檀集
大庆钻探工程公司钻井一公司 黑龙江大庆 163411
摘要：P47-X5井是一口重点评价双靶点大斜度定向井，在介绍工程设计概况的基础上，分析了钻井施工难点，对施工中的井眼轨迹控制技术和事故复杂预防技术进行了详细论述，实现了该井顺利完钻，成功中靶，取得了良好的施工效果 。
关键词：大斜度定向井 双靶点 轨迹控制 复杂预防
P47区块发育25条大断层，断层均为正断层，以南北向、北北西向为主，少数为北东向，断距为5米～40米，延伸长度1.8千米～14.2千米，平面分布呈不均匀的“Y”字型。由于区块内断层发育，不仅使构造复杂化，而且对油水分布产生较大的影响。区内遍布水泡子和沼泽地，水域面积较大，约占该区块面积的50%，水深最大可达6米，一般2米左右。因此为了弄清楚该区域的油水分布情况，落实储量分布，部署了大斜度双靶点评价定向井P47-X5井。
1 工程设计概况
1.1 井身结构设计
P47-X5井设计水平位移是1357.30米，垂深是1215.20米，因此在砸入Φ339.7毫米导管30米，在建立井口循环，稳固井口，为一开定向施工和安全钻井提供条件的基础上，采用二层套管的井身结构形式。表层钻进采用Φ311.2毫米钻头开钻，至井深751.00米完钻，下入Φ244.5毫米套管封固造斜段，为三开降低施工摩阻与扭矩提供必要的条件。油层钻井采用Φ215.9毫米钻头开钻，至井深2054.00米完钻，下入Φ139.7毫米套管封固目的层。井身结构如图1所示。
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1.2 井眼轨迹设计
依据P47-X5井地质设计的水平位移和垂深，决定采用直—增—稳—降—稳的五段制井眼轨迹剖面形式，设计最大造斜率6度/30米，井眼轨迹剖面设计数据如表1所示。
表1 设计结果
描述 测深
米 井斜
度 方位
度 垂深
米 水平位移
米 造斜率
度/30米
井口 0.00 0.00 86.19 0.00 0.00 0.00
造斜点 400.00 0.00 86.19 400.00 0.00 0.00
造斜完 745.35 69.07 86.19 667.58 184.14 6.00
一开完钻 751.00 69.07 86.19 669.59 189.42 0.00
稳斜完 1782.63 69.07 86.19 1038.13 1152.98 0.00
靶点C 1959.15 39.65 86.19 1139.86 1294.86 5.00
靶点D 2057.00 39.65 86.19 1215.20 1357.30 0.00
2 施工难点分析
（1）大井眼造斜，井眼尺寸大，造斜率为6度/30米，造斜率难以掌握，而且造斜的层位都是在地层不稳定、成岩性比较差的层位，以发生井壁坍塌与井漏，给钻井施工增加了难度。
（2）该井的最大井斜角达到69.07度，稳斜井段长达1208.15米，位移与垂深的比值达到1.12，在大井斜井段很容易形成岩屑床，同时必然引起施工的摩阻和扭矩增大，影响后期施工。
（3）这口井是一口重要的评价定向井，因此在进行钻井液处理过程中，不能应用带有荧光物质的润滑剂，这不仅给钻井液处理带来了困难，也给井下施工安全提出了挑战。
（4）在表层内进行造斜，进行二开施工的时候钻具必然与套管之间产生摩擦，很容易磨穿套管，因此套管防磨问题非常突出。
3 施工技术
3.1 井眼轨迹控制技术
3.1.1增斜段轨迹控制技术
根据直井段的井斜与方位的偏差，对井眼轨迹进行重新设计，选用1.25度单弯螺杆提前50米进行造斜施工，降低施工难度。钻具组合为Φ311.2mm牙轮钻头×0.32米+Φ216mm螺杆×8.25米+Φ172mmMWD×10.17米+Φ178mm螺旋钻铤×55.33米+Φ127mm加重钻杆×198.23米+Φ127mm钻杆。初始造斜摸清该钻具组合的实际造斜率，然后详细记录每个单根的施工情况，根据最近两测点的井斜方位变化率，来准确预测井底的井斜方位。至井深765m，井斜68.7°，方位86.05°，一开完钻。
3.1.2稳斜段轨迹控制技术
稳斜段应用0.75度弯螺杆进行施工，钻具组合为Φ215.9mmPDC钻头×0.45米+Φ172mm0.75度螺杆×8.92米+Φ172mm MWD×10.17米+Φ178mm螺旋钻铤×55.33米+Φ127mm加重钻杆×198.23米+Φ127mm钻杆。这套钻具组合在嫩江组二段每钻进100米降斜2度，进入嫩江组一段后，该钻具组合基本呈现稳斜趋势，通过微调钻进参数，可以达到稳斜目的。
3.1.3降斜段轨迹控制技术
降斜段应用1°单弯单扶螺杆，钻具组合是Φ215.9mmPDC钻头×0.45米+Φ172mm1度螺杆×8.92米+Φ172mm MWD×10.17米+Φ178mm螺旋钻铤×55.33米+Φ127mm加重钻杆×198.23米+Φ127mm钻杆。该钻具组合主要进行降斜施工，井斜由71°降至34°，平均降斜率在1.5-2°/30m左右，能够很好的满足钻井施工需要，直至完钻井深2092米，两个靶点均实现中靶，满足地质要求。
3.2 事故复杂预防技术
3.2.1井眼净化技术
（1）高性能钻井液与大排量配合，保证携岩。钻井施工过程中保证钻井液具有良好的流变性，提高钻井液的动塑比，增强钻井液的携带岩屑和悬浮岩屑的能力。Φ215.9mm井眼钻井排量一直保持在34l/s以上，使环空返速在1.5m/s左右，实现紊流携岩。
（2）四级固控设备清除岩屑。应用振动筛、除砂器、除泥器和离心机及时清楚钻井液中的有害固相颗粒，保证井眼清洁。
（3）勤划眼与定期起下钻破坏岩屑床。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，直至震动筛无岩屑返出方可钻进。
3.2.2保持井壁稳定技术
控制失水量小于4mL，使井壁形成薄而坚韧的泥饼，严格控制起下钻速度，起钻要求每柱不低于3min，以免起钻过快引起抽吸，造成井壁失稳。下钻要求每小时不超过10柱，防止由于压力激动造成井漏，下钻到底开泵先小排量顶通，待泥浆正常返出后逐渐提高正常排量。
4 结论
（1）良好地工程设计是保证P47-X5井施工成功的基础。
（2）在不同的井段应用不同的钻具组合对井眼轨迹进行精确控制，保证了双靶点准确中靶，实现了地质目标。
（3）选用合理的井眼净化技术和井壁稳定技术措施，实现了P47-X5井安全施工。
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）,2014,41(1):30-32.