劉偉 王清峰 楊康(川慶鉆探工程有限公司長慶鉆井總公司,陜西 西安 710065)
結(jié)合長慶油田隴東鉆井現(xiàn)場實(shí)際的施工設(shè)計(jì)優(yōu)化與完善
劉偉 王清峰 楊康(川慶鉆探工程有限公司長慶鉆井總公司,陜西 西安 710065)
2016年的鉆井生產(chǎn)中,長慶油田甲方對常規(guī)井的井身剖面和井身質(zhì)量有了更高的要求,新版井控細(xì)則的修訂,對井控的要求也有了新的變化,以往工程施工設(shè)計(jì)已經(jīng)不能適應(yīng)新的要求,有必要對工程設(shè)計(jì)進(jìn)行一次細(xì)化完善,使施工設(shè)計(jì)更能貼合現(xiàn)場的施工實(shí)際情況,指導(dǎo)現(xiàn)場的軌跡控制和井控等方面的工作。
鉆井;設(shè)計(jì);剖面優(yōu)化;井控
1.1 軌跡剖面的嚴(yán)格要求
(1)不容許出現(xiàn)直-增-降剖面,直接導(dǎo)致下部井段的控制井段明顯延長;需要從設(shè)計(jì)方面進(jìn)行重新優(yōu)化。
(2)對實(shí)際造斜點(diǎn)的要求更加嚴(yán)格,以往造斜點(diǎn)容許在設(shè)計(jì)造斜點(diǎn)上下50米范圍浮動,但新的要求是設(shè)計(jì)造斜點(diǎn)和實(shí)際造斜點(diǎn)不超過10米,需要在設(shè)計(jì)造斜點(diǎn)方面,提前進(jìn)行叢式井防碰、軌跡控制綜合考慮。
(3)要求實(shí)鉆軌跡與設(shè)計(jì)軌跡基本一致,實(shí)際最大井斜與設(shè)計(jì)最大井斜偏差不超過3度;最大井斜與完鉆井斜不超過5度的要求。
1.2 新版井控細(xì)則內(nèi)容完善
1.2.1 對油層及注水井的要求增加。
2016年油田公司對《長慶油田石油與天然氣鉆井井控實(shí)施細(xì)則》做出了修改,對鄰井停注及泄壓做了新的要求;基于細(xì)則修改內(nèi)容,加強(qiáng)鉆井隊(duì)現(xiàn)場停注、泄壓的落實(shí)及排查,需要完善對停注、泄壓內(nèi)容。
1.2.2 另一方面,新版井控實(shí)施細(xì)則提出對鄰井壓裂施工的要求,需要進(jìn)行完善和提醒。
1.2.3 完善井控驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn),新版井控實(shí)施細(xì)則,明確井控驗(yàn)收要在打開第一個油層前100米進(jìn)行。但在井隊(duì)實(shí)際施工中,容易忽略這一要求,同時不明確一個油層位置。
1.3 井隊(duì)現(xiàn)場設(shè)計(jì)輸入中的問題
1.3.1 實(shí)際施工中井隊(duì)軌跡數(shù)據(jù)輸入失誤,軌跡失控時有發(fā)生。
1.3.2 新實(shí)習(xí)技術(shù)員提前頂崗,技術(shù)不熟悉,未能掌握一些基本的規(guī)定
2.1 剖面優(yōu)化
根據(jù)甲方對剖面的新要求,以往單方面提高造斜點(diǎn),控制最大井斜的軌跡控制思路已經(jīng)不適用于現(xiàn)場及時。
2.2 增加第一個油層提示,提前進(jìn)行井控驗(yàn)收
隨著近年投產(chǎn)注水井不斷增多,各區(qū)塊均存在異常壓力地層,延安組上部顯示不好的薄儲層,由于水驅(qū)效應(yīng)、滲透特性、地層構(gòu)造特點(diǎn)等可能會形成異常高壓,從而導(dǎo)致井控風(fēng)險(xiǎn)。
根據(jù)新版井控驗(yàn)收的要求,工程施工設(shè)計(jì)中明確提出第一個油氣層提示,提醒井隊(duì)及時了解第一個油層位置,并做好相應(yīng)井控工作,以確保井控安全。
2.3 擴(kuò)大油層鉆井液密度窗口范圍
當(dāng)前的地質(zhì)設(shè)計(jì)中提供的壓力系數(shù)為原始地層壓力,對于注水區(qū)塊,原始地層壓力已經(jīng)不是真實(shí)的地層壓力系數(shù),采用原設(shè)計(jì)的鉆井液密度要求,使井控風(fēng)險(xiǎn)增加。
2.4 套管試壓標(biāo)準(zhǔn)完善
(1)放寬對二開前試壓的硬性標(biāo)準(zhǔn)
新設(shè)計(jì)對試壓方面,取消硬性標(biāo)準(zhǔn),增加其它條件的考慮方面,放寬現(xiàn)場試壓要求。提高試壓的可操作性。
(2)完井生產(chǎn)套管試壓
改變以往單一的試壓要求,分井型進(jìn)行試壓區(qū)分。
3.1 剖面優(yōu)化效果
采用新優(yōu)化后的剖面方案,可以使造斜井段和增斜井段有不同幅度的延長,控制段增加,更能貼近現(xiàn)場的實(shí)際施工情況,有助于增加井隊(duì)現(xiàn)場軌跡調(diào)整的可控范圍,使井隊(duì)施工可選擇性增加。
(1)優(yōu)化前后數(shù)據(jù)對比
優(yōu)化剖面造斜段壓力得到了降低,增斜段可依據(jù)上部地層增斜屬性,減少滑動施工,穩(wěn)斜段大大縮短降低了軌跡控制難度,由于最大井斜角增加使得實(shí)鉆井斜調(diào)整范圍增加。這樣即滿足了提速需要,同時軌跡上也滿足了各項(xiàng)目組的質(zhì)量要求。
(2)現(xiàn)場應(yīng)用
組合為光螺桿增斜組合,在上部地層,復(fù)合增斜率百米2-4度,延安和延長地層復(fù)合鉆進(jìn)穩(wěn)斜。
使用該組合軌跡控制時,造完斜井斜角后復(fù)合鉆進(jìn),根據(jù)復(fù)合增斜率,進(jìn)行間斷滑動降斜控制。上部井段滑動相對增多,但在上部地層滑動,工具面易到位、滑動速度快,下部井段滑動大幅減少。實(shí)現(xiàn)整體提速。
3.2 第一個油層提示
實(shí)際工程設(shè)計(jì)時,填入地質(zhì)設(shè)計(jì)中相應(yīng)第一個油層的地層和垂深,要求井隊(duì)在該油層前100米完成井控驗(yàn)收工作。
3.3 鉆井液密度窗口范圍擴(kuò)大
密度窗口范圍擴(kuò)大是按照超前注水區(qū)域,密度上限已附加0.1g/cm3,
在推薦參數(shù)的下面進(jìn)行備注,注明內(nèi)容如下:
(1)施工單位根據(jù)情況可在允許范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整。若在鉆井過程中發(fā)現(xiàn)地層壓力異常,執(zhí)行密度上限;
(2)對于超前注水區(qū)塊,要考慮所鉆穿所有層位的注水井情況,加重鉆井液時,要在鉆遇的第一個注水層位前就要開始加重;
(3)在當(dāng)前推薦鉆井液密度仍不能平衡地層壓力時,根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際繼續(xù)提高鉆井液密度,以實(shí)現(xiàn)平衡鉆井為原則,壓穩(wěn)后再進(jìn)行施工,確保安全鉆井。
(1)通過剖面優(yōu)化,更加貼近現(xiàn)場實(shí)際施工中的軌跡,結(jié)合現(xiàn)場鉆具組合優(yōu)化,更好的控制下部井段降斜率。
(2)增加第一個油層提示,使井隊(duì)技術(shù)員了解第一個油層信息,提前完成井控驗(yàn)收,做好井控管理工作。
(3)擴(kuò)大密度窗口范圍后,井隊(duì)現(xiàn)場密度調(diào)控范圍增加,可以保證不同復(fù)雜條件下鉆井液密度的可控制性。