滨17区块丛式井组施工建议

发表时间:2021/4/16   来源:《中国科技信息》2021年5月   作者:杨培进
[导读] 滨17区块井台是某采油厂部署在平方王地区的超大井台,为目前亚洲东部最大井工厂。滨17井工厂共58口井,分南北两排,每排29口,排距15m。

中石化胜利石油工程有限公司黄河钻井总公司   杨培进

        滨17区块井台是某采油厂部署在平方王地区的超大井台,为目前亚洲东部最大井工厂。滨17井工厂共58口井,分南北两排,每排29口,排距15m。11月1日搬上第一口井,11月3日4:00开钻;2020年8月12日2时第26口井完井,施工总周期:288d18h。经过289天连续奋战,克服井场狭小、多单位交叉作业、城区限行,恶劣天气,疫情等不利因素;解决了防碰压力大(老井无数据、同台防碰最近防碰距离0.7米)、浅层定向、位移大、井斜大、地层二氧化碳气体污染泥浆等技术难题。以总进尺46720m,纯钻进时间总计1076.5h,平均机械钻速43.40m/h,最高机械钻速64.32m/h,最高井深2061米,平均井深1796.92m,平均钻井周期4.80d,平均完井周期3.45d,平均钻完井周期8.25d,平均钻机月速6704.53m/台月,其中滨17-斜283井, 完钻井深1796米,钻井周期3.68d,钻完井周期6.42d,钻机月速达到9452.63m/台月。26口井钻井、测井、下套管、固井施工、测声幅及套管试压过程安全顺利,电测成功率100%,固井质量合格率100%,钻井过程中无井下复杂情况发生的优异成绩完成了生产任务,得到了建设方的认可,打响了企业优快钻井品牌,为巩固百日攻坚创效,持续创效攻坚贡献了力量。
        1.滨17区块概况
        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。平方王油田中区沙四中段储层,主要有浅灰色、灰白色泥质粉砂岩、细粉砂岩、细砂岩、泥质砂岩等。砂岩中石英含量一般为55-60%,长石约占30-35%,岩屑占5-10%。胶结物占5-10%,有碳酸盐胶结物(如方解石、铁方解石、铁白云石)以及少量玉髓硅质胶结物,杂基含量较高约为10-25%,以粘土杂基和碳酸盐灰泥为主,说明砂岩成分成熟度较低。碎屑颗粒分选中等,呈次棱角状,磨圆较差,说明其结构成熟度也较低,以孔隙、基底-孔隙式胶结为主。钻探目的在于完善沙四中主体注采井网,提高储量控制程度,提高油藏采收率。滨17区块未钻遇过硫化氢气体,但多口井在沙四段钻遇二氧化碳气体,含量可达37.4%-98.0%,且沙四中地层水以NaHCO3型为主,总矿化度较高,一般为2.3~8.2×104mg/l,氯离子含量为1.4-4.8×104mg/l。
         2.一开钻井施工技术措施
         2.1一开基本清况(1)井眼尺寸:Φ346.1mm(2)地层:平原组(3)岩性:土黄色黏土
         2.2一开施工难点。井距3米~3.2米,表层防碰难度大。
         2.3一开钻井施工技术措施(1)钻头选型:HAT127(2)钻具结构:Φ346.1mm牙轮+177.8mm无磁钻铤×1根+177.8mm钻铤×8根+127mm钻杆×15根+127mm钻杆(3)钻井参数.钻压:40~120KN、转速:80~120R/MIN、排量:大于45L/S(4)一开钻头接触地表,转转盘开泵下冲,确保表层开直,逐渐加压。(5)表层钻进时要注意好非正常的憋跳钻现象,发现异常及时停钻防止碰破邻井套管。防碰间距近的井可以在表层进行定向。
         2.4一开钻井液措施
         一开钻进清水自然造浆,钻完进尺混入老浆,循环均匀携带岩屑。
         2.5一开完钻技术措施(1)表层钻完进尺,大排量循环,根据井深确定短起下钻数量,循环好后投多点起钻。(2)确保表层口袋不大于一米。(3)计算好表层水泥使用量,确保固井时水泥浆返出地面,否则及时补打水泥帽,确保井口平正地面不下陷。
         3.二开施工技术措施
         3.1基本情况
         (1)井眼尺寸:Φ215.9mm(2)地层:明化镇组→馆陶组→东营组→沙一段→沙二段→沙三段→沙四段(3)岩性:明化镇组: 棕黄色、棕红色泥岩及杂色泥岩为主,夹灰黄色浅灰色粉砂岩、泥质粉砂岩。


馆陶组: 棕红色、灰绿色泥岩为主,与浅灰色粉砂岩、泥质粉砂岩互层。底部有灰白色含砾砂岩。东营组: 灰色泥岩、砂质泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩夹灰色灰质泥岩及薄层灰色灰质粉砂岩。沙一段: 上部以灰色泥岩为主夹灰色灰质泥岩,下部为灰色泥岩、灰质泥岩、生物灰岩、白云岩不等厚互层,夹一层棕褐色油页岩。沙二段: 以灰色泥岩夹灰色灰质泥岩及薄层灰质粉砂岩为主,顶部见一层灰色泥质粉砂岩。沙三段: 以灰色泥岩、灰质泥岩、砂质泥岩棕褐色油页岩为主夹灰色泥质粉砂岩、粉砂岩及泥灰岩。沙四段: 深灰色泥岩、砂质泥岩、灰质泥岩与灰色礁灰岩、白云质砂岩、泥质白云岩、泥质砂岩不等厚互层。
         3.2施工难点
         (1)井距3米~3.2米,二开钻进施工时防碰难度大,施工最近防碰距离0.7米。(2)造斜点浅,易糊小上部井眼,防止出新眼;在造斜点易形成键槽。造斜点在明华镇组,该井段地层孔隙度高、渗透性强,钻开以后存在粘附严重,易漏失特点。(3)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。(4)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。(5)邻井沙四段礁灰岩漏失。(6)整个丛式井组优化防碰方案,在施工中每口井都要留好防碰余量。(7)馆陶组上部地层成岩性差,易形成糖葫芦井眼。
        3.3钻井施工技术措施
         (1)钻头选型。4FPDC使用19mm耐磨性强的屋脊齿,防碰严峻的井段下入HAT127钻穿防碰井段。(2)钻具结构。Φ215.9mm钻头 +Φ171.5mm1.25°单弯动力钻具+210mm修壁器+止回阀+Φ158.8mm无磁钻铤1根+MWD+Φ127mm加重钻杆15根(距钻头700米加210mm修壁器)+Φ127mm钻杆(3)钻井参数。钻压:20~80KN、转速:60~90R/MIN+螺杆、排量:大于32L/S。馆陶组上部地层钻进可以适当将排量至30 L/S,测斜时降排量至27 L/S,防止上部形成糖葫芦井眼。
        4.完井作业技术措施
         (1)套管及附件、工具等送井前认真检查:通径、丈量、清洗丝扣,不合格套管严禁下入。(2)按下入次序对套管进行编号、记录。(3)套管及附件、工具上钻台时要戴好护丝,严禁碰撞。(4)下入下部附件时,浮箍及浮箍以下所有套管及附件要涂丝扣胶,套管丝扣使用标准套管螺纹密封脂,以提高套管的气密封能力。(5)如使用套管头则注意套管头双公壁厚、内径于入井套管一致。(6)下完套管后先灌满钻井液,再小排量开泵循环洗井,根据排量调整循环时的泵冲直至钻井液性能达到施工要求。(7)固井时相互配合好,有问题及时协商解决。(8)钻井液处理。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。该区块井径扩大率一般在15 %左右,水泥浆附加量也要进行相应提高。
        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+300kg 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。
        5.其它技术措施
        (1)防漏:钻井过程中每次起完钻换钻头及动力钻具后下钻要根据地层分段循环,避免直接下钻到底造成开泵泵压高而憋漏,钻进过程中发现井漏要立即用一档车起钻,在起钻的过程中禁止试开泵,并且在钻井液储备量充足的情况下,间断性的从井口灌钻井液,在能灌满井眼环空的情况下可以开泵观察。下钻要分段开泵避免一次性下到底开泵困难憋漏地层,并且要控制下钻速度减小压力激动。
        (2)防溢流:
          ①钻进至油水层及注水层段,注意坐岗观察,特别是进入油气层后,每次起钻前都要进行短起下测后效。②按照设计要求备足重钻井液及应急材料。③钻井液密度在无油气显示的情况下走设计下限,防止密度高造成井漏。④钻进中如果发生溢流,及时加重并汇报。⑤开钻前要落实好施工井井身轨迹周围应该停注的注水井、注汽井,办好停注手续,以施工井为中心绘制草图,停注后应及时巡查并做好记录。
 

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