順北非標新四級結構井優(yōu)快鉆進技術

陳彥斌

摘 要：本文主要通過分析對比本輪工區(qū)內(nèi)非標新四級結構井的施工情況，對提速工藝進行資料收集，從而總結出適用于1井區(qū)非標新四級結構井優(yōu)質、快速、安全的鉆井經(jīng)驗，以達到提速提效的目的，為后期鉆進施工提供技術保障。

關鍵詞：順北新四級;順北1-13井;優(yōu)快鉆進技術;總結與認識

1 順北新四級情況概況

順北區(qū)塊為中石化西北局勘探開發(fā)的重點區(qū)塊，該油氣田包含順托果勒北、阿瓦提東、順托果勒西與順托果勒4個區(qū)，其中順托果勒低隆北緣1區(qū)是西北局目前開發(fā)重點區(qū)塊，部分井已建產(chǎn)，取得良好的收益，加快對順北開發(fā)成為西北油田分公司穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)的重要手段。

2 優(yōu)快鉆進技術

2.1 一開鉆進技術

本輪新非標四級結構井，一開Φ374.65mm井眼深表層鉆進施工均采用PDC鉆頭配合大扭矩等壁厚螺桿進行優(yōu)快提速，使用了江鉆生產(chǎn)KS1953SGR型PDC，配合244mm（H5LZ×7.0-3.5-0°）螺桿的塔式鉆具組合，同時簡化鉆具結構，增大排量，優(yōu)化鉆進參數(shù)，重復使用單只該型號修復PDC，不僅有效提高了一開機械鉆速，同時大大節(jié)約了鉆井成本。

2.2 二開鉆進技術

2.2.1清掃干凈水泥及附件，提供較好的井眼條件

二開開鉆前下入269.9mm型號SKH217型江鉆生產(chǎn)三牙輪鉆頭，清掃水泥塞及套管附件，避免附件破碎成大塊造成卡鉆或影響下一只鉆頭正常使用，鉆表層套管附件時控制鉆壓在20-40kN左右。掃塞完后繼續(xù)鉆進20-30m臨長，當鉆完水泥塞接觸新地層時，開始調整參數(shù)，上部康村組地層松軟，機械鉆速較高。采用高轉速、大排量，轉速80rpm，排量60L/S左右，保證巖屑及時返出，將井內(nèi)清潔。

2.2.2優(yōu)選提速工具，確保一趟鉆鉆達二疊系

①提高鉆頭的抗研磨性，提高單只鉆頭進尺，選用均寬水道，寬排屑槽，大射流面積、有利于巖屑的運移和防泥包，抗回旋設計，提高機械鉆速，增強鉆頭穩(wěn)定性，加強保徑，增強了施工時保徑部分的耐磨性;②二疊系以上淺井段，優(yōu)選19mm雙排齒KS1953DGR型PDC鉆頭和H5LZ197*7.0-3.7D-0.5°螺桿，發(fā)揮水力破巖作用的同時，利用彎螺桿的偏心距對井眼有擴徑的作用，有效解決了上部井段縮徑起下鉆難題;③優(yōu)化施工參數(shù)，力爭一趟鉆鉆至二疊系，實現(xiàn)上部地層提速的目的。

3 三開技術措施

3.1 地層特點及鉆頭選型

三開重點是奧陶系桑塔木組火成巖侵入體發(fā)育，其中輝綠巖破碎、均質性差、裂縫發(fā)育，存在井漏風險，密度高達3.02g/cm3、質硬、有磁性，高抗研磨性，攜帶困難，輝綠巖礦物組分以長石為主，粘土礦物少，水敏性弱自身破碎，鉆進過程中極易掉塊垮塌、憋鉆造成扭矩波動、鉆具損傷，同時存在卡鉆風險。

三開新四級非標結構井主要目的是封堵桑塔木組侵入體井段，抑制地層出鹽水。

3.2 桑塔木組侵入體鉆進技術

①進入侵入體之后，鉆進過程中關注好扭矩變化，尤其是每次接完單根之后，由于停泵之后，巖屑下沉，再次接觸井底扭矩變化較大，緩慢加鉆壓，每鉆進輝綠巖3-5m，帶泵低速上提鉆具，回探井底;②若鉆進過程中有垮塌跡象，扭矩異常波動，蹩頂驅等，及時帶泵上提鉆具至套管內(nèi);③若鉆進過程中發(fā)生漏失，帶泵上提鉆具起鉆至上層套管內(nèi)，環(huán)空、水眼不斷補漿，進行下一步堵漏作業(yè);④加強鉆具檢查，起鉆過程發(fā)現(xiàn)鉆具本體有被掉塊明顯剮蹭的印記，建議及時更換轉換接頭，倒換鉆具;⑤打穿輝綠巖后，通過短起下作業(yè)檢驗井壁穩(wěn)定性，起下鉆過程中嚴格控制鉤速0.3m/s以內(nèi)，防止鉆頭、鉆具與井壁的剮蹭和激動、抽吸壓力過大造成井壁的垮塌，進而發(fā)展成垮塌卡鉆;⑥加強地質預測和坐崗，高架槽與液面同時坐崗，每10min監(jiān)測液面一次，及時發(fā)現(xiàn)井漏，一旦有異常5min測一次液面。

4 四開技術措施

4.1 鉆頭選型

順北工區(qū)四開目的層完鉆井深一般在400m左右，地層壓實程度高，本輪新四級非標結構井，奧陶系一間房及鷹山組鉆時一般穩(wěn)定在2.2-3m/h，若使用小尺寸三牙輪鉆頭進行四開鉆進，牙輪使用壽命一般只有30h左右，導致頻繁起鉆更換鉆頭，目的層鉆進使用PDC鉆頭是唯一的選擇。四開地層傾角較大，若盲目加壓，容易造成井斜超標，所以鉆具組合中舔加扶正器。

4.2 奧陶系鉆進技術

奧陶系鉆進應制定詳實的技術措施并嚴格執(zhí)行：①采取單根鉆進，控制好鉆井參數(shù)，保持鉆井參數(shù)的穩(wěn)定，平穩(wěn)操作，若出現(xiàn)異常情況嚴禁停泵狀態(tài)下快速上提造成硬卡;②下鉆必須控制速度，防止壓力激動造成井漏;在短起、長起、修理等期間吊灌泥漿，保持井內(nèi)液面高度，確保井控安全;③送鉆均勻，鉆壓及時跟上，均勻劃眼直至順暢;④緩慢開泵，10沖/min頂通水眼，再緩慢將提至正常排量，防止激動壓力過大，蹩漏地層;⑤鉆遇失返、放空立即帶泵上提鉆具至安全井段，防止巖屑突然下沉，造成鉆具被埋，并作好防噴準備，同時上報甲方，待甲方批復后進行下步施工;⑥加強深井小鉆具管理，起鉆進行錯扣，下鉆進行倒換，按井控細則要求安裝檢測試壓合格的內(nèi)防噴工具;⑦加強槽面、罐面坐崗，干部大班跟值班制度，詳細記錄各項鉆井參數(shù)，關注好返出巖屑及全烴變化值。

5 結語

順北工區(qū)地層錯綜復雜，口井差異性大，重視深井超高溫的泥漿性能維護，重點把控好泥漿轉型工作，控制合理坂土含量，狠抓固相控制，保持良好流型，是長裸眼鉆井液維護處理的核心。