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        延安氣田志丹區(qū)塊完鉆電測(cè)遇阻分析及對(duì)策

        2020-11-09 01:43:00賀華侯彬彬董麗娜徐磊劉洋洋
        遼寧化工 2020年10期
        關(guān)鍵詞:電測(cè)志丹井身

        賀華,侯彬彬,董麗娜,徐磊,劉洋洋

        (1.陜西延長(zhǎng)石油集團(tuán)油氣勘探公司延長(zhǎng)氣田采氣三廠,陜西 延安 716000;2.陜西延長(zhǎng)石油(集團(tuán))有限責(zé)任公司延長(zhǎng)氣田采氣二廠,陜西 榆林 718500)

        完鉆電測(cè)是進(jìn)行地層劃分、儲(chǔ)層識(shí)別、區(qū)分油氣水層、研究地層巖性和沉積相、進(jìn)行地層傾角評(píng)價(jià)工作的重要手段,通過(guò)電測(cè)測(cè)量井身質(zhì)量參數(shù),為后續(xù)的下套管、固井作業(yè)提供依據(jù)。目前延安氣田志丹區(qū)塊的電測(cè)遇阻情況頻發(fā),平均完鉆電測(cè)遇阻率達(dá)到17%,目前常見(jiàn)的電測(cè)遇阻情況有“糖葫蘆”井眼、“臺(tái)階”、井身軌跡控制不準(zhǔn)、鉆井液影響、砂橋、大肚子井段等[1-7],本文以常見(jiàn)電測(cè)遇阻原因入手,探索了區(qū)塊的電測(cè)遇阻原因,提出了解決志丹區(qū)塊完鉆電測(cè)遇阻的措施。

        1 電測(cè)遇阻現(xiàn)狀

        2017年志丹區(qū)域共鉆井76 口,電測(cè)遇阻井?dāng)?shù)12 口,電測(cè)遇阻率為15.79%;2018年志丹區(qū)域共鉆井22 口,電測(cè)遇阻井?dāng)?shù)4 口,電測(cè)遇阻率達(dá)18.18%。

        圖1 延長(zhǎng)氣田志丹區(qū)塊完鉆電測(cè)遇阻率

        2 完鉆電測(cè)遇阻原因分析

        2.1 “大肚子”井段造成電測(cè)遇阻

        鉆井過(guò)程中,由于井壁剝落、垮塌等造成井徑變大的井段稱為“大肚子”井段,例如Y805-1 井在3 600 m 遇阻。

        表1 該遇阻點(diǎn)上下50 m 軌跡參數(shù)數(shù)據(jù)表

        圖2 Y805-1 井測(cè)井圖

        從電測(cè)資料可以看出,該井遇阻位置上下50 m井徑嚴(yán)重?cái)U(kuò)大(最大達(dá)35.73%,不規(guī)則井段長(zhǎng)達(dá)114 m)井眼軌跡中存在 “大肚子”井段,是該井電測(cè)遇阻發(fā)生的主要原因。

        2.2 “糖葫蘆”井眼造成電測(cè)遇阻

        在易破碎坍塌、砂泥巖交互段地層,井徑忽大忽小的情況稱為“糖葫蘆”井眼,是“大肚子” 井眼的傷害加深,例如D27 井在2 250 m 遇阻。

        表2 遇阻點(diǎn)上下50 m 數(shù)據(jù)表

        圖3 D27 井測(cè)井圖

        從該井電測(cè)數(shù)據(jù)可以看出,遇阻位置上下50 m連續(xù)多井段井徑擴(kuò)大,屬于典型的 “糖葫蘆”井段。電測(cè)儀器下行過(guò)程中很容易受阻于此,因此 “糖葫蘆”井眼是該井電測(cè)遇阻的主要原因之一。

        2.3 井眼臺(tái)階造成電測(cè)遇阻、遇卡

        因地質(zhì)因素及定向施工短距離內(nèi)調(diào)整井斜及方位導(dǎo)致井身軌跡變化率過(guò)大,井眼內(nèi)將形成“臺(tái)階”,一般體現(xiàn)在全角變化率(狗腿度)較大,例如 D21-1井遇阻點(diǎn)在720 m。

        表3 遇阻點(diǎn)上下50 m 數(shù)據(jù)表

        從該井電測(cè)數(shù)據(jù)可以看出,該井遇阻位置上下50 m 連續(xù)幾個(gè)點(diǎn)狗腿超標(biāo),井眼中有“臺(tái)階”形成,增大了電測(cè)儀器下行阻力,影響了電測(cè)施工的順利進(jìn)行。

        圖4 D21-1 井電測(cè)曲線圖

        2.4 電測(cè)施工前準(zhǔn)備不充分

        完鉆電測(cè)前的準(zhǔn)備工作可以說(shuō)是電測(cè)前對(duì)井眼軌跡進(jìn)行修復(fù)和處理的最后途徑,因此電測(cè)前進(jìn)行充分的準(zhǔn)備就顯得極為重要,部分井隊(duì)為了節(jié)約成本未按照要求通井、洗井、調(diào)整泥漿性能,導(dǎo)致井眼臺(tái)階未有效消除、巖屑掉塊未及時(shí)返出井筒、鉆井液性能不達(dá)標(biāo),直接影響了后續(xù)電測(cè)施工的順利進(jìn)行。

        表4 電測(cè)遇阻統(tǒng)計(jì)表

        3 技術(shù)措施

        3.1 根據(jù)地層特征提前做好施工預(yù)報(bào)工作

        從針對(duì)直羅組、延安組、富縣組、紙坊組、石千峰組等穩(wěn)定性差、易垮塌特性,采取措施如下:①提高鉆井液對(duì)地層的抑制能力和潤(rùn)滑性,增強(qiáng)泥漿的屏蔽造壁能力;②加入足夠的防塌劑、降失水劑;③泥漿密度使用穩(wěn)定;④泥餅質(zhì)量合格;⑤控制鉆井液失水。

        3.2 優(yōu)化井身軌跡設(shè)計(jì)

        目前井眼軌跡設(shè)計(jì)采用的是“直-增-穩(wěn)-降-穩(wěn)”5 段制的設(shè)計(jì)方法。在此大前提下,可從以下兩方面進(jìn)行合理化井眼軌跡設(shè)計(jì),保障井眼軌跡的平滑性。

        1)針對(duì)全井水平位移大、最大井斜過(guò)高的情況,一方面可以適度增大井底穩(wěn)斜段井斜(15°~20°);另一方面適當(dāng)上提造斜點(diǎn)位置(相鄰兩口井造斜點(diǎn)須至少錯(cuò)開(kāi)30~50 m,地層穩(wěn)定)來(lái)減小最大井斜,降低因井斜角過(guò)大造成的電測(cè)遇阻的發(fā)生機(jī)率。

        2)對(duì)于周?chē)従^(guò)多,根據(jù)防碰要求需繞障的情況,在可行的范圍內(nèi),適當(dāng)?shù)胤艑拰?duì)于造斜點(diǎn)的要求,通過(guò)上提、下放造斜點(diǎn)避免進(jìn)行施工繞障,減少井眼軌跡中的“拐點(diǎn)”,保障井身軌跡的平滑性。

        3.3 加強(qiáng)施工過(guò)程管控

        外協(xié)井隊(duì)施工過(guò)程經(jīng)常存在搶鉆進(jìn)尺,定向施工隊(duì)伍不按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行測(cè)斜,發(fā)現(xiàn)偏離設(shè)計(jì)軌跡較大時(shí)又短距離內(nèi)調(diào)整井斜、方位矯正井眼軌跡,導(dǎo)致井眼軌跡不平滑、井眼中形成“臺(tái)階”阻止電測(cè)儀器下行。

        還存在不按要求根據(jù)實(shí)鉆地層、井況及時(shí)調(diào)整優(yōu)化鉆井液性能,致使鉆井液性能不能滿足實(shí)際需求,導(dǎo)致井壁不穩(wěn)定,垮塌形成 “大肚子”“糖葫蘆”井眼,電測(cè)儀器下行受阻于井眼不規(guī)則井段。

        針對(duì)以上兩種情況,應(yīng)加大鉆井現(xiàn)場(chǎng)巡查力度,嚴(yán)懲不按要求測(cè)斜、調(diào)整泥漿性能的井隊(duì),同時(shí)要求定向隊(duì)伍備案,嚴(yán)禁井隊(duì)雇用不合格定向隊(duì)施工。

        3.4 電測(cè)前進(jìn)行充分的準(zhǔn)備

        ①使用三牙輪鉆頭+單鐘擺鉆具通井,有效破壞臺(tái)階,修復(fù)井眼。②通井起鉆前充分洗井,必須做到循環(huán)2 周以上,達(dá)到振動(dòng)篩上無(wú)巖屑。同時(shí),循環(huán)洗井過(guò)程中應(yīng)注意鉆具的上下活動(dòng),禁止定點(diǎn)循環(huán)。③調(diào)整鉆井液性能,改善泥餅質(zhì)量,避免泥餅虛厚,向鉆井液性中加入足量的潤(rùn)滑劑,有效降低電測(cè)儀器下行阻力。

        3.5 優(yōu)化測(cè)井工藝

        根據(jù)不同井況可通過(guò)加裝柔性短接、橡膠導(dǎo)向錐、加扶正器、調(diào)整電測(cè)管串長(zhǎng)度優(yōu)化測(cè)井工藝,從而降低電測(cè)遇阻率。

        4 應(yīng)用實(shí)例

        通過(guò)認(rèn)真落實(shí)上述的一系列措施,2019年在志丹區(qū)域共鉆井11 口,電測(cè)遇阻率為零,相比2017年及2018年的電測(cè)遇阻率,得到大幅提升,說(shuō)明采取的措施得當(dāng)。

        表5 2019年電測(cè)統(tǒng)計(jì)表

        5 結(jié)論

        1)電測(cè)遇阻的控制因素主要有“大肚子井眼”“糖葫蘆井眼”“井眼臺(tái)階”“電測(cè)施工前準(zhǔn)備不充分”4 種,單井電測(cè)遇阻情況的發(fā)生時(shí)往往是多種因素共同控制的結(jié)果,并非是單一原因?qū)е隆?/p>

        2)采取施工預(yù)報(bào)、井眼軌跡優(yōu)化、加強(qiáng)施工管控、電測(cè)前充分準(zhǔn)備、測(cè)井工藝優(yōu)化等措施效果明顯,成功地降低了完鉆電測(cè)遇阻率。

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