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滨17丛式井组优快钻井技术

发表时间：2021/4/16 来源：《中国科技信息》2021年5月作者：王滨

[导读] 滨17丛式井组位于济阳坳陷东营凹陷尚店-平方王潜山披覆构造带平方王背斜构造中部，该井组一开井深250-260米，二开井深1700-2000米，定向点大部分在300-500米，具有造斜点浅，易糊小上部井眼，易出新眼；沙四段礁灰岩漏失；防碰难度大；造斜点浅，易形成键槽等施工难点。

胜利石油工程黄河钻井总公司王滨

摘要：滨17丛式井组位于济阳坳陷东营凹陷尚店-平方王潜山披覆构造带平方王背斜构造中部，该井组一开井深250-260米，二开井深1700-2000米，定向点大部分在300-500米，具有造斜点浅，易糊小上部井眼，易出新眼；沙四段礁灰岩漏失；防碰难度大；造斜点浅，易形成键槽等施工难点。通过一系列技术措施，克服了以上施工难点，实现了该区块优快钻井。
关键词：浅层定向；防碰；防糊井眼；
        一、本区块施工难点
        1.馆陶组及以上地层成岩性差，防坍塌，防漏。
        2.钻至不整合面附近、断层面、疏松砂岩层及沙四段灰岩层，防井漏。防压漏、蹩漏地层。
        3.邻近老井沙四段测井解释有气层，本井钻入油气层及相当于邻井含气井段、注水井段，防井喷，控制起钻速度。
        4.造斜点浅，易糊小上部井眼，防止出新眼。
        5.设计提示邻井沙四段礁灰岩漏失。
        6.优化防碰方案，每口井都要留好防碰余量。
        7.造斜点浅，地层成岩性差，易形成键槽。
        二、钻井工程施工措施
        1.直井段、定向、稳斜段钻具组合：
        Φ215.9mm钻头+Φ172mm1.5°单弯动力钻具+止回阀+212mm修壁器+Φ158.8mm无磁钻铤1根+MWD+Φ158.8mm钻铤1根+Φ127mm加重钻杆15根+Φ127mm钻杆+Φ212mm修壁器（距钻头100、1000米加入212mm修壁器，扩眼器距钻头500米～900米范围内随每次短起下钻调整）+Φ127mm钻杆
        2.井眼质量控制：
        （1）二开215.9mm井眼250米～600米排量控制在1.7m3/min左右，600米～完钻排量控制在最低不小于1.8m3/min。
        （2）二开定向钻具组合距钻头100米时接入钻杆修壁器；距钻头1000米时接入第二个钻杆修壁器；距钻头500米～900米范围内调整微扩眼器位置。
        （3）215.9mm井眼测斜时排量降至1.6m3/min，测完斜恢复排量1.8m3/min以上。
        （4）短起下原则：
        根据井下情况：钻时快每钻进150～200米短程起下钻；钻进400～600米进行不少于600～800米的长程短起下钻；钻时慢每24h左右进行短起下作业。
        注：下钻在东营组级以上地层遇阻不能用动力钻具划眼，必须起出动力钻具换常规通井钻具通井，钻具结构：领眼器（公锥）+止回阀＋1柱钻杆＋修壁器＋钻杆
        3.完钻通井措施
        （1）完钻后通井：
         215.9mm牙轮钻头+钻铤2根+212mm修壁器+127mm钻杆
        循环时间：开泵正常后排量1.8～2.0m3/min循环领眼器所在位置的最少两个迟到时间,循环时根据情况可多加清水降低钻井液粘度、切力，大排量循环清洗井眼。
        （2）下套管前通井钻具
        钻具组合执行工程设计要求，如因井下复杂或其他原因需更改钻具结构应及时和监理人员沟通，征得同意后方可改变通井钻具结构。
        4.防碰措施
        （1）二开前认真做好防碰扫描，制定好本井及整个井组防碰措施。
        （2）在钻井过程中要和值班干部及司钻交代好措施，在钻进至防碰点时要加强监控，要求值班干部要在司钻房值班监控。如果有钻时变慢、连续跳钻及憋钻现象，及时停钻提起一个单根循环观察，根据返出的岩屑中是否有水泥块和铁屑、清水钻进时是否有老浆、仪器是否有磁干扰等现象判断是否碰上了邻井套管，只要有这些现象，就不能再试，必须填井侧钻，以免碰坏邻井套管。
        三、钻井液施工措施
        1.钻井液施工措施：
        上部地层钻井液主要以抑制地层造浆、防止上部泥岩缩径、提高钻速、确保钻进安全为目的。储层段防油气侵，防冲蚀扩径，保护好油气层。
       （1）一开固完井后，先将钻井液通过低压循环，加入清水稀释，并配制高分子干粉胶液，配合使用离心机将钻井液中的固相清除出去，密度在1.08 g/cm3以下，粘度28秒以下。再加入1% CaCl2，开钻后按每100m 进尺200kg的加量加入CaCl2，保持Ca2+含量为（1500～2000）ppm左右。钻进过程中使用好振动筛(筛布目数150-200），除砂器，必须保证两台离心机底流为清水，1000米之前控制密度在1.10g/cm3以下。
       （2）至1200米停止加入CaCl2，在12小时内加入0.5吨PAM，其后按每100米进尺30-50kg加量加入。
       （3）1300米左右处理钻井液，使用半吨铵盐调整好流型，加入三吨抗盐降失水剂和一吨天然高分子降失水剂，烧碱750KG，滤失量＜5ml，ph值9，粘度保持在40-45秒之间，钻井液性能必须达到设计要求且保持良好的流动性。
       （4）定向钻进及稳斜钻进过程中，根据摩阻扭矩变化情况，适当添加油基润滑剂，降摩减扭，防止粘附卡钻。
       （5）沙河街组注意防塌。保持钻井液的较强抑制性，降低钻井液低温低压滤失量，减少滤液向地层的侵入，确保井壁稳定，井眼规则。储层段钻进过程中控制低温低压滤失量在设计范围内，实现对储层的有效保护。
        2.完井阶段钻井液维护：
       （1）钻完设计井深后，应充分循环钻井液（1～2）周，搞短起下15～20柱并充分循环，确认井下正常后起钻换常规钻具通井。起钻电测前用含1.5-2%塑料小球的钻井液封斜井段。
       （2）下套管前要认真通井，并充分循环、调整好钻井液性能。确认井眼畅通无阻后用含1-2%塑料小球的钻井液封斜井段起钻下套管。
       （3）固井前（下完套管后）小排量开泵，逐步提高排量至正常循环排量。开泵正常后开始调整钻井液性能，固井前将钻井液粘度调整到（35～40）s，大排量洗井，冲除井壁虚泥饼，提高水泥浆顶替效率，提高固井质量。
        压塞液配方：水2方+纯碱10kg+硅弗100kg+磺酸盐50kg+缓凝剂25kg；
        预处理配方：钻井液10方+500kg SF-1+水2方+纯碱20kg+缓凝剂25kg。
        预处理完跑低压将上水管内钻井液替换。一定要做好才能保证声波顺利。
        四、现场施工情况

        该井组现已施工完六口井，采用本技术措施后很好的解决了以上技术难点，电测均一次成功，机械钻速得到较大的提高，实现了该井组的优快钻井，适合在该区块推广应用。
        五、结论及建议
        1.通过采用合适的钻具组合、合适位置加入修壁器、合适的排量、短起下措施、合适的通井钻具组合、防碰措施等钻井工程措施提高了机械钻速，克服了以上技术难点。
        2.通过加强抑制性、使用好固控设备、合适的钻井液处理措施、恰当的完井钻井液处理措施，保证了井眼清洁、井壁稳定、电测一次成功、声波测井顺利。
        3.建议采用PDC一趟钻，上部地层短起下循环时，缩短循环时间，防止定点循环，防止形成大肚子井眼影响电测。