复杂深层小井眼优快钻井关键技术分析

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小井眼快优钻井关键技术研究

小井眼快优钻井关键技术研究

小井眼快优钻井关键技术研究摘要:小井眼快优钻井技术是在钻井过程中优化传统钻井方法的一种创新技术。

本文从小井眼快优钻井的基本概念入手,详细介绍了其涉及的关键技术,包括钻头设计、钻井液配方、钻井工艺等方面。

此外,本文还介绍了小井眼快优钻井技术在实际钻井作业中的应用效果,并提出了未来研究方向。

关键词:小井眼;快优钻井;钻头;钻井液;钻井工艺;应用效果引言小井眼快优钻井技术是一种优化钻井方法的创新技术,其主要目的在于提高钻井效率和降低钻井成本。

传统钻井方法中,常常面临一些问题,如井眼不稳定、钻头容易磨损、钻井速度慢等,影响了整个钻井作业的进度和效率。

小井眼快优钻井技术的出现,旨在解决这些问题,提高钻井作业的效率和安全性。

本文将着重介绍小井眼快优钻井技术的关键技术,包括钻头设计、钻井液配方、钻井工艺等方面。

其目的在于论述该技术的优点和挑战,为今后的研究提供参考和指导。

一、小井眼快优钻井的基本概念(一)钻头设计钻头是钻井作业中非常重要的工具,钻头的设计直接影响钻井效率和钻井成本。

对于小井眼快优钻井技术,钻头的设计是关键的一步。

优秀的钻头设计应该具备以下几个特点:1. 钻头的切削面积要大,以提高钻井速度;2. 钻头应该具有足够的强度,以抵抗挤压和磨损;3. 钻头要有一定的自清洁性,在钻井过程中不易堵塞。

在实际钻井作业中,可以采用多面体钻头或者PDC(聚晶金刚石)钻头来提高钻头的切削速度和抵抗挤压和磨损的能力。

(二)钻井液配方钻井液是钻井作业中不可缺少的一部分,其主要作用在于冷却钻头、清洗井眼、稳定井壁、传递钻井力和保持压力平衡等。

对于小井眼快优钻井技术,钻井液的配方是关键的一步。

合理的钻井液配方应该考虑以下几个因素:1. 钻井地层的性质和特点;2. 钻头的类型和设计;3. 钻井液的物理和化学性质。

在实际钻井作业中,可以采用高压高温油田钻井液、水基钻井液、硅酸盐钻井液等不同类型的钻井液,以满足不同井眼环境下的要求。

胜利油田超深小井眼钻井技术浅析

胜利油田超深小井眼钻井技术浅析

胜利油田超深小井眼钻井技术浅析【摘要】随着油气价格的大幅调动以及世界范围内钻井行业的不景气,小井眼钻井又一次重新站上了历史的舞台。

与常规钻井相比小井眼钻井有着流体在环空占的体积大,上返速度快,对溢流敏感等多项特点。

而小井眼钻井又能节约15%-40%的施工费用,这照比普通钻井施工又是大大节约了施工成本。

因此本文借助永921-斜42小井眼钻井施工经验为例作出总结分析,提出好的经验和做法,为今后施工做出一定的参考。

【关键词】小井眼钻井;施工经验;总结分析前言永921-斜42井,该井隶属于东辛采油厂,井型为注水井,该井完钻井深3021米,密度1.21g/cm3,完钻层位位于沙四段,是井下作业公司成立至今利用车载钻机所承钻最深小井眼钻井。

1 施工准备为保证本井的优质施工,技术员在施工前认真查明本井500米内注水井情况,并及早借阅周围防碰井资料。

2 技术措施及参数2.1 基本施工措施本井1开完钻井深302m,表套外径为273.1mm。

二开选用165.1mmPDC钻头。

由于水泥塞过长,小直径钻头在大套管内径钻塞过程中会留下过厚的水泥环,后期转盘钻进转速过快会造成水泥塞破损、脱落,可能造成卡钻事故。

因此我队先下入直径241.3mm三牙轮钻头扫掉水泥塞。

再进行常规生产。

二开钻进期间首先在大循环期间,我们首先选用PDC钻头,轻压快转,提高机械转速。

同时上部地层选用150mm缸套,转速1250r/min以最大的排量增加大循环期间的井眼扩大率。

同时我们利用干粉胶液增加钻井液对细砂的包被、絮凝、沉淀作用,保持清水钻进至井深1026m,利用地层造浆性能继续钻至井深1450m,加入铵盐、酚醛树脂将失水降至8,同时加入烧碱将PH提至9。

2.2 泥浆配型及选择在钻进期间我们一直开启离心机和除砂器及时除去固相含量,进入沙河街组地层变化交大,出现大量小片掉块。

为防止大量掉块阻卡环空,造成卡钻或增大摩阻。

及时加入黄化沥青粉和酚醛树脂利用药品的防塌降失水作用,将失水降为6、粘度提至52s,最大程度上将井内的掉块携带出井。

小井眼快优钻井关键技术研究

小井眼快优钻井关键技术研究

小井眼快优钻井关键技术研究随着石油工业的不断发展,对于钻井技术的要求也越来越高。

小井眼快优钻井技术是一种高效、节能、环保的钻井方式,其关键技术研究对于提高钻井效率、降低成本、减少环境影响具有重要意义。

本文将对小井眼快优钻井关键技术进行研究分析,探索其在石油工业中的应用前景。

一、小井眼快优钻井概述小井眼指的是井眼直径小于8.5英寸的油气钻井。

小井眼快优钻井技术是在小井眼环境下,通过优化井眼结构、改进钻井工艺和装备、提高作业效率等手段,实现快速、高效、安全、节能、环保的钻井作业方式。

小井眼快优钻井技术是以提高钻井效率、降低钻井成本、减少环境影响为目标的技术创新,是钻井领域的一项重要进展。

1. 井眼结构优化小井眼的井眼结构复杂,井眼直径小、曲度大,容易产生井眼塌陷、卡钻等问题。

对小井眼的井眼结构进行优化是小井眼快优钻井的关键技术之一。

在井眼设计上,需要考虑井眼的压裂强度、井壁稳定性、井眼通径等因素,采用合理的井眼设计方案,避免井眼塌陷和卡钻现象的发生。

2. 钻井液技术改进钻井液作为钻井过程中的重要工作介质,对于小井眼快优钻井至关重要。

传统的钻井液在小井眼环境下存在着流变性能差、泥浆密度大、自由液多等问题,容易引起井眼塌陷、井底压力过大等问题。

钻井液技术的改进对于小井眼快优钻井至关重要,需要研发适用于小井眼环境的低密度、高渗透性的钻井液,并且要考虑其对地层的保护作用。

3. 钻具优化设计由于小井眼的特殊性,传统的钻具在小井眼环境下容易产生钢管卡扣、漂移、旋转受阻等问题,影响钻井的作业效率。

钻具的优化设计对于小井眼快优钻井至关重要。

研发轻量化、高强度、耐磨损的钻具,提高钻井钻具的抗扭矩、抗拉伸性能,以及提高钻井液和钻具之间的兼容性,从而提高钻井的作业效率。

在小井眼快优钻井中,钻井技术的创新是提高作业效率的关键。

在小井眼环境下,传统的钻井方法和操作流程不再适用,需要根据小井眼的特点,研发适用于小井眼快优钻井的新型钻井工艺和操作流程。

解析超深难钻地层小井眼侧钻技术

解析超深难钻地层小井眼侧钻技术

解析超深难钻地层小井眼侧钻技术【摘要】随着社会经济的快速发展,人们对于石油的需要越来越大,在石油开采当中,小井眼侧钻技术有着非常重要的作用。

本文对小井眼侧钻技术进行了分析研究,并且对其中的技术难点以及优化钻井施工技术进行了阐述。

经优选侧钻的位置、优化钻进参数以及侧钻钻具组合,在实际探井过程中进行了实践。

这种技术的具有良好的削切效果,并且短保径钻头能够很好的切削地层,可以有效的预防溜钻以及钻不均匀地层所导致的回滑老眼事故发生,从而提升侧钻的成功率。

在对下部钻具力学进行试验、应用以及研究的前提下,找出马达造斜率识别方式,对于钻具的变形要进行全面考虑,比如钻具的摩擦阻力、强度以及钻头套管作用力,这样不仅仅是能够让侧钻顺利的完成,还能够保障以后钻井以及采油作业的需要。

因为小井眼侧钻容易发生事故且难以处理,所以要及时的采取有效措施尽可能的避免事故发生,从而实现挖潜增效的目的。

【关键词】超深;小井眼;侧钻1 前言小井眼侧钻技术主要是用于油气田后期的开发,这种技术能够有效的减少钻井成本,充分的开发剩余汽油潜力,是一种非常重要的钻井手段。

同时小井眼侧钻技术在世界各个油气田被广泛使用,逐渐的被国际、国内很多的石油单位所重视。

但是小井眼侧钻技术因为其施工以及行业的特殊性,施工难度较大,非常容易发生事故,并且目前在国内,其施工措施以及配套工具都还不够齐全,这也是导致当下国内的侧钻成功率较低的主要原因之一。

对此,我们必须要充分了解小井眼侧钻技术所具有的特殊性,有针对性的使用科学合理的施工方案,借此来最大化规避事故的发生,这是让其后续工程顺利开展的关键性因素之一。

2 小井眼侧钻技术当中的一些难点和普通的侧钻井相比较超深难小井眼侧钻技术在施工的时候通常会出现以下几种难题:首先,侧钻井段所处位置相对较深,然而地层相对古老且岩石的可钻性差;其次,井径相对较小,而在井下作业所使用的工具具有很大的柔韧性,且尺寸相对较小;然后是超深难地层小井眼侧钻技术对于测量仪器的性能要求相对较高,尤其是在套管段铣侧钻以及套管开窗侧钻的小井眼侧钻技术应用的时候,因为具有一定程度的磁干扰,这就会直接导致在侧钻的过程当中轨迹出现偏差;井底的温度一般较高,往往钻井的工作环境条件都比较的恶劣,在井下作业的马达以及测量仪器等经常处于临界工作状态;最后,如果上部井段较长,在侧钻过程当中就非常容易出现压差卡钻、转速控制出现偏差等情况。

渤南地区难动用井优快钻井技术研究

渤南地区难动用井优快钻井技术研究

渤南地区难动用井优快钻井技术研究渤南区块深部地层地质情况复杂,存在异常高低地层压力体系,压力窗口狭窄,易发生井涌、井漏、涌漏并存等井下复杂;深部地层可钻性差导致定向难,轨迹控制难等施工难点。

由于开发难度大成本高,该地区成为难动用合作开发井的重要突破区域。

2017年渤南地区施工两口难动用试点井,在技术方案制定、钻头个性化改进、重点工具选取等诸多方面进行了周密组织、会商、布置和甄选,项目技术方案依据:先期研讨-形成方案-发现问题-解决问题-不断优化-全面推广的六步方针进行。

最终两口难动用试点井均打破该地区4000m以上深井最快施工记录。

标签:渤南地区难动用储能合作开发井钻井提速地层压力控制1.项目简介渤南地区难动用储量合作开发项目先期试点开发两口井,井深均在4000m 以上,完钻层为位于沙四段,开发层段构造位置位于济阳坳陷沾化凹陷渤南洼陷中部断阶带,靶点毗邻断层,目的层压力当量密度在 1.70~1.85g/cm?之间,多见异常压力体系,馆陶底发育砂砾岩体,东营组中部发育致密白云岩夹层,伴生硫化氢,上述问题给钻井提速带来了诸多困难。

2.施工难点分析通过对渤南地区2007年以来完成的25口井的分析,总结出该地区钻井施工的核心难点:1、深部地层地质情况复杂,普遍存在断层,并多有异常地层压力体系,且压力窗口狭窄,易发生井涌、井漏、涌漏并存等井下复杂情况;2、下部地层倾角大,轨迹易受地层影响而发生偏移,深部地层可钻性,轨迹调整困难。

3、目的层钻井液密度高,高密度钻井液的维护和处理难度高,磨阻扭矩控制和井控安全有较高难度。

4、地温高导致的钻井液性能不稳定,定向仪器易故障,动力钻具使用寿命短。

3.施工方案优化3.1井身结构优化结合难动用合作开发井较高的优快钻井要求,对井身结构优化方向以提高钻井速度、降低钻井成本、减少井下复杂以及便于复杂的处理为原则。

具体优化措施为:①减小各开次井眼尺寸,提高钻井速度的同时降低地层流体影响和异常压力释放速度,同时减小井眼尺寸能够有效平衡加深技术套管对钻机的载荷负担;②加深技术套管深度,封闭上部易塌易漏地层,有效降低复杂风险,更便于井下复杂的处理,并能更大限度的保证井控安全和钻具安全,对钻井施工有重大意义。

渤南地区难动用井优快钻井技术研究

渤南地区难动用井优快钻井技术研究

渤南地区难动用井优快钻井技术研究1. 引言1.1 渤南地区难动用井优快钻井技术研究的背景渤南地区作为我国重要的油气勘探区域之一,其复杂地质构造和高渗透岩石特点使得钻井难度较大。

传统的钻井技术在该地区难以有效应用,因此急需开发出适用于渤南地区的新型钻井技术。

优快钻井技术就是在这种背景下应运而生的。

过去的钻井过程中,渤南地区常常遇到困难,如岩层断层较多、地层剪切强度大、油层良好钻进并难以利用钻井液和钻井液散布,使得传统的钻井技术无法顺利开展。

为了解决这些问题,科研人员开始研究优快钻井技术,该技术通过改进钻井液配方、优化钻井参数等方式,能够提高钻井速度、降低钻井成本、减少事故风险,因此备受关注。

本文将对渤南地区难动用井优快钻井技术的研究进行深入探讨,旨在为该地区提供更有效的钻井技术支持,推动油气勘探工作的顺利进行。

1.2 研究意义渤南地区难动用井优快钻井技术的研究意义在于提高钻井效率和降低成本,对渤南地区油气资源的开发具有重要意义。

通过研究优快钻井技术,可以解决渤南地区传统钻井技术在复杂地质条件下难以应用的问题,提高钻井作业的成功率和效率。

此外,优快钻井技术还可以减少对环境的破坏,降低钻井作业所需的能源消耗,对于实现绿色、可持续发展具有积极意义。

通过深入研究渤南地区难动用井优快钻井技术,可以为提升我国油气勘探开发水平、保障能源安全做出贡献。

因此,开展该项研究具有重要的理论意义和实践价值,有助于推动渤南地区油气资源的有效开发利用,促进地区经济的持续发展和进步。

2. 正文2.1 渤南地区难动用井的特点分析渤南地区是中国北方沿海地区的一个重要石油勘探区域,难动用井是该地区常见的一种特殊钻井方式。

难动用井是指在特定地质条件下,井身稳定性较差、钻进速度慢、钻进效率低的井。

渤南地区难动用井的特点主要表现在以下几个方面:地质复杂性高。

渤南地区地质构造复杂,地层变化大,岩性多样,存在大量断层和裂隙,地下水位较高,这些都给钻井施工带来了极大困难。

渤南地区难动用井优快钻井技术研究

渤南地区难动用井优快钻井技术研究

渤南地区难动用井优快钻井技术研究渤南地区位于中国河北省唐山市,这个地区的地质条件复杂,难度较大,钻井作业困难重重。

在渤南地区进行钻探作业时,需要采用一种可以提高效率和速度的钻井技术。

本文将研究一种称为“快速钻井技术”的方法,通过提高整体钻井效率和优化钻井过程,来解决渤南地区钻井作业的难题。

我们需要了解渤南地区的地质条件和井壁稳定性。

渤南地区地质复杂,有大量的软弱地层,容易发生塌陷和流失。

在钻探过程中,这些问题导致了许多时间和资源的浪费,因此我们需要寻找一种方法来提高钻井的效率和安全性。

快速钻井技术的关键在于优化钻井工具的选择和使用。

我们可以选择钻头和钻杆材料更好、更耐磨损的材料。

这样可以在钻井过程中减少磨损和针对大地层压力的耐腐蚀能力。

我们可以使用高速电机和高效压裂技术,加快钻井速度和提高效率。

这样可以提高钻井效率和减少工作时间,从而降低钻井成本。

我们需要优化钻井过程。

由于渤南地区地层复杂,钻井过程需要不断调整工艺和参数。

我们可以通过对地质勘探和地质学实验的分析,选取合适的钻井液和饱和度的调整方法。

这样可以提高钻井质量,减少井壁塌陷和地层流失的风险。

我们需要合理设计钻井井眼直径和井底泥浆排除装置,防止井底溜进和钻柱陷入困境。

我们还可以采用一些先进的技术来辅助钻井作业。

利用高压水射流技术,对井眼进行清洗和装备,提高钻井质量和效率。

还可以利用X射线和地震波技术,对地层结构进行分析和预测,提高钻井的准确性和安全性。

通过采用快速钻井技术,可以有效地提高渤南地区钻井作业的效率和速度。

在选择和使用钻井工具时,必须考虑地质条件和井壁稳定性。

通过优化钻井过程和使用先进的技术,可以减少时间和资源的浪费,提高钻井质量和安全性。

通过提高整体钻井效率和优化钻井过程,这种快速钻井技术可以为渤南地区的钻井作业带来许多好处。

渤南地区难动用井优快钻井技术研究

渤南地区难动用井优快钻井技术研究

渤南地区难动用井优快钻井技术研究渤南地区是我国一个主要的煤矿区,记录表明该地区采煤井多、煤储量大,但也存在有制约煤炭采选效率的难题。

其中,钻井技术的难度和公路交通运输的不便利更是制约了该地区的采煤效率。

因此,针对这一难题,井优快钻井技术成为了渤南地区煤矿开发的关鍵技术之一。

井优快钻井技术概念井优快钻井技术是近年来发展起来的一项高效的钻探技术,集快速钻进、切削下碎、方便作业、安全可靠等优点于一身。

井优快钻井技术主要采用回转式钻杆驱动钻头旋转,通过选择合适的钻头和漂移速度,实现快速切削,并使钻孔壁面达到较高的平滑度和垂直度。

同时,井优快钻井技术还能够快速更换钻头,提高钻探效率,减少维护和操作人员的劳动强度,规避一些安全隐患。

井优快钻井技术的应用范围非常广泛,其中就包括煤矿钻探。

井优快钻井技术的高效性与安全性对煤炭采选来说是至关重要的。

传统的钻井技术虽然能够满足一定的需求,但效率低下、钻孔壁面不光滑、安全隐患大等问题始终存在。

而井优快钻井技术的应用,则可以在煤矿开采中发挥出非凡的作用。

一方面,井优快钻井技术可以大大提高钻探效率,节约时间和成本,减轻工作人员的劳动强度。

另一方面,井优快钻井技术的钻孔壁面平滑度高,在钻井过程中能够减小钻孔壁面的摩擦力,提高作业效率。

同时,井优快钻井技术还具有安全可靠的特点,钻探时不会产生泥水溢出、冲洗积水等情况,有效避免了漏电等安全事故的发生。

然而,在渤南地区的实际应用中,井优快钻井技术也面临着一些挑战。

比如,矿井中的煤体、岩石层和岩性差异性大,钻头选型困难,难以保持钻探速度稳定。

再比如,地下工作环境较为狭小,缺乏足够的空间,使得井优快钻井技术的组装和操作极为困难。

针对这些问题,应加强与岩石学与工程学的跨学科交流,改进钻头选择方法,提高井优快钻井技术的实际应用效率。

结语作为当今的一种高效、安全、节能、环保的煤矿钻井技术,井优快钻井技术在渤南地区具有广泛的应用价值。

然而,由于井优快钻井技术的制约因素较多,所以在实际应用中仍需要不断地完善和创新。

小井眼快优钻井关键技术研究

小井眼快优钻井关键技术研究

小井眼快优钻井关键技术研究摘要:本文针对小井眼半径比优钻井大的问题,研究了小井眼快优钻井关键技术,包括参数化设计、成形加工技术、改进的冷却系统等。

结果表明,采用参数化设计可以有效优化钻头结构,在保持钻头强度和刚度的前提下降低小井眼半径,提高井壁孔隙度,减小振动和摩擦,提高钻进速率;成形加工技术可以使钻头和钻杆之间的连接更紧密,减少转弯时的摩擦和振动,从而提高钻进效率;改进的冷却系统可以减小钻头的摩擦热,提高钻头寿命。

关键词:小井眼;优钻井;参数化设计;成形加工技术;改进的冷却系统Introduction在石油勘探和开采过程中,钻井是一个重要的环节。

传统的钻井往往需要将井身从大到小钻成逆时针螺旋形,在井眼逐渐缩小的情况下钻进。

这种钻井方式存在高强度和高速度下井筒的穿透破碎问题,容易形成地层崩塌和井眼塞钻等问题,导致钻井效率低下,损失油藏地质信息,增加勘探风险。

小井眼优钻技术是一种将原先大井眼中的套管或者油管钻成比井眼小的井眼,同时使用优化设计的钻头和改良后的冷却系统,实现高效、稳定、安全的钻井。

小井眼优钻技术可以提高钻井效率,降低钻井成本,节约油藏物资消耗,保护地质环境。

本文针对小井眼半径比优钻井大的问题,研究了小井眼快优钻井关键技术,包括参数化设计、成形加工技术、改进的冷却系统等。

1.参数化设计参数化设计是利用计算机建模、优化算法等技术,在保证结构强度、刚度的前提下寻找最优化设计的一种方法。

针对小井眼的结构缺陷,提出了一种基于参数化设计的优化方法,以降低小井眼半径为目标。

该方法的流程如下:1)建立钻头的三维模型2)对钻头的各项参数进行分类,包括半径、螺旋角、主刃角、侧刃角等3)设定各个参数的取值范围和优化目标4)利用计算机建模、优化算法等技术,对所有参数进行组合、遍历,寻找最优化设计5)通过仿真分析、物理试验等方法对优化后的钻头进行检验和验证研究结果显示,通过采用参数化设计优化小井眼钻头结构,不仅可以降低小井眼半径,还可以提高井壁孔隙度,减小振动和摩擦,提高钻进速率。

小井眼快优钻井关键技术研究

小井眼快优钻井关键技术研究

小井眼快优钻井关键技术研究小井眼快优钻井是指在油气钻井中井眼小径井段,快速、高效地实施钻井,以获得优质的天然气或石油,同时保证钻井作业的安全和环保。

而实现小井眼快优钻井的关键技术主要包括:井眼设计、钻具优化、动力系统、钻井液配方、钻井参数控制等方面。

下面将分别从这些方面对小井眼快优钻井的关键技术进行详细阐述。

首先是井眼设计。

在小井眼快优钻井中,井眼设计的合理性是非常重要的。

井眼设计关系到钻头的选择、底部钻具的设计、钻井液的循环、动力系统的选择等方面。

一般来说,小井眼快优钻井需要采用钻头强度高、钻进速度快的钻头,同时要考虑到井眼稳定性和完井效果。

对于小井眼快优钻井,需要充分考虑地层情况、井眼尺寸、地质构造等因素,制定合理的井眼设计方案。

其次是钻具优化。

钻具优化是实现小井眼快优钻井的一项重要技术。

在小井眼快优钻井中,由于井眼小径段较多,钻具的选择和设计对于钻井作业的效率和质量有着至关重要的影响。

为了提高钻井效率和保障钻井质量,需要对钻具进行合理的设计和选择。

可以采用高强度、高硬度的钻具,同时要考虑到钻具的耐磨性和抗疲劳性。

再次是动力系统。

动力系统是小井眼快优钻井的核心技术之一。

在小井眼快优钻井中,需要使用高效、稳定的动力系统,来驱动底部钻具进行钻进作业。

动力系统还需要具备一定的自适应能力,能够根据不同地层条件和钻进参数进行智能调节,以达到最佳的钻进效果。

动力系统的选择和研发是实现小井眼快优钻井的关键技术之一。

钻井液配方也是小井眼快优钻井中的重要技术之一。

在小井眼快优钻井中,钻井液在钻井作业中具有很重要的作用。

它不仅需要具备良好的抗压、抗温、抗腐蚀性能,还需要具备一定的润滑、减阻、排屑等性能。

对于小井眼快优钻井,需要对钻井液的配方进行优化,以适应不同地层条件和钻井参数的要求。

最后是钻井参数控制。

在小井眼快优钻井中,钻井参数的控制是至关重要的。

合理的钻井参数可以有效地提高钻井效率和保障钻井质量。

而对于小井眼快优钻井来说,由于井眼小径段较多,因此对钻井参数的控制要求更加严格。

小井眼钻井的施工难点分析.-论文doc

小井眼钻井的施工难点分析.-论文doc

小井眼钻井的施工难点分析摘要:2009年32558队完成了几口小井眼井,其中比较有代表性的就是我们完成的梁46-侧11(套管开窗),以及纯67区块的几口小井眼直井。

在梁46-侧11的施工中遇到仪器外筒脱扣和断钻具等事故,在纯67-10和纯67-11施工过程中同时出现了在井深1400左右沉沙卡钻。

随着生产需求小井眼钻井越来越多,要求越来越高。

因此,为了提高打井效率,节约钻井成本,完善小井眼钻井技术很有必要。

本文就针对小井眼钻井中的难点谈几点基本认识。

关键词:小井眼环空压耗钻井降低钻井工程成本,已成为油气田勘探开发的重要课题。

小井眼是继水平井之后,在80年代后期兴起的又一热点技术。

小井眼钻井可以减少消耗,降低成本,已得到公认,其发展潜力得到了充分肯定。

胜利油田经过40多年的开发,因套管损坏、井底落物无法达到地质目的等,造成几千口井无法用常规修并技术恢复生产。

为了最大限度地利用现有地面设施,完善注采井网,更好地发掘地下产能,实现二,三次采油以提高原油采收率,胜利油田试验应用了小井眼定向套管开窗侧钻技术,收到了良好的增产效果。

目前,小井眼定向开窗侧钻技术已成为胜利油田各采油厂提高采收率,实现稳产增产的重要手段。

1.小井眼钻头选型关于小井眼的定义,不同国家,不同油公司有不同的理解,有的根据环空尺寸,有的是依据井径。

比较普遍认可的定义是:90 %或更多的井段用小于177.8mm钻头钻进的井眼来定义。

本文中的梁46-侧11开窗后所用钻头外径为118mm,小井眼直井在二开所用钻头也仅为165mm,符合小井眼定义。

小井眼钻头选型受到限制,小井眼钻井需要使用小尺寸的钻头,但是,钻头尺寸越小,钻头轴承就越小,因此许用钻压也就越小,结果机械钻速偏低。

对于常规PDC或金刚石钻头,由于钻头类型与所钻地层岩性不匹配,使钻速降低。

而常规小尺寸牙轮钻头由于轴承弱牙掌单薄,钻头寿命短,并极易发生钻头事故不能适应小井眼高转数,因为转速高,轴承磨损快,钻头进尺小,效率非常低。

优化小井眼钻井速度的关键技术分析

优化小井眼钻井速度的关键技术分析

优化小井眼钻井速度的关键技术分析小井眼钻井技术应用领域比较广阔,随着钻井技术设备及工具的出现,当前,小井眼技术不仅可用于浅井,直井,也可用于中深井和深井,定向井和水平井,多分支井;不仅可用于探井也可用于开发井;不仅用于打新井,也用于老井加深和开窗侧钻。

小井眼钻井技术在目前已经算是比较成熟的钻采技术,从相关统计中可以看出,通过小井眼的钻井技术的应用可以降低一定的成本,尤其是采油工程,能够降低更多的成本,有助于油藏开发的综合效益提升。

但是,因为小井眼自身所具有的特点,一般的钻井和机械钻速之间有一定的差距,周期非常长,在成本的减少上并不明显,不利于这一技术的广泛应用。

标签:小井眼;优化钻井技术;研究现阶段,小井眼的钻井技术对于剩余油开发以及零散分布的边际油藏中的应用非常重要。

但是,因为破岩能力缺乏,钻头类型非常少,在循环过程中需要消耗更多的能量,导致钻难度增加。

所以,在本次研究中,主要分析小井眼的钻井影响因素,通过相应参数的强化,对钻具进行优化,选择适当的钻头,降低能量消耗,最终形成一个与油田小井眼相符合的优快钻井工艺。

1.减少环空压耗损失因为具有岩屑床和钻柱偏心度以及钻柱旋转的问题,对钻井中的环空压耗造成一定影响,避免定期对岩屑床造成影响,优化钻井液的性能,这是对环空压耗进行降低的有效措施。

在起钻钱必须对其实施半个月的循环清洗,在洗井中还必须对转盘进行转动,促进洗井综合效率不断提高。

下钻之前必须运用循环式的分段洗井,彻底低清洗井内的岩屑。

当钻速比较快的时候,必须对钻速进行合理地调整,进而保障钻井液携岩的整体效果。

此外,必须定井段定时起下作业。

例如,对于直井段来说,要在500m处开展短期的作业,斜井段要间隔300m操作,要按照岩屑扭距和模组等问题对是否开展作业进行判断。

2.选择合适的小井眼的钻头选择三牙轮钻头应用在斜造斜井段当中,一般的三牙轮钻头不能符合高钻速和轴承磨损比较快的现象,需要和油田实际的地层特性以及经验结合,运用三牙轮钻头,该钻头可以和高钻速条件之间相满足,可以对轴承使用的寿命进行延长,并且促进钻井可靠性提高。

小井眼钻井技术的应用前景和关键技术

小井眼钻井技术的应用前景和关键技术

126小井眼钻井技术是目前正在研究和试验的新型钻井技术。

受当今世界石油资源开采勘探的成本过高,各国都在积极提倡绿色环保的社会发展体系两方面原因的影响,进行该技术的研究和开发工作。

与传统的钻井技术相比,该技术最大的特点在于造价成本低,工作效率高,对周围环境造成污染较少。

1 微小井眼钻井技术概述该技术的首次提出是在20世纪50年代,由于当时缺乏应用的前景,所以该技术的研究工作仅进行到理论验证阶段和一些初步的项目试验。

到2005年,相应的研究项目开始收到大笔投资,以加快研究进度。

研究项目主要以地面设备和井下工具为主,主要设备包括微小井眼连续钻孔机、钻井液地面系统、井下马达、高压水力破岩钻具、地质导向工具、井下测井集成工具、无线随钻导向系统等,目前已经基本完成相应的设备调试和工程试验,取得了一定的成果。

2 小井眼钻井技术的优势2.1 可以有效降低工作成本由于钻井设备质量小容易移动,降低了设备转场和安装过程中所需的转运设备和安装机械所需花费的成本。

搬运成本和参与搬运的工作人员减少,降低了工作成本。

由于井眼尺寸较小,所配套的管材和钻井液少,与传统钻井相比,在成本的选择和适配性上有很大的优势,可以采用通用的小尺寸管道进行配套工作,减少了专门定制管道所需花费的成本。

与传统钻井相比,在井深相同的前提下,其套管费用节省了86%。

同时由于设备的体积较少,所需接入的单管数量随之减少,在单管成本的采集和安装时间上都有所减少。

在正常工作时,钻进速度较快,能够迅速形成生产力,根据测算,使用小井眼钻井技术,可以降低勘探钻井30%以上的成本,在开发过程中,可以降低50%以上的成本,这之间形成的巨大经济利益,吸引了行业中各个企业不断向前投入资源进行开发,在技术的精进下,其效率能够达到更高的水平。

2.2 与当前环保趋势相适宜由于使用小钻井技术,可以有效减少在地面上安置的设备数量,从而减少由这些设备所产生的废料和噪音,对于周围环境的保护能起到积极作用。

超深难钻地层小井眼侧钻技术

超深难钻地层小井眼侧钻技术

超深难钻地层小井眼侧钻技术超深难钻地层小井眼侧钻技术摘要:随着石油钻井深度的不断加深和地层复杂程度的提高,传统的钻井技术已经无法满足油气勘探与开采的需求。

随之出现的小井眼侧钻技术,可以有效地解决深井高温高压、难钻地层和油气藏分布不均等问题,具有很高的经济效益和社会效益。

关键词:小井眼侧钻,难钻地层,经济效益,社会效益小井眼侧钻技术是一种以爆破或机械手段在井眼侧部制造洞眼,从而在井眼侧部钻入储层的钻井技术。

该技术可以有效地提高钻井效率和钻井成功率,尤其适用于超深难钻地层。

在钻井过程中,往往会遇到一些难钻地层,例如高压高温地层、岩溶地层、脆层等,这些地层往往难以突破和钻进,从而给钻井过程和油气勘探开采带来很大的困难。

小井眼侧钻技术的主要优点是,可以在不影响常规钻井的情况下,钻入难以钻进的地层,从而提高油气勘探开采的成功率和产量。

同时,小井眼侧钻的井眼直径相比常规钻井要小,可以减少钻井的成本,尤其适用于深井和难钻地层。

另外,小井眼侧钻技术可以提高钻井效率,加速油气勘探开采过程,从而具有很高的经济和社会效益。

在实践中,小井眼侧钻技术需要合理选择侧钻位置和侧钻方向,以尽量避免地层崩塌和环空塞漏,从而确保钻井的安全和顺利进行。

此外,小井眼侧钻还需要配合其他先进的钻井技术,如钻头与导向钻头的配合、轨迹控制等,以提高钻井的成功率和效率。

随着油气资源的日益枯竭和勘探开采的难度提高,小井眼侧钻技术将会得到更加广泛的应用和发展。

未来,我们需要不断探索和创新,发展出更加高效、安全和环保的小井眼侧钻技术,以满足油气勘探和开采的需求。

小井眼侧钻技术的优势不仅在于钻井的效率和成本,更在于它能够延长井下的生产周期。

传统的垂直钻井难以进入层次复杂、储层价值相对较低的地层,而小井眼侧钻技术则能够钻入这些地层,从而提高了油气生产量和接收的信息量。

由于小井眼侧钻技术可以选择不同的方向和角度钻入储层,因此,在一个储层内可以钻入多个钻眼,从而扩大了接收数据和精确定位的范围。

渤南地区难动用井优快钻井技术研究

渤南地区难动用井优快钻井技术研究

渤南地区难动用井优快钻井技术研究渤南地区位于中国东部,是一个资源丰富,人口稠密的地区。

由于地下水资源的日益枯竭,地区居民的生活用水已经成为一个严重问题。

为了解决这一难题,当地政府积极推动了钻井技术的研究与应用,希望能够利用地下水资源来满足民生需求。

近年来,渤南地区难动用井优快钻井技术已经成为了研究的热点之一。

难动用井优快钻井技术是一种先进的钻井技术,其主要特点是钻井速度快,效率高,能够在复杂地质条件下实现快速钻井,从而解决了传统钻井技术在渤南地区使用时所面临的种种困难。

该技术不仅可以提高地下水资源的开采和利用效率,还可以降低钻井成本,减少对地下水资源的破坏,因此备受当地政府和相关企业的重视。

在渤南地区,难动用井优快钻井技术的研究和应用已经取得了一系列重大的突破,为地区的地下水资源开发提供了重要的技术支持。

一方面,通过技术改进和设备升级,钻井速度得到了大幅提高,可以更快地开采地下水资源,满足地区居民的生活用水需求。

通过技术升级,还能够降低钻井过程中的能耗,减少对地下水资源的破坏,实现了资源的可持续利用。

除了在技术上取得的成果,难动用井优快钻井技术的研究还推动了相关行业的发展和进步。

在技术研究和推广过程中,大量的新设备和新技术被引入到了渤南地区,促进了相关行业的技术升级和产业升级。

这不仅提高了地区的钻井水平,也为地区的经济发展提供了强有力的支持。

难动用井优快钻井技术在渤南地区的推广和应用还面临着一些困难和挑战。

由于地区的地质条件复杂,很多传统的钻井设备和技术难以适应当地的实际情况,需要进行技术改进和升级。

由于地下水资源的开采和利用受到一系列法律法规的限制,技术的推广和应用过程中需要严格遵守相关规定,增加了实施难度。

针对这些问题,我们认为应该采取以下措施来推动难动用井优快钻井技术的研究和应用。

应该加大技术研发和推广的投入,引进更多的先进设备和技术,提高钻井水平,以适应地区的实际需求。

应该加强政府管理,建立健全的法律法规体系,推动技术的规范化和标准化,为技术的推广和应用提供更好的保障。

小井眼钻井施工技术分析

小井眼钻井施工技术分析

小井眼钻井施工技术分析【摘要】小井眼钻井技术在中国的流行,是我国石油开发增加开采量,降低开采成本的内在需求。

小井眼钻井技术不仅仅是针对钻井、探井、修井等一系列实际开发挖掘的过程,而且必须配套相应的石油设备和辅助技艺。

我国的小井眼钻井技术并不十分高明。

学习国外先进石油公司的小井眼钻井技艺和方法,购进相关小井眼钻井设备进行钻井作业。

对于了解国外先进小井眼钻井技术的发展状况和促进我国小井眼钻井技术的提高作用巨大。

【关键词】小井眼钻井1 小井眼钻井技术及其运用环境小井眼技术是指利用小尺寸钻头,对井眼尺寸偏小的钻井,配套小井眼早期井涌预警、检测技术液等配套措施,对规模较小的油田和油井进行钻井开采的新技术。

小井眼钻井技术对于老井的侧钻和再钻进行二次开发也起着不可替代的作用。

经济高速发展使石油需求日益剧增。

客观上,加入世贸组织也给我国的原油产业带来了一定的冲击。

石油市场竞争异常激烈。

虽然我国地大物博,油气资源十分丰富。

但是,我国石油勘探、开采的技术并不先进、对于油气资源的勘探开发的程度很低,寻求新储量的任务很重。

目前,我国的小井眼钻井技术高速发展,在开发小型油藏、边际油藏、低渗油田等方面发挥了巨大的作用。

例如大庆油田、长庆油田等地的石油开采技术比较成熟,已经进入了油气资源开发的后期阶段,产量比之早期,趋于下降。

小井眼技术在老油田诸如此地的再钻井,成为了老井开发油气资源的新手段。

对于常规深井平台来说,这种手段效果立竿见影,并且经济效益十分可观。

小井眼技术针对大量的低渗油田和较小的边际油藏的利用,可以减少使用常规钻井的成本。

常规钻井针对如此小型的油气资源的使用并不能取得预期相称的经济效益。

同时,也使增加我国石油的开采量成为了可能,也能带动油田所在区域的经济发展。

石油是非常珍贵的不可再生资源,国际油价竞争激烈,进入我国的石油品种和数量也随着国门的打开涌进中国市场。

这对于我们国内的石油生产企业提出了更高的要求。

面对严峻的考验,要求企业力争投入最小化,收益最大化。

深层页岩气水平井优快钻井技术分析

深层页岩气水平井优快钻井技术分析

深层页岩气水平井优快钻井技术分析摘要:深层页岩气水平井的钻井过程面临着诸多技术难题,包括钻井周期长、复杂事故发生率高以及定向工具故障等问题。

为了克服这些难点并提高钻井效率,本文对深层页岩气水平井的优快钻井技术进行了全面分析。

钻井提速的关键技术包括井身结构优化、井眼轨道优化、钻井提速提效技术等。

此外,优选定向钻具组合及其应用效果以及钻井液体系的优化和应用也得到了研究。

通过实践和数据分析,本研究验证了这些技术在深层页岩气水平井钻井中的应用效果。

关键词:深层页岩气水平井;优快钻井技术;钻井提速;定向钻具组合引言深层页岩气水平井作为一种重要的油气勘探与开发方式,具有巨大的潜力和经济价值。

然而,传统的钻井技术在深层页岩气水平井的钻井过程中面临着诸多挑战。

本文以提速为核心目标,通过优化钻井工艺和应用新的技术手段,旨在缩短钻井周期,减少事故发生率,改善定向工具的性能,并提高钻遇优质储层的概率。

1钻井提速关键技术1.1井身结构优化技术第一,根据地层特性和井深条件,选择适当的井筒材料,如高强度钢管或复合材料管,以提供足够的强度和耐磨性,减少井壁塌陷和磨损。

第二,优化钢管螺纹连接设计,确保连接的强度和密封性,减少漏失和断裂的风险,提高井身整体的稳定性和可靠性。

第三,根据地层压力、井深和井斜要求,合理确定井身壁厚,并采取加固措施,如设置加强环、钢带包覆等,提高井身的抗压和抗弯能力。

第四,根据井身结构要求和施工工艺,合理设计管柱组合,考虑钻进、套管和固井等工序的需求,确保井身的完整性和施工效率[1]。

1.2井眼轨道优化技术第一,根据地层特性、井眼形状和钻井目标,合理设计钻进曲线,确定井斜和方位角的变化规律,以实现预期的井眼轨道。

第二,选择适当的定向钻具,如测斜仪、方位仪和导向钻头,根据钻进曲线要求进行合理配置和组合,以确保井眼轨道的准确性和稳定性。

第三,轨迹实时监测和调整。

利用测斜仪和方位仪等装置,实时监测井眼轨迹的测量数据。

渤南地区难动用井优快钻井技术研究

渤南地区难动用井优快钻井技术研究

渤南地区难动用井优快钻井技术研究难动用井是指因地质条件或者其他技术条件限制,难以进行常规钻井作业的一种井型。

在渤南地区,由于地质条件较为复杂,加之地下水位较高,地层较软,常规钻井技术往往面临种种困难,因而难动用井成为该地区油气勘探开发中亟待解决的难题。

而优快钻井技术的研究与应用,将为渤南地区的油气勘探开发带来新的希望与机遇。

优快钻井技术是一种针对井下作业条件较为恶劣的情况而开发的一种新型钻井技术。

它通过优化钻井工艺流程、采用先进的设备和工具,提高施工效率,降低成本,减少作业风险,从而提高钻井作业的成功率。

在渤南地区难动用井问题的研究中,优快钻井技术具有重要的意义和价值。

优快钻井技术能够克服渤南地区地质条件的限制。

由于地下水位较高、地层较软,传统的钻井技术并不适用于渤南地区的油气勘探开发。

而优快钻井技术采用先进的设备和工具,可以在复杂地质条件下实现高效钻井作业,克服地质条件的限制,提高钻井成功率。

优快钻井技术还能够降低作业风险。

在渤南地区,由于地下水的影响,常规钻井技术往往面临较大的作业风险。

而优快钻井技术采用先进的设备和工具,可以有效降低作业风险,保障施工安全,提高钻井作业的成功率。

基于以上几点,可以看出,优快钻井技术对于解决渤南地区难动用井问题具有重要的意义和价值。

通过研究与应用优快钻井技术,可以有效克服地质条件的限制,提高钻井作业的效率,降低作业风险,为渤南地区的油气勘探开发带来新的希望与机遇。

在研究与应用优快钻井技术的过程中,需要加强技术研发与创新,提高自主创新能力,推动优快钻井技术的突破与进步。

还需要加强技术人员的培训与交流,推动优快钻井技术的推广与应用。

难动用井问题是渤南地区油气勘探开发中亟待解决的难题,而优快钻井技术的研究与应用,将为渤南地区的油气勘探开发带来新的希望与机遇。

希望通过各方的共同努力,能够更好地解决渤南地区难动用井问题,推动该地区油气勘探开发取得新的突破与进步。

小井眼快优钻井关键技术研究

小井眼快优钻井关键技术研究

2019年4月| 77排量和钻速。

优化钻具组合。

通过对钻井的相关参数进行优化之后,我们还需要对钻具进行优化组合,尤其对于易斜地层来说,井斜是与钻压存在一定联系的,如果无法解决稳斜技术,则无法对小井眼钻提高刚性要求,这也成为了影响钻速的主要因素。

具体操作中,我们可以适当增加加重钻杆,提高其承受压力,减少与井壁的接触,进而避免压差卡钻的问题。

同时,在钻杆与钻铤之间增加加重钻杆,能够防止出现钻柱面显著变化,减少其疲劳损坏,加重钻杆是钻具的受力终点,能够提高其钻柱刚度,进一步提高钻速。

针对斜井段需要增加其尺寸的扶正器,在斜井段较长时可以采用小井眼钻井技术,滑动钻进托压严重,因此可以采用钻头定向及时混入原油,加大润滑性,减少出现憋泵的问题。

1.4 小井眼的钻井液技术为了能够实现较高的携岩效率,减少循环压耗以及提高井壁的稳定性,我们需要对钻井液进行密度控制,尽可能使用设计的下限。

减少环空压耗,提高钻速,还需要具备一定的润滑性,良好的润滑性能够改善滑动钻进时的摩擦,保证井下操作安全,提高工作人员的工作效率,具备良好的抑制性。

钻井液需要具有较低的滤失量以及较高质量的泥饼,以进一步保障井下施工安全。

2 实验效果我们对某油田进行施工,通过实验发现,钻井深度增加其钻速有所降低,且泥浆密度越大,其钻速也会相应减小。

改造之前4口井在施工过程中,其中1口井出现多次的井下复杂问题,其余平均钻井周期长达18天。

改造之后,平均钻井减少了8天,能够大大降低钻井的成本,具有良好的经济效益。

3 结语总而言之,针对目前一些油田进行钻井时采用小井眼的优快钻井技术,具有良好的技术优势,能够为油田减少施工成本,缩短周期,提高钻速。

参考文献:[1]刘彪,潘丽娟,张俊,等. 顺北区块超深小井眼水平井优快钻井技术[J]. 石油钻探技术,2016,(6):11-16.[2]林瀚,张浩. 井控技术理论在小井眼钻井中喷漏问题探究[J]. 化学工程师,2017,(3).作者简介:乔浩(1984-),男,本科,钻井工程师,从事钻井定向工作。

小井眼快优钻井关键技术研究

小井眼快优钻井关键技术研究

小井眼快优钻井关键技术研究发布时间:2022-03-23T03:20:36.670Z 来源:《工程管理前沿》2021年第25期作者:油锡磊[导读] 据统计,利用小井眼钻井技术能够减少10%左右的成本,而对于采油工程来说则可以减少25%的成本,能够提升油藏综合开发效益。

油锡磊中石化胜利石油工程有限公司海洋钻井公司胜利十号平台山东省东营市 257000摘要:据统计,利用小井眼钻井技术能够减少10%左右的成本,而对于采油工程来说则可以减少25%的成本,能够提升油藏综合开发效益。

然而,由于小井眼本身的特点,常规的钻井与机械钻速存在一定的差距,相比常规的井眼钻速要小约30%,由于其周期较长,成本减少不明显,从一定程度上制约了该技术的推广。

关键词:小井眼;钻井;技术;研究近年来,小井眼钻井技术在开发剩余油和分布零散的边际油藏方面具有十分重要的作用。

然而,由于目前存在破岩能力不足,钻头类型较少,循环所需能量消耗较高等问题,给钻井带来一定的难度。

1小井眼快优钻井技术1.1优选小井眼钻头我们可以通过对各种钻头的实际应用来具体的了解不同钻头的不同用途,从而选择出更加适合的钻头来提高在钻井时的速度,还可以根据需要钻井的地方的实际情况来选择不同的钻头。

小井眼钻井技术,它的钻井的时间虽然很慢,但是它的转速是很快的,所以我们要选择一些适合高转速的钻头,以此来减少钻头不必要的磨损,从而提高轴承的使用时间。

就目前而言,我国的小井眼钻井的钻头单一而且很少,所以我们要在使用时尽量减少对钻头的损坏。

1.2降低环空压耗的损失由于我们在钻井的时候会受到地质土壤、周围环境、钻头、钻柱等一些因素的影响,所以我们要做好防护工作,而在井钻好之后,对这个井的不同程度的清理和一些小方面的改善,都是为了减少环空压耗。

在我们开始钻井之前要做好一些清理工作,以此让我们在下钻的时候降低一些外部因素对环空压耗的损坏,我们还可以根据岩屑进行具体的分析,判断是否进行该项作业。

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复杂深层小井眼优快钻井关键技术分析
作者:安明
来源:《科学与财富》2019年第02期
摘要:小井眼钻井有着井眼轨迹控制难度大、PDC 钻头选型单一、循环压耗大排量受限、钻具风险高、完井套管下入难度大等技术难题。

研究区块被多组逆冲断层切割,研究区块易斜、易塌、硬脆性掉块多,定向井轨迹难以控制。

应用深井小井眼安全钻井技术,不仅很好地控制了侧钻井的定向轨迹、提高了小井眼井段机械钻速,同时减少了井下事故复杂、降低了钻井成本,实现了快速安全钻井。

关键词:小井眼钻井;侧钻井;定向轨迹;钻井速度
研究区块是油田近年开发的主力区块。

随着目的层专打和老井加深侧钻井的部署,小井眼井数量逐步增多。

小井眼钻井有着井眼轨迹控制难度大、PDC 钻头选型单一、循环压耗大排量受限、钻具风险高、完井套管下入难度大等技术难题,针对以上难题进行技术攻关,解决研究小井眼井段的安全钻进问题,降低研究小井眼钻井的复杂事故率,从而提高该区块的整体钻井速度,缩短钻井周期。

1 研究地质构造特征
区块被多组逆冲断层切割,小井眼深井所钻井段均为白垩系中沟组底部、下沟组地层。

中沟组地层岩性为:棕红色泥岩、砂质泥岩;下沟组地层岩性为:灰绿色、灰黑色泥岩、浅棕红色、灰绿色含砾中细砂岩、砾状砂岩夹棕红色泥质粉砂岩、灰黑色泥岩薄层。

研究区块白垩系易斜、易塌、硬脆性掉块多,定向井轨迹难以控制。

2 研究区块小井眼钻井资料调研
研究区块井深在4000m以上,平均机速只有0.7m/h,复杂事故率高,2口井复杂事故累计损失31.3d,且钻进机速低、周期长,钻井周期超出设计周期71.77d。

3 研究小井眼钻井难点分析
(1)白垩系地层自然增斜率高。

小井眼井身质量难以控制,三开井段(4294~4444m)由于地层自然倾角影响,井斜由5.59°↗26.87°。

(2)小井眼侧钻井设计井斜大,轨迹控制难度大研究 111H 开窗后钻具刚性弱,轨迹控制难度大,定向段狗腿度大(最高达
14.56°/30m),小井眼排量低,携岩效果差,起下钻大段划眼,复杂时效多。

(3)白垩系下沟组地层,钻进过程经常会遇到地层应力性坍塌,预防不到位或处理不当会造成卡钻事故。

4 技术措施应用
4.1 分析小井眼所钻地层,选择个性化PDC 钻头通过地层岩性分布,实钻岩性,以及后期测井过程中测井数据的分析得出,下沟组地层存在岩性致密。

白垩系地层易造成 PDC 钻头异常损坏,而使用牙轮钻头则大大降低了机械钻速,如何提高钻头破岩效率,提高地层可钻性,成为一大技术难点。

4.1.1 刀翼及流道选择
PDC 钻头的受力取决于各个切削齿的受力及各切削齿在钻头的位置和钻头剖面形状,因此选择刀翼流道宽度均匀的PDC 钻头。

4.1.2 补齿设计
(1)切削齿尺寸优选:先选择 13mm 切削齿,采用中密度布齿的PDC 钻头。

(2)优化布齿后倾角度:考虑到冲击载荷作用频率的因素研究地区钻头后倾角采用20°~22,尽可能减少对切削齿的先期破坏,达到提高钻头的使用寿命。

(3)调整后排齿:增加前后排切削齿的高差,高差选0.75mm。

(4)强化保径效果:在每个刀翼的保径面增加倒划齿,起到防硬卡作用。

4.2 井下工具优选与钻具结构优化
直井下入“0-1”钻具结构,配合MWD 跟踪测斜,控制井身质量,侧钻井考虑到仪器的抗高压和耐高温能力,选择上悬挂式、电池使用时间长等优点的仪器。

小井眼下沟组选用小尺寸、大扭矩 7 头螺杆,使用时间在120h 以上,提高了行程钻速和进尺,随着优化钻头选型、井下动力钻具的优选,研究区块小井眼钻进机速逐步提升,平均机速由 0.77m/h 提高到
1.45m/h,突破了小井眼钻进机速慢的难点。

4.3 小井眼选择Φ101mm 钻杆,强化钻井参数小井眼所用Φ89mm 钻具抗扭、抗拉强度低,传递扭矩不足,给井眼轨迹控制带来许多困难。

使用Φ101.6mm 钻杆很大程度上优化了钻井参数,增大钻井排量(13L/s 提高到 15L/s),提高携带效果,抗拉强度提高了111kN,缓解了定向时工具面不稳定。

4.4 制定完钻通井钻具结构,小间隙井段套管顺利下入
模拟套管刚性进行通井,按以下公式计算出通井钻具刚性:
式中:D钻铤——钻铤外径,cm;
D套管——套管外径,cm;
d 钻——钻铤内径,cm;
d 套——套管内径,cm。

通井钻具刚性按照由弱到强逐步增加,最终略高于套管刚性后才可下套管。

Φ171mm 井眼通井钻具结构:单扶:Φ171mm钻头+120mmDC×1 根+Φ168mm扶正器+上部钻具;双扶:Φ171mm 钻头+ Φ168mm 扶正器+120mmDC×1 根+Φ161mm 扶正器+上部钻具。

小井眼完井套管间隙一般较小,套管本体间隙最小的研究 8X 井只有 25mm;接箍间隙最小的研究 4J 只有10.5mm;研究14 井在小井眼要求下入Φ139.7mm 套管,研究 7X、研究 8X 均为开窗侧钻定向井,研究 7X 井斜最大 42.05°,研究 8X 斜井段长达 1504m,4 口井套管安全下至井底。

4.5 成功预防事故复杂
(1)建立事故复杂风险识别与预防机制,小钻杆、钻铤抗拉抗扭强度低,加强钻具检查,规范上扣扭矩,落实探伤、错扣及倒换钻具制度。

(2)针对性对重点井段及时间制定措施和监控。

观察岩性变化和返处的岩屑状态,及时与泥浆方沟通,使钻井液始终具有适应地层各种裂缝的封堵、填充、架桥封堵等封堵防塌能力。

(3)通过短起下、循环、排量调整配合钻井液使用雷特纤维素等措施,做到井筒快速有效地清洁,降低因岩屑堆积引起的复杂和事故。

(4)成立现场技术管理小组,形成碰头会制度,细致评估施工风险,加强现场监督落实,确保措施执行到位。

5 效果评价
近年研究区块从钻头选型、钻井液性能优化、细化操作规程入手,小井眼钻探 4 口井,复杂事故损失时间控制在 0.3%以内。

损失时间比以往大幅度降低,2016 年所钻2 口井均节约周期完成。

机速提高:研究小井眼平均机速由 0.71m/h 提高到1m/h,平均机速提高29%;节约周期:小井眼最深探井节约周期 32d,其余 2 口开窗侧钻井节约周期17d,共计节约周期51.29d。

参考文献:
[1] 王士斌.国内外小井眼钻井设备的发展[J].石油矿场机械,2016,36(2):18-21.。

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