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。     

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。     

扎哈泉地区水平井钻井提速技术探讨

青海油田扎哈泉地区的第一口致密油水平井扎平X1井,在N_1地层钻井过程中机械钻速慢,由此造成该井钻井周期长达194.63d、完井周期210.85d,N_1地层机械钻速仅为0.94m/h。2015年部署在扎哈泉地区的扎平X2井、扎平X3井、扎平X4井3口水平井,通过工厂化钻井模式及井区管理模式的改变和技术创新,使机械钻速大幅提高,为今后在扎哈泉地区的水平井施工积累了丰富经验。     

水平井轨道优化设计研究

为实现安全优质快速钻井,减少井眼轨迹控制的难度和工作量,针对歧口凹陷ZH68-10L水平井的地质特点,设计了4种井眼轨道剖面,将轨道设计值与landmark软件计算值进行对比;计算了4种轨道起下钻、旋转钻进、滑动钻进等不同工况下的摩阻扭矩值,据此优选出最优井眼轨道。     

江苏油田页岩油花页1HF井钻完井技术

针对江苏油区页岩油埋藏深、构造复杂、井底温度高、地层可钻性差、孔隙压力高、机械钻速低、成本高等问题，开展井身结构和井眼轨迹优化，应用激进钻进技术、地质导向甜点追踪技术、深井悬空侧钻技术、深井长封固段固井技术和白油基钻井液体系等提速提效提质技术，形成了适合于江苏油田的页岩油高效钻完井技术。应用表明：花页1HF导眼井实钻机械钻速最快达22.4 m/h，侧钻水平井钻速达到7.5 m/h，比邻井钻速提高80%。为东部老油田页岩油低成本高效开发提供了新思路。     

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。     

松辽盆地火山岩地层用PDC钻头研究及应用

松辽盆地徐家围区块为国内最难钻区块之一,该区块营城组火山岩地层可钻性差,为PDC钻头克星。徐家围区块天然气储气水平井目的层多数在营城组,因水平段全程在营城组火山岩地层中钻进,以前该区块水平段营城组地层全部采用牙轮钻头或复合钻头,存在机械钻速慢问题和易井底落物风险。PDC钻头具有机械钻速快、井底安全等优势,对松辽盆地火山岩地层用PDC钻头进行研究,解决PDC钻头无法在徐家围区块营城组火山岩地层使用的难题。     

页岩油水平井高效PDC钻头设计及应用

为沧东凹陷页岩油水平井钻井提速攻关,针对大港油田孔二段岩性进行了可钻性分析,设计新型215.9 mm的5刀翼定向钻头。钻头采用浅锥、双圆弧头、16 mm切削齿、双排齿、力平衡优化、短保径、一体式结构等特征。在页岩油水平井官东1701H三开钻进2385 m,共使用3只,单只钻头最高进尺1177 m,最高井段平均机械钻速9.97 m/h,定向效果良好。     

水力振荡器提速原理分析与现场试验

为了解决水平井段机械钻速低、底部钻具组合易损坏等问题,各大油田在钻井施工中采用了水力振荡器。为此开展了水力振荡器提速原理、基本结构与工作原理、从摩擦方式改变使刚度变化和振动叠加等方面进行了机理分析。在苏XX-20H井进行了现场试验,机械钻速高达5m/h,较未下入水力振荡器时滑动钻速提高79.21%,但其安放位置不当易导致井下精密仪器损坏。现场试验结果表明,水力振荡器可明显提高水平井段的机械钻速,工具面容易控制;为保护井下精密仪器不受损坏,工具应该安装在水平段距钻头1/2至1/3处。     

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。     

长庆油田粘吸卡钻的预防和处理

长庆油田钻井施工中裸眼井段较长且跨越多个地层,井眼在泥浆中浸泡时间较长及施工时间较长,导致钻井过程中发生粘吸卡钻几率大增,尤其是深井、大斜度井、水平井,后期下套管作业易发生粘卡处理难度大。本文主要针对吸附阻卡介绍了常规处理方法,为提高钻井时效提供了保障。     

正安页岩气水平井优快钻井难点与对策

在正安区域地层特征及已钻井情况分析基础上,阐述了该地区水平井优快钻井技术难题,通过个性化高效PDC钻头、高扭长寿命动力钻具、钻井参数优化技术、减摩降扭工具、近钻头地质导向技术及治漏防塌钻井液技术的研究与优化,提出了针对性的解决方案。通过相关技术的应用,有望进步一提高该区水平井机械钻速、缩短钻井周期,实现优快钻井。     

高含泥长水平段水平井优快钻井实践

一直以来长水平段水平井的钻井施工都具有较大的难度,滨435-1HF井是胜利油田开发超低渗滩坝砂油藏的第一口非常规长水平段水平开发井,该井完钻斜深5007.00m,自沙三上直至目的层沙四上纯下亚段含有多套泥岩、油泥岩,灰质或砂质泥岩小层,控制好三开裸眼井段多套泥岩层在长期的水平裸眼施工中保持井壁的稳定是该井成功完井的关键所在。本文通过钻具结构、钻头选型、井身轨迹控制、井眼净化、井壁稳定等方面介绍高含泥长水平段水平井的优快钻井技术在该井的成功应用情况。     

庄301井优快钻井钻井液技术

庄301井位于准中莫西庄地区,该区块地层岩性复杂,施工中复杂情况多,机械钻速低,钻井周期长。分析该区块复杂情况发生的原因后,通过使用聚硅铝胺防塌钻井液体系,辅助相应的钻井液现场维护处理工艺及工程措施,顺利钻至目的层。全井机械钻速11.15m/h,比邻井提高了25%,实现了优快钻井的目标。     

ULTRADRIL水基钻井液在大庆致密油水平井中的应用

为解决聚合物类水基钻井液钻打致密油水平井存在诸多不适应性的问题,大庆油田在源211致密油区块开展了ULTRADRIL水基钻井液钻打水平井现场试验。试验表明ULTRADRIL水基钻井液在润滑性、泥页岩抑制方面表现突出,有效降低了复杂情况的发生,大幅度提高固井质量和水平段机械钻速,为大庆油田致密油水平井高效钻井及合理大规模压裂方案设计提供了保障。     

涪陵页岩气田三维丛式水平井轨迹控制技术

涪陵页岩气田多采用"井工厂"模式开发,井型为长半径三维丛式水平井.该类井型具有偏移距、靶前距大,稳斜段、水平段长的特点,钻井施工中存在摩阻扭矩大、地质预测偏差大、轨迹调整频繁、中靶难度高和轨迹控制难度高等技术难题.针对涪陵页岩气田三维丛式井井眼轨迹控制难度大的问题,开展了三维井眼轨迹剖面优化设计、降摩减阻技术研究、轨迹...     

美国水平井钻井现状与前景展望

水平井钻井是推动美国页岩气和致密油等非常规油气大规模开发的核心技术之一.随着页岩气和致密油等非常规油气的大规模开发,美国水平井钻井工作量快速增长.就钻井进尺而言,美国水平井工作量从2010年起超过直井钻井工作量,水平井从此成为美国钻井工作量最大的井型.2012年,美国新钻井数的1/3以上是水平井,六成钻井进尺是水平井钻井进尺,六成在用旋转钻机用于钻水平井.尽管水平井平均井深不断增长,但美国水平井的平均钻机月速、平均钻井周期和建井周期、单位进尺钻井成本等技术经济指标持续向好.随着技术的进步,水平井“直井段+造斜段+水平段”一趟钻将成为未来水平井钻井的一个重要发展方向.建议我国加大水平井应用力度.在非常规油气开发中,大力推行工厂化钻井,发展适合工厂化钻井的快速移动式钻机.加快发展旋转导向钻井技术;重点发展个性化钻头、钻井液等个性化技术;提升钻井信息化水平,打造多个远程实时作业中心.     

山前高陡构造地层高效金刚石钻头的研发

常规金刚石钻头在山前高陡构造地层中钻进,机械钻速低、进尺少,难以满足高效钻进的要求。中成公司在融合了一系列创新金刚石钻头设计技术成果基础上,推出的高效钻头能够有效克服上述特定环境的困难、提高钻井效率。使用情况表明,新型高效钻头在克深1101井钻进机械钻速9 m/h,较以往指标提升60%,进尺1980 m,为山前构造地层优快钻进积累了经验。     

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。     

一种井下摩擦系数校正方法研究

随着油气井开采需求不断增加,开采周期日渐增多,钻井深度不断加深,井下压力不断增大,各类卡钻事故频发,井下位移不断增长,钻井作业中摩阻成为制约大位移井发展的关键因素之一。结合目前国内外各区块井的施工现状,为保障大位移井施工安全,全面提升钻井工程质量,文章针对大位移井作业过程中需要降摩减阻等问题,对大位移井钻井摩阻进行了深刻分析,推导出一套关于大位移井摩擦系数理论校正方法,对影响摩擦系数的主要因素进行了深入探讨,通过不断优化各类影响因子,使得钻井过程中摩擦系数不断减小,有效减少钻井施工过程中的摩擦阻力,一定程度上提升了油气井工程质量,为实现安全优快钻井奠定了良好基础,保障了钻井作业生产效率,在一定程度上推动了油气田开采技术的发展。