论文部分内容阅读
一、本井组基本情况简介
CB22H井组9口，其中定向井6口，水平井3口。
埕北22H井组布局图
二、水平井施工难点
（1）井间距小，老井井眼轨迹错综复杂，防碰绕障困难。本井组井间距为1.8*1.8米，由于井间距小、井网密，施工中井间极易相碰和窜槽，防碰极为重要。（2）井眼轨迹控制难度大。地层疏松，成岩性差，井壁稳定性差，增斜、稳斜困难，易出现脱压现象，井眼轨迹控制难度大。（3）水平井摩阻大，扭矩大。当井斜大时易出现定向钻进时摩阻大，复合钻进时扭矩大，钻压传递相对困难。影响钻进速度和钻具安全。（4）易形成压差卡钻。随着井斜的增大，钻具与井壁接触面积增大，易与泥饼相粘附发生压差卡钻。（5）井斜大，携砂困难，井眼净化难度大。水平井施工井斜大，携砂困难，井眼净化难度大，容易造成井下事故，同时也影响机械钻速。
三、水平井施工技术措施
1、直井段做好防碰工作
由于井间距离小，仅为1.8*1.8，防碰工作显得尤为重要。为了做好防碰，要统筹考虑井组防碰，做好全井组防碰扫描，根据实际调整井眼轨迹，提前为后续施工预留空间，施工中采用牙轮钻头串接动力马达的钻具组合，（444.5mmSKG124+244mmDN+203mmDC+MWD+127mmHWDP），复合钻进和滑动钻进交替使用，一方面提高机械钻速，另一方面可随时监控、调整井眼轨迹。钻进中实时监控各种参数，做到早发现早处理，避免打碰事故的发生。直井段采用低粘、低切、低比重的高分子聚合物体系，强化固控设备的使用，有效净化钻井液，完钻后大排量洗井，充分循环，封入稠泥浆，确保套管顺利下入。
2、二开施工措施
二开的难点是长稳斜的施工，为此采用高效PDC+高效马达+MWD+HWDP+DP，钻具组合中不下钻铤，可以大大减少钻具与井壁的接触面积，有效降低粘卡的发生机率，确保施工安全。施工中优选钻井参数，实时监控井眼轨迹，对井眼轨迹早预测、早调整，从而延长复合钻井的时间，减少滑动钻进的时间，有利于提高机械钻速。当钻进至距离目的层300米时，更换LWD地质导向钻具，更换牙轮钻头，继续钻井至目的层。二开采用海水天然高分子聚合物泥浆体系，加入聚合醇、非渗透剂、液体润滑剂，增加泥浆饼的致密性，改善泥饼的润滑性能，降低摩阻。同时辅以增加划眼次数，适当增加泥浆粘切，提高泥浆的携岩能力，达到净化井眼的目的。在22H水平井施工中，通过上述措施的实施，钻杆扭矩从500AMPS降至200-300amps，起下钻顺利，电测顺利，套管下入顺利。
3、三开施工措施
三开为水平段，采用简化的柔性钻具结构“HAT127牙轮钻头+动力钻具+LWD”复合钻具，这样可以降低钻具事故的发生，。水平段地层多为砂岩，井斜角超过90度，携岩性差，为此，在工程上采取一柱两划和短起下的方式破坏岩屑床，同时改善泥浆流变性，提高泥浆的携岩能力，净化井眼，完钻后充分循环，替入无固相压井液。
四、 实钻效果
1、钻头使用情况
CB22H-P1井钻头使用分析
钻头类型 牙轮 PDC 牙轮 牙轮
钻头型号 SKG124 P8285M HAT127 HAT127
厂家 江汉 固邦 江汉 江汉
下入井深 （m） 0.00 413.00 1296.00 1698.11
起出井深 （m） 413.00 1296.00 1698.11 1871.39
钻头进尺 （m） 413.00 883.00 402.11 173.28
纯钻时间 （hr） 13.50 38.00 36.17 5.00
机械钻速 （m/hr） 30.59 23.24 11.12 34.66
从以上CH22H-P1、P4、P6井的钻头使用情况，我们可以看出二开使用的311.2mm P8285M PDC五刀翼钻头平均机械钻速达22.08m/h，该钻头要完成前期的稳斜，定向，造斜，和提高机械钻速的任务。PDC钻进至设计井深，井斜后我们更换钻头，使用能更好的调整工具面，适合松软地层的牙轮钻头HAT127，采用地质导向LWD和倒装钻具组合，进行水平定向造斜，三开水平段钻进我们采用215.9mmHAT127牙轮钻头，其平均钻速达39.22m/h。从使用情况来看P8285PDC、HAT127钻头圆满的达到了预期使用效果。
2、完井基本数据
井深
（m） 垂深
（m） 钻井周期
（天） 建井周期
（天） 平均机械钻速
（m/h） 最大井斜
（°） 水平段长
（m）
CH22H-P1 1871.39 1317.52 14.93 16.43 20.19 92.6 173.28
CH22H-P4 2191 1307.43 16.31 17.79 21.12 91.2 253.57
CH22H-P6 2012 1450.04 15.35 16.64 19.74 91.5 277.55
CB22H-P1、P4、P6三口水平井的完井基本数据如上表，这三口井平均钻井周期15.53天，平均机械钻速达20.35m/h。
五、经验与认识
（1）水平井设计过程中，应优化井身轨迹，以降低防碰难度。（2）二开上部地层选用胜利固邦的PDC钻头。既能满足造斜的需要，又能提高机械钻速。二开的下部井段和三开水平段，我们选择便于调整工具面，并且适合软地层的HAT127牙轮钻头。钻头的正确选型提高了机械钻速，同时也便于井身轨迹的控制。（3）施工过程中应根据轨迹需要，优化钻具组合，合理确定钻压，尽量多复合钻，少定向，提高施工的效率并保证安全性。加压要均匀，防止扭矩过大。 （4）二开PDC钻进时，地层松软，在复合钻，定向造斜时，要控制好钻压，排量等参数，防止钻头泥包。（5）水平段井斜大，携屑困难，要及时调整维护泥浆，使泥浆要有较高的粘切力和良好的润滑性，保证钻井液具备优良的携砂能力，悬浮能力和润滑防塌等特性。（6）固控设备应加强运行，严格控制泥浆中的有害固相，优化排量，防止岩屑堆积卡钻。加强井眼净化能力，减小磨阻和扭矩，提高工作效率。
CB22H井组9口，其中定向井6口，水平井3口。
埕北22H井组布局图
二、水平井施工难点
（1）井间距小，老井井眼轨迹错综复杂，防碰绕障困难。本井组井间距为1.8*1.8米，由于井间距小、井网密，施工中井间极易相碰和窜槽，防碰极为重要。（2）井眼轨迹控制难度大。地层疏松，成岩性差，井壁稳定性差，增斜、稳斜困难，易出现脱压现象，井眼轨迹控制难度大。（3）水平井摩阻大，扭矩大。当井斜大时易出现定向钻进时摩阻大，复合钻进时扭矩大，钻压传递相对困难。影响钻进速度和钻具安全。（4）易形成压差卡钻。随着井斜的增大，钻具与井壁接触面积增大，易与泥饼相粘附发生压差卡钻。（5）井斜大，携砂困难，井眼净化难度大。水平井施工井斜大，携砂困难，井眼净化难度大，容易造成井下事故，同时也影响机械钻速。
三、水平井施工技术措施
1、直井段做好防碰工作
由于井间距离小，仅为1.8*1.8，防碰工作显得尤为重要。为了做好防碰，要统筹考虑井组防碰，做好全井组防碰扫描，根据实际调整井眼轨迹，提前为后续施工预留空间，施工中采用牙轮钻头串接动力马达的钻具组合，（444.5mmSKG124+244mmDN+203mmDC+MWD+127mmHWDP），复合钻进和滑动钻进交替使用，一方面提高机械钻速，另一方面可随时监控、调整井眼轨迹。钻进中实时监控各种参数，做到早发现早处理，避免打碰事故的发生。直井段采用低粘、低切、低比重的高分子聚合物体系，强化固控设备的使用，有效净化钻井液，完钻后大排量洗井，充分循环，封入稠泥浆，确保套管顺利下入。
2、二开施工措施
二开的难点是长稳斜的施工，为此采用高效PDC+高效马达+MWD+HWDP+DP，钻具组合中不下钻铤，可以大大减少钻具与井壁的接触面积，有效降低粘卡的发生机率，确保施工安全。施工中优选钻井参数，实时监控井眼轨迹，对井眼轨迹早预测、早调整，从而延长复合钻井的时间，减少滑动钻进的时间，有利于提高机械钻速。当钻进至距离目的层300米时，更换LWD地质导向钻具，更换牙轮钻头，继续钻井至目的层。二开采用海水天然高分子聚合物泥浆体系，加入聚合醇、非渗透剂、液体润滑剂，增加泥浆饼的致密性，改善泥饼的润滑性能，降低摩阻。同时辅以增加划眼次数，适当增加泥浆粘切，提高泥浆的携岩能力，达到净化井眼的目的。在22H水平井施工中，通过上述措施的实施，钻杆扭矩从500AMPS降至200-300amps，起下钻顺利，电测顺利，套管下入顺利。
3、三开施工措施
三开为水平段，采用简化的柔性钻具结构“HAT127牙轮钻头+动力钻具+LWD”复合钻具，这样可以降低钻具事故的发生，。水平段地层多为砂岩，井斜角超过90度，携岩性差，为此，在工程上采取一柱两划和短起下的方式破坏岩屑床，同时改善泥浆流变性，提高泥浆的携岩能力，净化井眼，完钻后充分循环，替入无固相压井液。
四、 实钻效果
1、钻头使用情况
CB22H-P1井钻头使用分析
钻头类型 牙轮 PDC 牙轮 牙轮
钻头型号 SKG124 P8285M HAT127 HAT127
厂家 江汉 固邦 江汉 江汉
下入井深 （m） 0.00 413.00 1296.00 1698.11
起出井深 （m） 413.00 1296.00 1698.11 1871.39
钻头进尺 （m） 413.00 883.00 402.11 173.28
纯钻时间 （hr） 13.50 38.00 36.17 5.00
机械钻速 （m/hr） 30.59 23.24 11.12 34.66
从以上CH22H-P1、P4、P6井的钻头使用情况，我们可以看出二开使用的311.2mm P8285M PDC五刀翼钻头平均机械钻速达22.08m/h，该钻头要完成前期的稳斜，定向，造斜，和提高机械钻速的任务。PDC钻进至设计井深，井斜后我们更换钻头，使用能更好的调整工具面，适合松软地层的牙轮钻头HAT127，采用地质导向LWD和倒装钻具组合，进行水平定向造斜，三开水平段钻进我们采用215.9mmHAT127牙轮钻头，其平均钻速达39.22m/h。从使用情况来看P8285PDC、HAT127钻头圆满的达到了预期使用效果。
2、完井基本数据
井深
（m） 垂深
（m） 钻井周期
（天） 建井周期
（天） 平均机械钻速
（m/h） 最大井斜
（°） 水平段长
（m）
CH22H-P1 1871.39 1317.52 14.93 16.43 20.19 92.6 173.28
CH22H-P4 2191 1307.43 16.31 17.79 21.12 91.2 253.57
CH22H-P6 2012 1450.04 15.35 16.64 19.74 91.5 277.55
CB22H-P1、P4、P6三口水平井的完井基本数据如上表，这三口井平均钻井周期15.53天，平均机械钻速达20.35m/h。
五、经验与认识
（1）水平井设计过程中，应优化井身轨迹，以降低防碰难度。（2）二开上部地层选用胜利固邦的PDC钻头。既能满足造斜的需要，又能提高机械钻速。二开的下部井段和三开水平段，我们选择便于调整工具面，并且适合软地层的HAT127牙轮钻头。钻头的正确选型提高了机械钻速，同时也便于井身轨迹的控制。（3）施工过程中应根据轨迹需要，优化钻具组合，合理确定钻压，尽量多复合钻，少定向，提高施工的效率并保证安全性。加压要均匀，防止扭矩过大。 （4）二开PDC钻进时，地层松软，在复合钻，定向造斜时，要控制好钻压，排量等参数，防止钻头泥包。（5）水平段井斜大，携屑困难，要及时调整维护泥浆，使泥浆要有较高的粘切力和良好的润滑性，保证钻井液具备优良的携砂能力，悬浮能力和润滑防塌等特性。（6）固控设备应加强运行，严格控制泥浆中的有害固相，优化排量，防止岩屑堆积卡钻。加强井眼净化能力，减小磨阻和扭矩，提高工作效率。