摘要:近年來(lái),隨著勝利油田勘探開(kāi)發(fā)的不斷深入,深井、深探井逐年增多,但在一些區(qū)塊的鉆井施工中,下部地層極慢的機(jī)械鉆速對(duì)整個(gè)鉆井周期的影響相當(dāng)大,利用傳統(tǒng)的鉆井工具已很難在鉆井速度上有大的突破,因此有必要對(duì)鉆井工具進(jìn)行創(chuàng)新試驗(yàn)。影響深井機(jī)械鉆速的原因之一是在鉆遇較硬的地層時(shí),PDC鉆頭不易吃入,易產(chǎn)生卡滑問(wèn)題,從而造成機(jī)械鉆速低下。為解決這個(gè)問(wèn)題,我們?cè)诜?5、高946和高948井的施工中,通過(guò)采用扭沖工具配合PDC鉆頭,提速效果明顯,為該技術(shù)今后進(jìn)一步推廣奠定了良好基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:勝利油田;鉆井;扭沖工具;提速提效;強(qiáng)研磨地層
中圖分類號(hào):P634 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2013)05-0033-02
1 扭沖工具基本工作原理和功能
基本工作原理:利用部分鉆井液的流體能量,驅(qū)動(dòng)內(nèi)部錘體,在封閉的區(qū)域內(nèi),產(chǎn)生一定頻率的圓周往復(fù)沖擊,并施加于PDC鉆頭上。
基本功能:消除PDC鉆頭的卡滑問(wèn)題,穩(wěn)定鉆進(jìn)過(guò)程,穩(wěn)定PDC鉆頭工作面,保護(hù)鉆頭并延長(zhǎng)其使用壽命,提高難鉆地層機(jī)械鉆速。
2 扭沖工具使用特點(diǎn)與技術(shù)優(yōu)勢(shì)
扭沖工具使用特點(diǎn)與技術(shù)優(yōu)勢(shì)如圖2所示:
3 使用型號(hào)
使用型號(hào)如表1所示:
4 應(yīng)用情況
2012年,SLBF-TIT型扭轉(zhuǎn)沖擊鉆井提速工具在勝利油田現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)3口井,基本情況如表2所示:
4.1 樊55井
試驗(yàn)井段:3198.06~3430m完鉆(共232.94m),屬沙四下,為紫紅色細(xì)砂巖、暗紫色泥巖。PDC+扭轉(zhuǎn)沖擊工具實(shí)現(xiàn)機(jī)械鉆速5.68m/h,行程鉆速3.49m/h,相比同井同地層PDC鉆頭,分別提高了127%和274%,如圖3所示:
設(shè)計(jì)井深:4200.00m,試驗(yàn)井段:3265~3515m(共250m),屬沙三中、下,以深灰色泥巖、灰質(zhì)泥巖、砂質(zhì)泥巖為主。PDC+扭沖進(jìn)尺250m,純鉆時(shí)間44.03h,機(jī)械鉆速5.68m/h,行程鉆速3m/h,與同井同地層前后兩次單獨(dú)使用PDC鉆頭鉆進(jìn)的井段相比,PDC+扭沖工具機(jī)械鉆速分別提高98.6%、111.5%。而且錄井?dāng)?shù)據(jù)表明(見(jiàn)表3),同井同地層相鄰的5趟鉆中PDC+扭沖的鉆進(jìn)井段鉆時(shí)最低,均值10.56min/m,且鉆時(shí)波幅最小。同時(shí),PDC+扭沖時(shí)的鉆進(jìn)扭矩也最低,均值2.7kN·m。鉆進(jìn)扭矩可以和牙輪鉆頭相媲美,而且扭矩波動(dòng)最小,僅為1.4kN·m。在整個(gè)鉆進(jìn)過(guò)程中,SLBF-TIT型扭轉(zhuǎn)沖擊鉆井提速工具能夠很好地解決PDC卡滑問(wèn)題、提高機(jī)械鉆速,同時(shí)由于其穩(wěn)定了鉆進(jìn)過(guò)程,還延長(zhǎng)了鉆頭等鉆具的使用
壽命。
4.3 扭轉(zhuǎn)沖擊工具在高948井應(yīng)用情況
高948井設(shè)計(jì)井深3995m。工具使用井段3203~3497m,進(jìn)尺294m,純鉆時(shí)122h,平均機(jī)械鉆速2.41m/h,比同類地層提高1.02m/h,提高了73.38%。
5 結(jié)語(yǔ)
通過(guò)以上3口井的應(yīng)用統(tǒng)計(jì)可以看出,使用扭沖工具配合高效PDC鉆頭可明顯提高機(jī)械鉆速,與鄰井相比,最多提高了243%,最少也提高了73.38%,取得了較理想的效果。
作者簡(jiǎn)介:趙學(xué)軍(1969-),女,勝利石油管理局黃河鉆井總公司鉆井四公司經(jīng)濟(jì)師,研究方向:鉆井技術(shù)和經(jīng)營(yíng)管理。
(責(zé)任編輯:吳 濤)