王廣帥(中國石油長城鉆探工程公司鉆井技術(shù)服務(wù)公司， 遼寧 盤錦 124010)

階梯水平井鉆井技術(shù)在杜813-H601井的應(yīng)用

王廣帥(中國石油長城鉆探工程公司鉆井技術(shù)服務(wù)公司， 遼寧 盤錦 124010)

階梯水平井是在常規(guī)水平井技術(shù)上發(fā)展起來的一種特殊水平井，它的水平段可在垂直剖面上多次升降、多次穿越不同深度的油層，也可在同一深度的水平面內(nèi)多次穿越不同方向的油層，極大的提高了與油層的接觸面積。由于階梯水平井水平段的井眼曲率不規(guī)則，這就使得鉆柱和套管串的摩阻力增加，給鉆井和完井施工帶來困難，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致鉆頭無法加壓、套管串下放遇阻。本文通過在杜813-H601井的鉆井實(shí)踐，研究和分析施工難點(diǎn)和采用的技術(shù)措施，為該區(qū)塊階梯水平井施工提供參考。

階梯水平井；井眼軌跡；LWD

1 簡介

位于遼寧省盤錦市新生農(nóng)場，屬于遼河凹陷西部凹陷西斜坡中段地質(zhì)構(gòu)造，目的是利用階梯水平井技術(shù)提高興隆臺(tái)油田油層開發(fā)。

杜813-H601的垂直剖面圖和水平投影圖如下：

2 施工難點(diǎn)

(1)該區(qū)塊屬于已開發(fā)老區(qū)塊，井網(wǎng)密集，防碰難度大，定向造斜和水平段必要時(shí)采取三維繞障施工。

(2)造斜段軌跡控制難度大，采用五段制，第2段增斜的時(shí)候還要扭方位，高井斜扭方位難度大，地層造斜率不穩(wěn)定，增加井眼軌跡控制難度。

(3)階梯水平段軌跡變化大，水平段控制精度高，上下1米，左右2米。

(4)該區(qū)塊的油藏屬于稠油，所有生產(chǎn)井都需要采取熱注熱采，采用蒸汽吞吐，因此地溫梯度異常，給泥漿性能的維護(hù)帶來很大影響，階梯水平井的井斜的升降形成巖屑床，井眼凈化難度大[1]。

3 階梯水平井分段施工

(1)直井段 直井段：鉆具組合φ444.5mm鉆頭+φ203mm鉆鋌6根+φ117.8127mm鉆鋌6根+φ127mm斜坡鉆桿。采用鐘擺鉆具，主要采用大排量、低鉆壓吊打防斜、高轉(zhuǎn)速、多劃眼等措施，注意直井防斜。鉆井參數(shù)：鉆壓7—8kN，轉(zhuǎn)速100r/min，排量50L/s，泵壓15MPa。

(2)造斜段 造 斜段：鉆 具組合φ311.1mm鉆頭+φ203mm1.75°螺桿+配合接頭+φ203定位接頭+φ178無磁鉆鋌2根+φ127mm加重鉆桿2根+φ127mm斜坡鉆桿15柱+φ127mm加重鉆桿。鉆井參數(shù)：滑動(dòng)鉆壓15-20kN，復(fù)合鉆進(jìn)鉆壓10-15kN，排量32L/s。本井段主要仍以泥巖為主，鉆遇一段薄砂層，通過優(yōu)選鉆進(jìn)參數(shù)、維護(hù)和調(diào)整泥漿性能，實(shí)現(xiàn)了安全快速鉆進(jìn)，軌跡基本與設(shè)計(jì)重合，實(shí)現(xiàn)了A靶“軟著陸”。A點(diǎn)測深1006.27米，井斜92.12°，方位51.15°，縱向偏差0.27米，橫向誤差1.11米，復(fù)合A靶中靶要求。

(3)水平 段 水平 段：鉆具組合：φ215mm鉆頭+φ203mm1.5°螺桿+LWD+懸掛接頭+φ127mm加重鉆桿2根+φ127mm斜坡鉆桿15柱+φ127mm加重鉆桿。鉆井參數(shù)：滑動(dòng)鉆壓20-25kN，旋轉(zhuǎn)鉆壓15-20kN，排量28L/s。水平段主要以轉(zhuǎn)盤鉆進(jìn)為主，到了設(shè)計(jì)需要調(diào)整井斜的時(shí)候提前進(jìn)行定向，采用邊定向邊旋轉(zhuǎn)的鉆進(jìn)方式。水平段還要考慮幾口直井的防碰，主要是方位上加以調(diào)整。水平段選用XC生物聚合物混油鉆井液體系，保持合理的流變性，使其具有較好的動(dòng)、靜切力，具有較好懸浮能力，保證充分?jǐn)y巖。水平段還采用了LWD進(jìn)行油層的跟蹤，有效地提高了油層鉆遇率。見表1。

表1 實(shí)鉆井眼軌跡數(shù)據(jù)表

4 結(jié)語

(1)階梯水平井井眼軌跡控制技術(shù)，結(jié)合常用鉆具在不同地層的造斜變化規(guī)律，提出切實(shí)可行的階梯水平段控制方案和措施。必要時(shí)倒換鉆具，采用定向鉆進(jìn)和旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)的復(fù)合方式提高鉆速。

(2)階梯水平井水平段是關(guān)鍵。必須提前進(jìn)行調(diào)整，防止井眼曲率過大，保證套管下入順利。保持好的泥漿性能，對于減低摩阻，實(shí)現(xiàn)安全鉆井具有重要作用。

(3)階梯水平井結(jié)合LWD測井技術(shù)可以更大幅度的提高產(chǎn)能，使得一口井同時(shí)穿越在兩層甚至多層油層，對于后期的采油開發(fā)具有重要意義。

[1]閆玉鵬,等.利用側(cè)鉆水平井、分支井開采靜17塊低滲高凝油油藏[J].特種油氣藏，2004,11(4)，83-85.

[2]霍進(jìn),等．新疆油田水平井地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)研究及應(yīng)用[J]．特種油氣藏，2008,15(3)：94-95.

王廣帥(1982- )，工程師，2005年畢業(yè)于大慶石油學(xué)院，現(xiàn)工作于中國石油長城鉆探鉆井技術(shù)服務(wù)公司，主要從事水平井隨鉆和鉆井新技術(shù)的現(xiàn)場應(yīng)用和技術(shù)推廣工作。