂等化学润滑和减摩降扭接 头 、 滚轮扶正器 、 塑料小球等物理润滑相结合 的复合 润滑方案 ， 原油含量不低 于 8 ％、 极压润滑剂含量达 2 ． 0 ％， 根据井下情况配合石墨类润滑剂 ， 提高润滑防 卡能力 ， 摩阻 因数小 于 0 ． 0 6以下 。钻杆 中加装一定 数量的减摩降扭接头 。 2 随井深和位移的增加 ， 保证各种润滑材料的 有效含量 ， 并根据顶驱扭矩和上提拉力 的变化 ， 及时 调整润滑方案 。 3 起下钻遇阻卡时， 决不强提硬拉 ， 及时接顶驱 循环 、 划眼。 4 随时掌握井下情况 ， 钻进 时注意泵压 、 悬重、 排量 、 扭矩变化是否正常 ， 发现异常及时进行短起下 钻破坏岩屑床 ， 补充润滑剂 。 5 接单 根时动作迅速 ， 避免钻具在井 内静止时 间过长而造成卡钻 ， 循环时转动并上下活动钻具。 6 严格执行钻井排量等参数要求 ， 保证排量 ， 提 高返速 ， 保证井眼清洁。 7 坚持 技术划 眼 ， 每钻 完 1个立柱 接立柱 前 都 要上 下划 1 遍 。发现扭 矩增 加 过快 ， 就要 进 行 短 期下 钻 ， 目的是 充分 刮拉 井壁 ， 破坏 岩 屑床 ， 保 证 上部井段 的清 洁 、 顺 畅 ， 为下部井段 的安全施工 创造条件 。 3 ． 4井眼轨道优化技术 首先 ， 要 根据油 田开发布 置要求 ， 保 证实现 地 质 目的；其次 ， 要有利于提高油气产量和采收率 ， 改 善投资效益 ；第三 ， 在选择造斜点、 井眼 曲率 、 最大 井斜角等参数时要有利于钻井 、 采油和修井等作业 ； 最后 ， 要在满足钻井 目的的前提下 ， 尽可能选择 比较 简单 的轨道类型， 力求使设计斜井深最短， 以减少井 眼轨迹控制的难度和钻井工作量 ， 有利于安全 、 快速 钻井 ， 降低钻井成本 。 由于地层倾 角和走 向等变化大 ， 轨道设计要求 高 ， 轨迹控制中调整频繁 、 难度大。这就要求在轨道 设计中必须做到以下几点 1 详 细 了解 地质 构造 、 地 层岩 性 、 可 钻性 等 情况 。 2 结合完井和采油要求以及工具 的造斜能力确 定造斜点 ， 设计造斜率应适 当低 于动力钻具组合的 造斜能力 ， 缩短动力钻具定 向钻井井段 ， 增长导向钻 进和转盘增斜钻进井段 ， 确保井眼的平滑 、 安全。 3 综合考 虑造斜 点地层 的稳 定性 、 直井段 将 产生 的位 移 、 方位 ， 提前做 出预案 以指导 现场轨迹 控制。 4 优化剖面结构 ， 最大限度减小摩阻和扭矩 ， 为后期水平段施工提供安全基础 。 3 ． 5 井身轨迹控制措施 1 采用井下动力钻具加 MWD、 L WD， 随时监测 井眼轨迹变化 ， 发现问题及时调整。 2 按定 向井 的要求 随时调整钻具结构 ， 以满足 井身轨迹控制的需要 。 3 根据井眼轨迹 的变化和定向井现场技术人员 的要求调整钻进参数 ， 确保井眼轨迹在设计范 围内， 确保 中靶 。 4 3号 岛丛式井组存在井 眼相交 和碰撞套管 事故 的风险。 钻井期 间严格按照钻井工程设计施工 ， 密切关 注井下情 况 ， 如 钻速 突然 加快或放 空、 蹩 跳 、 井漏 、 返出异物等现象 ， 及时停钻分析 ， 原 因分析 不清决不钻进。 4 结论与认识 1 针对 3号岛大斜度井的特点 ， 不断改进和完 善大斜度井 的施工方案和技术措施 ， 确保 了大斜度 刘小龙等冀东3 号岛大斜度井钻井技术 井的顺利完成 。 2 大斜度井一定要有一个优化 的钻井工程设 计 ， 特别是要有合理 的井身结构设计 ， 定 向井剖面要 进行扭矩摩阻分析 ， 便于大幅度降低钻井施工难度 。 3 合理的钻头选型和最优的钻进参数是提高钻 井速度计 的前题 。 4 大斜度井的特点决定了其较大的施工风险， 绝不允许出现井下复杂和事故。施工 中必须做到以 下几点 一是 必须保 障机 泵 的 良好 状态 和正 常运 行 ；二是员工要有高超的操作技能 ， 能够正确处理 施工 中遇 到的异常情况 ；三是必须严格按技术措施 执行， 绝不能逾越程序；四是加大钻井液费用投入， 维持良好的钻井液性能， 保证井壁稳定。 5 井控安全始终是钻井安全的重 中之重 ， 在具 备 良好 、 齐备 的装备条件下 ， 提高井控意识和井控技 能 ， 是保证井控安全的关键 。 参考文献 [ 1 ] 钻井手册 甲方 编写组 ． 钻井手册 甲方 [ M ] ． 北京 石 油 工 业 出版 社 ． 1 9 9 0 ． [ 2] 石兴春 ． 钻井监督手册 [ M]． 北京中国石化出版社 ， 20 08 ． 07 ． [ 3] 张辉， 高德利 ．钻头选型通用方法研究 [ J ]． 石油大学 学报自然科学版， 2 0 0 5 ， 2 9 6 4 5 ． 4 9 ． [ 4] 张绍槐 ． 深井、 超深 井和复杂结构 井垂直钻井技 术 [ J ] ． 石油钻探 技术 ， 2 0 0 5 ， 3 3 5 6 5 ． 6 8 ． [ 5 ] 韦孝忠 ． 长庆气井水平井斜井段断钻具事故剖析 [ J ]． 石油钻采工艺 ， 2 0 0 2 ， 2 4 4 4 3 ． 4 6 ． 收稿 日期2 0 1 2 0 4 0 4 [ 编辑薛改珍 ] 誊 ． 孝 ． 孝 ． 孝 ． 墨 ． , 3 - 垂 ． 1 - 鲁 ． , 3 - , 3 - 警 ．3 -, 3 - 上接 第 6页 5 结论与建议 1 根据泌阳凹陷深凹区地层特点和施工具体情 况 ， 建议适 当调整技术套管下至井斜 6 0 。左右井深 处 ， 封 固部分岩屑床井段 ， 为三开施工创造条件 ；同 时为调整地质着陆点预留一定段长。 2 实钻一开、 导眼段实钻密度 比设计稍低 ， 二开 斜井段和三开实钻密度 比设计偏 高， 其他性能基本 达到设计要求。建议 进一步优化二 开、 三开井段钻 井液密度。 3 研究的白油基钻井液体系乳化稳定性好 ， 流 变性好 ， 滤失 量低 ， 润滑性好 ， 封堵 防塌能力 强 ， 在 1 0 4 4 m的页岩水平段钻进没有发生钻具事故和井 下复杂情况 ， 井壁稳定 ， 保证 了安全顺利钻进 ， 解决 了二开井段暴露 的泥页岩垮塌问题 。 4 实钻表层套管采用常规水泥浆体系， 技术套 管采用双密度水泥浆 体系 ， 尾管及 回接采用 弹韧性 水泥浆体系。水泥浆性能达到了设计要求， 施工措 施合理 ， 固井质量合格。 5 若继续用水基钻井液体系钻进后续页岩油气 井 ， 建议进一步优选封堵剂和制定合理 的钻井液密 度 ， 并优化钻井液活度 ， 协同作用来稳定井壁 。 参考文献 [ 1 ] 杜德林， 樊世忠， c H E NE VE I MA R T E ． 水基流体中 页岩的渗透水化 [ J ] _钻井液与完井液， 1 9 9 6 ， 1 3 3 5一 l O． [ 2] 岳前升 ， 向兴金 ， 舒稿 昌． 水平井裸 眼完井条件下 的油 基 钻 井液滤饼 解除技 术 [ J ] _钻 井液与 完井液， 2 0 0 5 ， 2 2 3 3 2 3 3 ． [ 3] 张宏军， 荆延亮， 田善泽， 等 ． 胜科 1井03 3 9 ． 7 mm套 管双级 固井技 术 [ J ]． 石 油钻 探技 术， 2 0 0 6 ， 3 42 69 71 ． [ 4] 郭晓乐， 汪志明， 陈亮．大位移井水力参数设计方法[ J] ． 石 油钻采 工艺， 2 0 0 8 ， 3 0 5 6 - 1 0 ， 1 4 ． [ 5] 岳前升， 向兴金 ， 李中．油基钻井液的封堵性能研究与 应 用 [ J 1 ．钻 井液 与完井液 ， 2 0 0 6 ， 2 3 5 4 0 4 2 ． [ 6] 李炎军， 萧林， 黄熠．井壁稳定技术在涠洲 l 1 1 油田的 应 用 [ J ] _石 油钻采工 艺， 2 0 0 7 ， 2 96 1 9 - 2 1 ． 收稿 日期2 0 1 2 0 5 2 2 [ 编辑朱伟 ]