在強研磨地層使用扭沖工具實現(xiàn)提速提效

摘要：近年來，隨著勝利油田勘探開發(fā)的不斷深入，深井、深探井逐年增多，但在一些區(qū)塊的鉆井施工中，下部地層極慢的機械鉆速對整個鉆井周期的影響相當(dāng)大，利用傳統(tǒng)的鉆井工具已很難在鉆井速度上有大的突破，因此有必要對鉆井工具進行創(chuàng)新試驗。影響深井機械鉆速的原因之一是在鉆遇較硬的地層時，PDC鉆頭不易吃入，易產(chǎn)生卡滑問題，從而造成機械鉆速低下。為解決這個問題，我們在樊55、高946和高948井的施工中，通過采用扭沖工具配合PDC鉆頭，提速效果明顯，為該技術(shù)今后進一步推廣奠定了良好基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：勝利油田；鉆井；扭沖工具；提速提效；強研磨地層

中圖分類號：P634 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2013）05-0033-02

1 扭沖工具基本工作原理和功能

基本工作原理：利用部分鉆井液的流體能量，驅(qū)動內(nèi)部錘體，在封閉的區(qū)域內(nèi)，產(chǎn)生一定頻率的圓周往復(fù)沖擊，并施加于PDC鉆頭上。

基本功能：消除PDC鉆頭的卡滑問題，穩(wěn)定鉆進過程，穩(wěn)定PDC鉆頭工作面，保護鉆頭并延長其使用壽命，提高難鉆地層機械鉆速。

2 扭沖工具使用特點與技術(shù)優(yōu)勢

扭沖工具使用特點與技術(shù)優(yōu)勢如圖2所示：

3 使用型號

使用型號如表1所示：

4 應(yīng)用情況

2012年，SLBF-TIT型扭轉(zhuǎn)沖擊鉆井提速工具在勝利油田現(xiàn)場試驗3口井，基本情況如表2所示：

4.1 樊55井

試驗井段：3198.06～3430m完鉆（共232.94m），屬沙四下，為紫紅色細(xì)砂巖、暗紫色泥巖。PDC+扭轉(zhuǎn)沖擊工具實現(xiàn)機械鉆速5.68m/h，行程鉆速3.49m/h，相比同井同地層PDC鉆頭，分別提高了127%和274%，如圖3所示：

設(shè)計井深：4200.00m，試驗井段：3265～3515m（共250m），屬沙三中、下，以深灰色泥巖、灰質(zhì)泥巖、砂質(zhì)泥巖為主。PDC+扭沖進尺250m，純鉆時間44.03h，機械鉆速5.68m/h，行程鉆速3m/h，與同井同地層前后兩次單獨使用PDC鉆頭鉆進的井段相比，PDC+扭沖工具機械鉆速分別提高98.6%、111.5%。而且錄井?dāng)?shù)據(jù)表明（見表3），同井同地層相鄰的5趟鉆中PDC+扭沖的鉆進井段鉆時最低，均值10.56min/m，且鉆時波幅最小。同時，PDC+扭沖時的鉆進扭矩也最低，均值2.7kN·m。鉆進扭矩可以和牙輪鉆頭相媲美，而且扭矩波動最小，僅為1.4kN·m。在整個鉆進過程中，SLBF-TIT型扭轉(zhuǎn)沖擊鉆井提速工具能夠很好地解決PDC卡滑問題、提高機械鉆速，同時由于其穩(wěn)定了鉆進過程，還延長了鉆頭等鉆具的使用

壽命。

4.3 扭轉(zhuǎn)沖擊工具在高948井應(yīng)用情況

高948井設(shè)計井深3995m。工具使用井段3203～3497m，進尺294m，純鉆時122h，平均機械鉆速2.41m/h，比同類地層提高1.02m/h，提高了73.38%。

5 結(jié)語

通過以上3口井的應(yīng)用統(tǒng)計可以看出，使用扭沖工具配合高效PDC鉆頭可明顯提高機械鉆速，與鄰井相比，最多提高了243%，最少也提高了73.38%，取得了較理想的效果。

作者簡介：趙學(xué)軍（1969-），女，勝利石油管理局黃河鉆井總公司鉆井四公司經(jīng)濟師，研究方向：鉆井技術(shù)和經(jīng)營管理。

（責(zé)任編輯：吳 濤）