鄧靜靜 文良凡

1.大慶油田有限責(zé)任公司 第七采油廠第二油礦711隊(duì) （黑龍江 大慶 163517）

2.中國石油技術(shù)開發(fā)公司 鉆探裝備部 （北京 100028）

1 現(xiàn)行監(jiān)督機(jī)制

大慶油田有限責(zé)任公司第七采油廠 （以下簡稱第七采油廠）工程技術(shù)大隊(duì)在水平井鉆井監(jiān)督項(xiàng)目部署中，以細(xì)分任務(wù)、明確責(zé)任、強(qiáng)化管理為原則，在專人專項(xiàng)的監(jiān)督制度基礎(chǔ)上，安排鉆井工藝組負(fù)責(zé)垣平1區(qū)塊水平井鉆井進(jìn)度、施工質(zhì)量的現(xiàn)場監(jiān)督,監(jiān)督機(jī)制組織結(jié)構(gòu)見圖1。鉆井工藝組隸屬于工程技術(shù)大隊(duì)現(xiàn)場質(zhì)量監(jiān)督室，主要負(fù)責(zé)檢查施工用料標(biāo)準(zhǔn)，針對鉆井液、完井液以及儀器設(shè)備進(jìn)行各項(xiàng)指標(biāo)的現(xiàn)場抽查，并承擔(dān)各項(xiàng)鉆井工序的質(zhì)量驗(yàn)收工作。

垣平1區(qū)塊屬于第七采油廠難采儲量開發(fā)試驗(yàn)區(qū)塊，為實(shí)現(xiàn)難采儲量有效動用，第七采油廠成立難采儲量動用項(xiàng)目部，承擔(dān)以水平井開發(fā)為首的一系列薄差儲層油氣開采工作。項(xiàng)目部下屬油藏描述開發(fā)設(shè)計(jì)部門指派專人跟進(jìn)水平井鉆井進(jìn)度并收集相關(guān)資料，對鉆進(jìn)地層情況進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，為該區(qū)塊油氣開采措施的設(shè)計(jì)與實(shí)施提供及時(shí)可靠的參考數(shù)據(jù)。地質(zhì)大隊(duì)靜態(tài)室則負(fù)責(zé)新井資料的錄取采集，為新井投產(chǎn)及投產(chǎn)后的生產(chǎn)管理做好準(zhǔn)備。

2 水平井監(jiān)督重難點(diǎn)分析

2.1 垣平1水平井示范區(qū)區(qū)塊概況

圖1 第七采油廠現(xiàn)行監(jiān)督機(jī)制組織結(jié)構(gòu)圖（水平井）

垣平1水平井示范區(qū)位于第七采油廠中北部，該區(qū)塊儲層發(fā)育具有窄、薄、散的特點(diǎn)，且地層滲透率普遍較低。垣平1水平井示范區(qū)的成立對扶余油層難采儲量的探索意義重大。該區(qū)塊布井以水平井為主，計(jì)劃2013年開發(fā)投產(chǎn)水平井8口。截至目前該區(qū)塊已完鉆垣平1-2井、垣平1-3井、垣平1-4井、垣平1-7井及垣平1-8井，垣平1-5、垣平1-6、垣平1-1井仍在鉆進(jìn)施工過程中。

2.2 水平井監(jiān)督重點(diǎn)分析

該區(qū)塊水平井現(xiàn)場質(zhì)量監(jiān)督重點(diǎn)表現(xiàn)在以下4個(gè)方面：

2.2.1 及時(shí)下入LWD隨鉆測井儀，確保地質(zhì)數(shù)據(jù)采集的及時(shí)性、準(zhǔn)確性

隨鉆測井儀的及時(shí)下入，能在監(jiān)測鉆進(jìn)軌跡的同時(shí)保證鉆井的安全性。該儀器是安裝在鉆鋌上的測井儀器，能夠在鉆井的同時(shí)測量地層電、聲、核等物理物質(zhì)，從而給出隨鉆電阻率、孔隙度、鉆具扭矩、鉆壓等參數(shù)，完成地層評價(jià)。高壓地層預(yù)測以及監(jiān)測軌跡在油層中行進(jìn)情況的目的是實(shí)現(xiàn)無風(fēng)險(xiǎn)鉆井。鉆井監(jiān)督應(yīng)確保施工人員及時(shí)下入隨鉆測井儀進(jìn)行軌跡監(jiān)測并協(xié)助其他部門收集有關(guān)地層參數(shù)。

2.2.2 直井段防斜打直

水平井對井眼軌跡控制的精度要求更高，在直井段進(jìn)行防斜打直監(jiān)測能夠?qū)罄m(xù)鉆進(jìn)施工帶來極大的便利條件。監(jiān)督人員須監(jiān)督操作人員定時(shí)對直井段進(jìn)行測斜，根據(jù)測斜點(diǎn)數(shù)據(jù)判斷該直井段施工質(zhì)量是否合格，一般情況下要求直井段最大傾斜角不得超過3°[1]。表1為垣平1-4井直井段測斜點(diǎn)測斜數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表。監(jiān)督人員通過表1中井斜度值來判斷直井段鉆井質(zhì)量，決定是否進(jìn)行施工驗(yàn)收。

表1 垣平1-4井直井段測斜點(diǎn)測斜數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表

2.2.3 井眼防碰

在鉆井中，井眼相碰是必須杜絕的重大事故。鉆進(jìn)中發(fā)生井眼相碰，往往伴隨著巨大的經(jīng)濟(jì)損失和極大的負(fù)面效應(yīng)，因此，施工前有必要對該井進(jìn)行防碰掃描，預(yù)測各井眼的空間關(guān)系，對可能出現(xiàn)的井眼相碰現(xiàn)象做好提前防范。除嚴(yán)格按照防碰掃描井眼軌跡監(jiān)督鉆井施工以外，監(jiān)督人員還應(yīng)密切關(guān)注鉆井進(jìn)程。一旦發(fā)生鉆壓突然升高，鉆速突然降低的情況，或出現(xiàn)返出巖屑水泥含量過高，鉆具突然放空等現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)立即核查是否有井眼相碰跡象，及時(shí)上報(bào)審批單位并采取相應(yīng)措施。

垣平1示范區(qū)屬于新開發(fā)區(qū)塊，不存在老井新井井眼相碰的幾率，在防碰分析中只須考慮新井之間井眼軌跡是否鄰近這一因素。已經(jīng)完鉆的垣平1-2井、垣平1-3井、垣平1-4井、垣平1-7井及垣平1-8井在該區(qū)塊布井分散，結(jié)合其特定的井眼軌跡分析并無井眼相碰幾率，因此允許不采取防碰掃描措施。而隨后開鉆的垣平1-6井、垣平1-5井則有必要進(jìn)行防碰掃描，監(jiān)測臨近井眼之間的空間關(guān)系，避免和完鉆井井眼相碰。

2.2.4 確保固井備用泵車的配備

固井施工是鉆井中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，其中注水泥過程中必須保證施工的連續(xù)性，因此固井施工現(xiàn)場應(yīng)配備備用泵車和備用供水泵。一旦作業(yè)泵車發(fā)生意外停泵，待命的備用泵車接替作業(yè)可維持注水泥施工的連續(xù)性，在確保固井安全的基礎(chǔ)上保證固井質(zhì)量。此外，在完成泵注水泥后，固井車清洗須到指定地點(diǎn)清洗，嚴(yán)禁隨便排污，造成環(huán)境污染。

3 水平井監(jiān)督難點(diǎn)分析

3.1 監(jiān)測鉆井液性能

與直井相比，水平井對鉆井液的要求較高。鉆井液一般分油基和水基兩種。油基鉆井液與水基鉆井液相比，具有耐高溫，造壁性好，潤滑性好，能減少鉆井過程中油氣層損害程度等優(yōu)點(diǎn)?；诔杀窘嵌瓤紤]，水平井在鉆進(jìn)過程中，其直井段通常以水基鉆井液為主，僅在水平段鉆進(jìn)時(shí)采用油基鉆井液。由于每口井都有專用的鉆井液配方并由相關(guān)技術(shù)人員負(fù)責(zé)按配方調(diào)配鉆井液，監(jiān)督人員須事先了解鉆井液配方及其性能，定時(shí)對鉆井液各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行抽樣檢查。

垣平1-4井采用的是典型的油基、水基配合完鉆的鉆井液體系，其直井段、造斜段采用水基鉆井液，水平段選用油基鉆井液。參照其鉆井液配方數(shù)據(jù)，具體抽樣監(jiān)測數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)計(jì)見表2。

表2 垣平1-4井鉆井液監(jiān)測數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表

監(jiān)督人員須定期監(jiān)督工作人員對鉆井液進(jìn)行現(xiàn)場取樣并測量相關(guān)參數(shù)，檢查測量結(jié)果是否合格。圖2～圖4為監(jiān)督人員監(jiān)測部分參數(shù)現(xiàn)場測量過程。

圖2 含沙量現(xiàn)場測試

圖3 鉆井液密度現(xiàn)場測試

圖4 失水量現(xiàn)場測試

3.2 監(jiān)督扶正器下入

在套管下入過程中，套管居中與否將直接影響固井質(zhì)量的好壞，扶正器的準(zhǔn)確安放對于保證套管居中具有重要作用。隨著扶正器的下入會相對增加下套管的阻力，遇到操作人員責(zé)任意識不強(qiáng)，就會出現(xiàn)少下、落下扶正器的現(xiàn)象。監(jiān)督人員在下套管過程中必須深入現(xiàn)場，確保扶正器按施工要求下入。對水平井來說，固井中套管扶正問題比直井更加重要，且鑒于水平井其特殊井眼軌跡，需要下入的扶正器數(shù)量往往多于常規(guī)井。監(jiān)督人員及操作人員須提高監(jiān)督重視程度，強(qiáng)化監(jiān)督質(zhì)量，確保扶正器下入數(shù)量和施工設(shè)計(jì)一致，防止扶正器錯(cuò)下少下，從而影響固井質(zhì)量。

3.3 監(jiān)測固井水泥性能

注水泥之前須監(jiān)督操作人員安排大排量洗井且保證洗井循環(huán)不少于兩周。對于水平井來說，油基鉆井液的使用會對井壁與泥漿的膠結(jié)產(chǎn)生很大影響[2],進(jìn)而影響固井質(zhì)量。因此水平井固井用泥漿必須能夠克服這方面缺點(diǎn)。監(jiān)督人員應(yīng)按設(shè)計(jì)要求監(jiān)測水泥漿性能，通常水平井水泥漿密度僅能在設(shè)計(jì)密度值的±0.03g/cm3范圍內(nèi)波動。此外，在水泥泵入階段，各個(gè)施工環(huán)節(jié)必須準(zhǔn)備充分，來確保施工的連續(xù)性。在注水泥的過程中上下活動或旋轉(zhuǎn)套管有助于打散泥漿靜切力，能更好地提高鉆井液的頂替效率，提高固井質(zhì)量[2]。

在現(xiàn)行的監(jiān)督機(jī)制下，各監(jiān)督部門在垣平1示范區(qū)水平井鉆進(jìn)過程中各司其職，密切配合；保證施工質(zhì)量的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)施工作業(yè)的安全運(yùn)行，高效運(yùn)行。截至目前，完鉆的5口水平井均已驗(yàn)收通過，未發(fā)現(xiàn)一起安全事故及施工質(zhì)量問題。

4 結(jié)論

（1）水平井在技術(shù)上和成本上的局限性導(dǎo)致其還未在各大油田進(jìn)行大面積推廣，因此，相對來說，水平井的鉆井監(jiān)督還處于實(shí)踐探索階段。

（2）水平井布井?dāng)?shù)量有限，但其高成本、高產(chǎn)能的特點(diǎn)吸引各大油田注意力的同時(shí)也提高了各個(gè)部門對其重視程度，這就要求相關(guān)部門針對鉆井質(zhì)量監(jiān)督制定出高效健全的監(jiān)督機(jī)制。

（3）監(jiān)督人員應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場監(jiān)督中的重、難監(jiān)督點(diǎn)，進(jìn)行合理安排規(guī)劃，在監(jiān)督工作有序推進(jìn)的情況下保證鉆井施工質(zhì)量，此外監(jiān)督人員還應(yīng)在鉆前充分了解地層相關(guān)參數(shù)，熟悉鉆井設(shè)計(jì)具體內(nèi)容，嚴(yán)格按照施工設(shè)計(jì)要求監(jiān)測相關(guān)施工參數(shù)。

（4）鉆井監(jiān)督人員在施工監(jiān)督的過程中，一旦發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)偏差，應(yīng)立即上報(bào)有關(guān)部門，研究處理意見。

[1]吳云桐.加強(qiáng)鉆井質(zhì)量監(jiān)督與管理提高新井鉆井質(zhì)量[J].石油工業(yè)技術(shù)監(jiān)督,2003,19(8):33-36.

[2]單高軍,崔茂榮，馬勇，等.油基鉆井液性能與固井質(zhì)量研究[J].天然氣工業(yè),2005,25(6):70-71.