索逊 侯超,
渤海钻探工程公司第一钻井工程分公司50611队,邮编:300280
摘要:随着经济等方面的不断发展,我国油田企业迎来了飞速发展时期,为了能够尽快实现可持续发展目标,那么企业做好大斜度定向井施工工作极为关键。文章主要以某地区大斜度定向井施工项目为例,出于高质量完成施工任务的目标下,详细阐述了施工技术应用要点,希望能够给相关人士提供些许参考依据。
关键词:大位移定向井;轨迹控制;安全钻井
引言:我国某地区的油田企业,在长期以来的发展当中,目前达到了开发中后期阶段,伴随着不断上升的含水率,要想能够切实维护好油田稳定开发产量,面对在地面上还未能实现全部开发的油气资源,此时该企业确定了YX1大斜度定向井,控制斜深度为3467.00m,垂深1980.65m,井斜角75°,方位角95.41°,水平位移1921.35m。可开发地表为湖泊或者沼泽,难以应用直井进行开发剩余油藏。
1.工程设计情况
1.1井身结构设计
工作人员先对现场情况进行详细调查,然后针对调查结果做出针对性的判断与操作。在本地区项目操作期间,通过工作人员收集到的调查结果显示,其中有着较大的井斜角度,再加上出现了比较严重的水平位移等现象,这样在定向井井身结构设计过程中,就必须严格控制好结构的稳定性以及可靠性,在工作人员维持良好井身结构以后,一方面能够确保接下来操作效率得以有效提升,另一方面也能够尽可能减少后期一系列安全隐患的出现。针对YX1井井身结构设计工作,企业内部相关工作人员在经过交流以后,站在油田现场环境下,最终明确了井身结构主要为三级套管形式,Φ339.7mm套管主要是封固上部松散、不成岩的地层,最为重要的是,工作人员也整合了井口与循环系统之间的关系,保证两者加以有效连接的基础上,甚至还形成了良好密封性的循环氛围;另外,过程中所应用的Φ244.5mm套管,就是对不平稳地层结构进行有效把控的部分,这样才能够确保接下来定向井施工工作顺利实施,提高工作人员的施工质量;而Φ139.7mm套管封,能够对油层井段做出有效的控制与稳定,就算接下来工作人员需要开展大面积压裂处理,那么也不会对井段造成太大的威胁,井身结构见表1所示。
表1.YX1井井身结构:
1.2井眼轨迹设计
通常情况下,工作人员在规划设计地质结构方案中,全程智慧出现一个靶点,那么工作人员可以将核心放在中靶身上,开展接下来井眼轨迹设计工作。具体可以从以下几方面进行处理[1]:首先,先解析井眼轨迹剖面结构,妥善确定好剖面结构的模式,综合分析造斜点、造斜率等几个部分,在详细优化调整的基础上,最后工作人员明确的井眼轨迹剖面模式,主要就是三段制的方式。经过实际调查可以看出,工作人员确定的三段制剖面结构模式,不仅与地质设计标准相吻合,而且整个过程也能够降低工作人员的操作压力,在保证工作人员能够妥善把控的基础上,也能够提高人员处理效率与质量,最终工作人员确定的造斜点与造斜率优化设置,分别为1050.00m、5.00°/30m。井眼轨迹剖面设计节点数据见表2所示。
表2.YX1井井眼轨迹节点数据:
2.钻井技术
2.1井眼轨迹控制技术
2.1.1直井段施工(0-1050m)
面对直井段施工工作,工作人员在选择钻井设备过程中,可以将重心放在有着稳定性的塔式钻具组合身上[2],最为关键的是,工作人员也应该对钻井设备压力进行有效控制,应用电子单点测斜仪进行定点测斜,达到防斜打直的目的。
2.1.2增斜段施工(1050-1500m)
在本地区YX1井项目中,核心井段就是增斜井段,工作人员要想能够保证造斜率与设计标准相一致,那么就必须从意识上加强对此工作环节的重视程度。面对增斜段施工(1050-1500m)部分,工作人员可以结合以下几方面进行处理:首先,工作人员需要秉持实事求是的原则,对造斜设备加以妥善确定,根据不同单弯螺杆钻具厂家给出的不同弯度的螺杆钻具的理论造斜率情况,结合本地区现实造斜层位情况,按照比设计高20%造斜率的原则,选用1.5°渤海石油机械厂的螺杆钻具进行增斜段施工。工作人员围绕直井段存在的位移误差等数据,妥善设计好井眼轨迹,在施工初期将工具面摆正在90°左右,待井斜角增加到5°以后,工具面角由磁性工具面转换为高边工具面后,此时的闭合方位也与设计方位基本上相符了,因此将工具面角调整在95°左右进行全力增斜钻井,然后根据实际的造斜率情况对定向井段与复合井段进行计算,此时结合事先确定好的设计内容,能够保证与现实井眼轨迹相吻合的同时,也是工作人员整个施工工作更具效率性以及质量的关键[3]。
2.1.3稳斜井段施工(1500-3467m)
鉴于稳斜井段施工(1500-3467m)施工工作,工作人员要想能够快速稳定完成施工任务,那么就需要对井斜角进行全面把控,调整好期间所使用的钻井设备,必须结合Φ208mm扶正器工具,引导工作人员密切观察好各个方位的处理质量,如果其中出现严重偏差的行为,第一时间采取针对性的处理措施。
2.2安全施工技术
该地区大斜度定向井钻井施工工作的进行,施工质量与效率的提升,与安全施工技术应用情况有着直接关系。在安全施工过程中,工作人员可以结合以下几方面进行处理:第一,面对钻井期间出现的一些钻井液,为了能够减少钻井液对正常施工工作的影响,工作人员可以借助振动筛以及除砂器等多个部分,对钻井液做出及时处理,维持井眼位置良好清洁程度;第二,钻进完一个单根后划眼2-3遍,坚持每钻进110-150m短起下200-250m破坏已经形成的岩屑床,下钻到底大排量循环钻井液;第三,全面把控好失水量大小,务必要求剂量在4ml之间,工作人员不能快速起钻,也不能太慢,全程注意好起钻的速度,维护井壁更具稳定性的同时,也能够避免井漏等现象的出现[4]。
结论:
简而言之,油田行业作为推动我国经济稳定发展的关键部分,面对我国各个地区油田企业长期开发工作的进行,目前已经达到了开发中后期,为了能够提高开采效率,达到理想的资源开发效果,那么实施大斜度定向井钻井工作极为关键。文章主要围绕我国某地区油田企业为例,对阐述了大斜度定向井钻井施工技术几点要求,从中我们可以看出,工作人员要想能够在极高施工效率下,维持过程更具安全以及质量施工效果,那么在正式处理之前先应该对现场各方面情况做出全方面的调查,综合收集到的数据信息,全面哟化井身与井眼轨迹,这才是支撑接下来大斜度定向井高效建设的关键;同时,在工作人员控制井眼轨迹过程中,也应该将重心放在所有井段位置上,明确好使用的钻井设备,调整好工具的使用数值,确保中靶环节更具精确性结果;最后,施工过程安全环境的营造,还需要工作人员加强对钻井液性能的关注,保证钻井液更具抑制性以及润滑等性能特点的基础上,才是维持钻井环境更加安全保障的关键。
参考文献:
[1]孟祥波,陈春雷,孙长青.徐深21-平1井轨迹控制技术[J].探矿工程(岩土钻掘工程),2018,41(1):30-32.
[2]周德华,焦方正,贾长贵,等.JY1HF页岩气水平井大型分段压裂技术[J].石油钻探技术,2014,42(1):75-80.
[3]周正武,刘新凯,王延忠,等.保靖地区龙马溪组高成熟海相页岩吸附气量及其影响因素[J].中国石油勘探,2017,42(4):73-83.
[4]董振国.保页3(3XF)井、保页4XF井钻井工程设计[R].北京:神华地质勘查公司,2015:1-40.