吉林油田伊通地区PDC钻头个性化设计与应用

分析吉林油田伊通区块地层特点、岩石可钻性、前期钻头磨损特点,从PDC钻头切削齿空间结构、钻头冠部结构、排屑槽和保径部位的设计、复合片选择等方面,对PDC钻头进行个性化设计。设计钻头在伊22-9-9井试验获得成功,实现了直井段、造斜段分段一趟钻,水平段二趟钻。钻井周期较前期缩短了30%,为吉林油田伊通地区非常规油藏高效开发提供了技术支撑。     

江苏油田套管开窗侧钻井“一趟钻”技术

开窗侧钻井由于井眼尺寸小，设备、工具受限，实现“一趟钻”面临着更大挑战。通过分析侧钻井地质工程难点，开展“一趟钻”关键技术与工具研究。优化PDC钻头刀翼布局和流道的线性设计，增强钻头工具面稳定性及防泥包特性；优化螺杆设计，延长螺杆的使用寿命，提高输出功率，有利于提升水力清洁效果和轨迹调整的效率，确保“一趟钻”的实现。通过应用“一趟钻”钻井技术，7口井实现侧钻一趟钻完钻，钻井周期缩短90.2%。结果表明，江苏油田套管开窗侧钻井“一趟钻”技术能顺利实施，且提速效果显著，可为国内侧钻井提速提效提供有益的借鉴。     

小井眼PDC钻头+螺杆钻具提速技术研究

采取小井眼钻井技术是减少泥浆用量、降低废弃物和减少固井成本的有效途径,但由于小井眼钻井环形空间小、泥浆排量小,导致钻头泥包、小螺杆钻具输出扭矩低等问题,在加上小尺寸PDC钻头定向工具面不稳、螺杆钻具防托压效果不好,使其机械钻速慢、使用寿命低。针对小井眼施工及工况特点,以PDC钻头的防泥包设计、螺杆钻具的防托压设计、小尺寸PDC钻头和螺杆钻具的高攻击性、高造斜、高抗磨等个性化设计为基础,形成了一套小井眼PDC钻头+螺杆钻具优化配置提速技术,达到提高机械钻速、减少起下钻次数、缩短钻井周期、降低钻井成本的目的。     

长庆钻井提速气井水平井施工

3月18日，由川庆钻探长庆钻井总公司70517钻井队承钻的靖平33—13井，在气井水平井施工中使用相应型号的PDC钻头取得进尺150．6m。为钻井提速提供了技术保障。受钻头选型、钻进方式及钻井液体系的选择等因素的影响，PDC钻头在天然气水平井斜井段应用中出现钻头泥包、无法滑动钻进等现象，成为天然气水平井提速的技术瓶颈。     

松辽盆地致密油水平井提速技术研究与应用

松辽盆地致密油水平井钻井过程中存在机械钻速低、摩阻扭矩大、施工周期长等难题,为实现致密油水平井优快钻井,针对其地质特点及施工难点,根据靶点偏移距与地层压力系数优化设计井身结构,将三维井眼轨道优化为双二维井眼轨道,降低摩阻和扭矩;针对大段紫红色泥岩等难钻地层,研选高效PDC钻头,同时研发提速工具,提高机械钻速;针对青山口组、泉头组等井壁易失稳地层,研发了具有润滑性好、抑制性强、封堵效果好的低固相KCl聚合物盐水钻井液体系,减少井下复杂情况的发生,形成一套适用于松辽盆地致密油水平井的配套提速技术。该技术在松辽盆地115口致密油水平井进行了应用,试验井平均完钻井深3 120 m,平均水平井段长1 180 m,平均机械钻速提高71.2%,平均钻井周期由46.3 d缩短至34.2 d,创造了松辽盆地致密油水平井215.9 mm井眼一趟钻完钻、单只钻头进尺2 700 m等施工记录,井下复杂率降低15.37%,实现了致密油水平井优快钻井的目标。     

中东Z油田一开地层可钻性预测和个性化PDC钻头的应用

中东Z油田一开井段井眼尺寸大、井段长、地质条件复杂、钻头选型不合理,探井一般需要20多只钻头才能完钻,钻井周期长、成本高,严重影响全井的建井周期和油田的大规模开发。利用测井数据,使用地层可钻性模型预测了一开井段的地层可钻性剖面,显示出该地层可钻性波动频繁、软硬交错显著、非均质性强。在此基础上设计了将强稳定性、攻击性和水利设计相结合的个性化609.6 mm MS1963UV型PDC钻头。在后续现场试验中,该型钻头突破性地实现了1只牙轮钻头+1只PDC钻头钻完一开井段,提速最高达109.77%,钻头每米成本降幅最高达32.13%。实践证明,区块可钻性预测结果较为符合实际,个性化设计的PDC钻头能够很好地适应目标井段地层,为进一步优化改进钻头设计和Z油田的持续提速提效提供了有益的参考。     

改进型PDC钻头技术在锦州砾岩层的应用

渤海辽东区域馆陶组地层底砾岩硬度高、可钻性差,通过分析钻进期间PDC钻头磨损特征,采用老井资料技术调研等方法,总结出影响底砾岩井段机械钻速慢、钻头寿命短的主要影响因素。阐述了经过钻头切屑齿的改变、优化钻头刀翼数、刀翼形状及布齿密度、钻井参数等诸多方面的优化,研制出一款更适合于辽东馆陶组底砾岩地层高速钻进的强攻击性高寿命钻头,分别在20口井使用。应用实践表明,可以快速、高效直接钻穿馆陶组底部砾岩地层井段,钻井效率提高一倍以上,节省了海上钻井作业时间,经济效益明显。     

WS1-4井钻井实践与认识

WS1-4井是部署在松辽盆地徐家围子断陷安达凹陷的一口开发井,通过钻井技术难点的分析,进行了井身结构和钻具组合的优化设计,施工中二开优选PDC钻头,三开采用复合钻井和液动旋冲工具进行钻井提速,取得了良好的施工效果.     

水平段“一趟钻”高效钻头优选及改进设计

随着苏里格气田的大规模开发,水平井在提产增效方面效果显著,井位不断增多,直井段、斜井段"一趟钻"已经实现较多,水平段由于钻进难度大、井段长、井下复杂等原因,实现"一趟钻"较为困难。针对水平段进尺少、机械钻速低等问题,对水平段PDC钻头从冠部形状、布齿数量及复合片优选等方面进行个性化设计,实现水平井全井分段"一趟钻"。     

和X1井优快钻井技术

海塔盆地是大庆油田持续稳产的一个有力接替区块,2010年以前在该区施工3400m左右的定向井钻井周期需要70d左右,通过影响钻井速度原因分析,进行井身结构优化,并对各段井眼轨迹控制技术进行研究,优选高效个性化PDC钻头。在和X1井深度增加50m的前提下,钻井周期缩短23d,机械钻速提高30．96％。     

两种提速工具在渤海油田某深井的应用评价

渤中某区块中深部地层较硬,特别是进入孔店组后地层岩性复杂,对钻头的研磨性极强,导致钻头机械钻速极低。目前存在扭力冲击器和复合冲击器两种提速工具,但在该区块的适用性有待评价。为提高硬地层深井的机械钻速并评价两种提速工具的适用性,在该区A井孔店组分别使用了扭力冲击器+PDC及复合冲击器+PDC钻井技术。结果表明,扭力冲击器+PDC钻头技术可提高机械钻速97%,复合冲击器+PDC钻头技术可提高机械钻速114%,综合进尺与机械钻速提高率证明复合冲击器效果更优。建议后续可针对孔店组规模化应用复合冲击器,以提高机械钻速、节约钻完井投资。     

新疆塔河油田PDC钻头防泥包技术研究

在塔河油田随着钻井新工艺、新技术的不断推广应用,给钻井液工作提出了更高的要求,长裸眼井、PDC钻头的应用不仅极大的节约了钻井成本,提高了机械钻速。但是在使用PDC钻头时,多种原因造成钻头泥包严重,影响正常钻井施工,甚至造成泥包卡钻事故。此类事故已经成为严重影响钻井速度的的原因,形成了一套解决PDC钻头泥包的办法。     

川西致密气藏钻井优化设计研究

川西致密气藏岩石致密、抗压强度高,导致钻具极易疲劳损坏,频繁起下钻,钻井周期长。针对以上钻井难点,主要从井身结构优化、有限元分析、动态钻井模拟、钻具组合优化和钻头优化设计方面进行分析．设计出适合该地区的井身结构、钻具组合和PDC钻头结构,达到了降低钻井风险,减少处理复杂情况的时间,提高机械钻速,降低钻井成本的目的。     

超深探井荔参1井钻井关键技术

荔参1井是长庆油田部署在渭河盆地北部斜坡上的一口超深预探井,设计井深为6 390 m,钻井过程中存在诸多技术难点。为此,通过分析钻遇地层特点,优选高效钻头、抗高温螺杆、取心工具等配套钻井工具,针对不同地层采用“PDC钻头+单弯螺杆”复合钻井技术、轨迹控制技术、“抗高温取芯工具+孕镶金刚石钻头”取芯钻井技术、抗高温钻井液体系等关键技术,并结合钻井实践制定出超深预探井钻井技术保障措施,保障了荔参1井185.67 d的钻井周期顺利完钻,钻井过程未发生井下故障。实践表明,关键技术及保障措施在荔参1井的成功运用,对今后长庆油田鄂尔多斯盆地超深井勘探开发具有良好的指导作用。     

苏里格区块二开水平井施工难点及对策研究

苏里格水平井经过几年大规模开发,钻井速度大幅度提升,水平井钻完井技术日渐完善。但钻井提速放缓,为实现水平井再次大提速,试验二开水平井。二开水平井通过简化井身结构达到减少作业程序实现缩短钻井周期,二开水平井需要更高的技术要求。文章结合二开水平井现场施工难点情况,从钻具组合优化、钻头优选、钻井液体系改进和钻完井措施制定几个方面为二开水平井优快钻井提出合理化建议。     

新疆油田呼图壁储气库钻井技术实践

呼图壁储气库是国家投资的国家资源储备和能源建设的大型重点项目,主要用于季节调峰和战略储备。设计新钻注采井30口(其中直井26口、水平井4口)、监测井5口、污水回注井2口。储气库强注、强采,对固井质量和井筒的完整性要求高。因此,呼图壁储气库建设钻完井施工技术要求有效控制各施工环节,采用先进、适用、可靠性高的技术和装备,以确保储气库的安全、高效运行。在钻井施工中针对钻井施工难点,通过优选钻头、优化钻具组合和钻井参数,优选钾基聚磺屏蔽钻井液体系等工艺完成了HUk20、21、24、25井的施工任务,加快了储气库钻井速度、为国家能源储备和能源建设做出了应有的贡献,为施工同类型的井提供了成功的经验。     

扭力冲击器BHDR Tool在文安101X井的使用

为提高钻探效率,减少井下复杂事故的产生,在冀中油田冀中坳陷文安斜坡文安1断块文安101X井沙河街四段和孔店组,试用了扭力冲击器(Tork Buster)+PDC钻头的钻井技术,改变了PDC钻头的运动状态,提高了PDC钻头的破岩效率。实验同井段机械钻速提高至少2倍,对冀中油田冀中坳陷文安斜坡文安1断块提高机械钻速具有实践意义。     

三塘湖致密油藏钻井提速研究与应用

三塘湖盆地致密油勘探开发前景广阔,开发逐年提高,设计多为深井和水平井,针对以上区块钻井过程存在的上部井段地层倾角大井斜难以控制、二叠系条湖组地层不稳易发生坍塌、石炭系火成岩机速低、水平井施工难度大易发生事故复杂等问题,成立三塘湖致密油藏钻井提速技术研究组,系统调研分析完成井资料,重点开展钻具组合优化、PDC钻头优选、井塌机理和处理方法、水平井安全钻井技术、自激谐振水力脉冲等技术研究,达到安全快速钻井。     

PDC钻头在靖中北水平气井与靖南气探井中的应用与优化

近年来PDC在长庆油田钻井中取得了广泛的应用,PDC钻头机械钻速高,不掉牙轮等特点使其在应用中大有代替牙轮钻头的趋势,就靖中北气井水平井与靖南气探井中PDC钻头的使用做出对比,探讨其在使用中的参数优化。     

鲁克沁玉北区块钻井提速技术

鲁克沁玉北区块位于新疆维吾尔自治区鄯善县境内,是集团公司和吐哈油田近年来重点的提速开发建产区块。该区块表层易发生恶性漏失,第三系葡萄沟组和齐古组地层含盐膏层易污染钻井液,引发缩径造成起下钻遇卡,侏罗系西山窑地层存在煤层,易发生卡钻,三叠系克拉玛依组地层下部和二叠系梧桐沟组地层底部为大段砂砾岩层,易磨损破坏PDC钻头。上述原因导致钻井速度慢、周期长、钻井综合成本高,通过对该区块的地层特点分析,结合现场施工经验总结,从钻井液和工程两个方面优化,逐步形成了一套适合该区块钻井提速技术措施。