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        DS20井鉆井施工技術(shù)

        2015-12-21 08:37:10王博大慶鉆探工程公司鉆井一公司黑龍江大慶163411
        化工管理 2015年6期
        關(guān)鍵詞:鉆性子組井眼

        王博(大慶鉆探工程公司鉆井一公司,黑龍江 大慶 163411)

        DS20井位于松遼盆地東南斷陷區(qū)徐家圍子斷陷安達凹陷東部,安達凹陷沙河子組的深湖、半深湖相的暗色泥巖、濱淺湖沼澤相的暗色泥巖及煤層為主要烴源巖,烴源巖厚度大,有機質(zhì)豐度較高,達高成熟-過成熟,具有較好的烴源巖條件,因此在安達凹陷東部部署了DS20井。

        1.鉆井難點

        1.1 上部地層易井塌

        四方臺組以上疏松地層注意防漏、防塌。青山口組大段泥巖段地層要防止井壁坍塌、防止井漏。

        1.2 防斜難度大

        青一段地層傾角2.3°、泉一段地層傾角4.8°、登二段地層傾角8.6°、營城組地層傾角9.8°,本井地層傾角大,鉆井防斜難度大。

        1.3 易發(fā)生井下事故復(fù)雜

        深層較致密-致密地層,注意防斜、防卡、防掉鉆具。營城組火山巖內(nèi)部可能有斷層、裂隙發(fā)育,注意防斜、防漏,同時近平衡段脆性火山巖因破碎易落碎塊,疏松的凝灰質(zhì)巖,遇水易膨脹,特別要注意防卡鉆、防井塌。

        2.優(yōu)化設(shè)計技術(shù)

        2.1 井身結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計

        井身結(jié)構(gòu)設(shè)計是保證安全鉆井的前提,該井由于四方臺組以上地層疏松,成巖性差,因此下入100m導(dǎo)管,應(yīng)用插入式固井返到地面,封固上部不穩(wěn)定的地層;一開井深2200m,采用f315.0mm鉆頭進行鉆進,相比f311.2mm具有環(huán)空間隙大,能夠防止青山口組泥頁巖地層縮徑卡鉆,應(yīng)用雙密度固井返到地面;三開采用f215.9mm鉆頭鉆進井深4400m完鉆。

        表1 井身結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計數(shù)據(jù)表

        2.2 鉆井液優(yōu)化設(shè)計

        全井采用有機硅鉆井液體系,配方為:膨潤土4.40-5.50+純堿:2.00-4.00(土量)+KOH:1.00-2.00(土量)+KFT:2.00-3.00+GWJ:0.50-1.00+YGT:1.00-1.50+YGY80:0.50-1.00+SF260:0.50-1.00+RH-3:2.00-4.00+超細碳酸鈣:4 t+重晶石粉:50 t。施工前膨潤土和純堿按照5%與0.25%比例配制成膨潤土漿,并預(yù)水化24h。之后再按配方加入其它處理劑,循環(huán)和攪拌均勻,性能達到設(shè)計要求。

        3.施工技術(shù)

        3.1 鉆頭優(yōu)選技術(shù)

        該區(qū)域泉頭組以上地層,巖石硬度低,可鉆性好,泉頭組以下地層-沙河子組地層可鉆性級值逐漸升高,且營城組和沙河子組地層中普遍含有礫巖。因此依據(jù)該井區(qū)所鉆地層的巖性,可鉆性級值,結(jié)合臨井鉆探情況,多鉆頭進行優(yōu)選,形成鉆頭序列為:T1951DB+MM64DH+Q635+DSH616M+DD5560M-A1。

        3.2 鉆井提速技術(shù)

        3.2.1 一開提速技術(shù)

        一開采用f315.0mm鉆頭進行鉆進,這一階段主要是防止井斜和井眼縮徑,因此采用塔式鉆具組合,該鉆具組合和井眼之間環(huán)空間隙大,利于快速鉆進井眼返砂,保證井眼清潔,同時依靠下部大鉆具自身的重量可以有效的防止井斜發(fā)生。鉆具組合 為 :Φ315.00mmBIT×0.3m+Φ228.60mmDC×54.0m+Φ 203.00mmDC×54.0m+Φ178.00mmDC×81.0m+Φ159.00mmDC×81.0m+Φ127.00mmHWDP×135.0m+Φ127.00mmDP×1794.7m,鉆壓2-4噸,排量55l/s以上,實現(xiàn)了安全快速鉆井。

        3.2.2 二開提速技術(shù)

        二開施工中,依據(jù)所鉆地層的巖性及可鉆性級值,采用三套鉆具組合進行鉆井提速,在泉一段以前,應(yīng)用直螺桿+PDC鉆頭進行復(fù)合鉆井,增加井下動力,提高鉆井速度,鉆具組合為:Φ 215.90mmBIT×0.3m+Φ172.00mm雙螺扶直螺桿×7.86m+Φ 159.00mm 止回閥+Φ159.00mmDC×9.0m+Φ214.00mmSTB×1.5m+Φ159.00mmDC×162.0m+Φ127.00mmHWDP×135.0m+Φ 127.00mmDP×2097.84m。

        登樓庫組-沙河子組地層采用液動旋沖工具、渦輪鉆井工具,鐘擺鉆具組合進行鉆井提速試驗,鉆具組合為:Φ 215.90mmBIT×0.3m+Φ178.00mmLB×1.66m+Φ159.00mm 止回閥×1.0m+Φ159.00mmDC×9.0m+Φ214.00mmSTB×1.5m+Φ 159.00mmDC×9.0m+Φ214.00mmSTB×1.5m+Φ159.00mmDC×189.0m+Φ127.00mmHWDP×135.0m+Φ127.00mmDP×3467.04m。

        4.結(jié)論

        4.1 做好鉆井優(yōu)化設(shè)計是保證安全、快速、高效鉆井的前提。

        4.2 根據(jù)所鉆井的地層、巖性及可鉆性進行選擇鉆頭和提速工具,是實現(xiàn)快速鉆井的必要條件。

        [1]任春勝.哈拉山火山巖地層鉆井提速技術(shù)[J],石油鉆探技術(shù),2014年2期.

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