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优快钻井技术介绍
众所周知,提高钻井速度是加快油气勘探开发步伐的重要途径。多年来,特别是
重组分立以来,经过甲乙双方的积极投入和广大钻井工作者的努力,油田拥有了一系
列加快钻井速度的技术,钻井速度也逐年提高,但与国外先进的钻井速度指标相比,
仍存在着很大的差距。
一、大港油田采用的优快钻井技术
目前,油田用于优快钻井的成熟配套技术有:
1、高压喷射钻井与优选钻井参数钻井
●钻头:除钻砾石、安山岩、玄武岩等硬质岩性用HJ517或H517牙轮钻头外,其
余地层如明化镇、馆陶中上部、不含砾的沙河街组、孔店组、中生界首选PDC钻头,
也可选用HAT127牙轮钻头。
●喷嘴:牙轮钻头组装中长喷嘴或不等径普通双喷嘴或三喷嘴(大小嘴径比为
1:0.68-0.72或1:0.68-0.72:0.68-0.72)。
●钻具组合:
常规钟摆钻具(用于防斜和降斜):钻头+短钻铤1-2根或钻铤1-3根+稳定器+钻铤
18-21根+加重钻杆+钻杆。
常规满眼钻具(用于稳斜和防斜):钻头+稳定器+短钻铤1根+稳定器+钻铤1根+稳
定器+钻铤18-21根+加重钻杆+钻杆。
常规增斜钻具(用于增斜):钻头+稳定器+钻铤1-3根+稳定器+钻铤单根+稳定器+
钻铤18-21根+加重钻杆+钻杆或钻头+稳定器+钻铤18-21根+加重钻杆+钻杆或钻头+稳
定器+钻铤1-3根+稳定器+钻铤18-21根+加重钻杆+钻杆。
导向钻具(可用于定向、造斜、稳斜、降斜和纠偏):钻头+导向马达+无磁钻铤1
根+MWD+稳定器+钻铤18-21根+加重钻杆+钻杆。
●钻压:对于牙轮钻头,除防斜吊打、定向、扭方位外,最大的安全钻压为每英
吋20KN。对于PDC钻头,钻压一般在40-80KN。
●转速:对于机械钻机,在上部地层采用Ⅱ档或Ⅲ档的转速,在中深部地层采用
Ⅰ档或Ⅱ档转速。对于电动钻机,采用适合牙轮钻头的95rpm。使用PDC钻头时,可采
用动力钻具+转盘的复合钻井方式或转盘不低于Ⅱ档的转速。
●泵压:牙轮钻头的泵压达到17Mpa以上,PDC钻头的泵压达到14Mpa以上。穿漏
层、定向与扭方位可适当降低泵压。
●排量:φ311.1mm及以上尺寸井眼的排量≥55L/S。φ244.5mm井眼的排量≥
30L/S。φ215.9mm井眼的排量≥28L/S。φ152mm井眼的排量≥10L/S。
2、高效能PDC钻头和引进牙轮钻头钻井
在中深部地层中,选用进口的PDC钻头和牙轮钻头,可缩短起下钻时间,提高钻
头的行程钻速。如:板深4井的Φ444.5mm井眼使用两只进口牙轮钻头打完2500m的井
深,平均机械钻速达到了m/h,比板深7井的同类型井眼少用牙轮钻头__只,机械
钻速提高了%。
3、PDC钻头+动力钻具钻井
直井采用PDC钻头+1°螺杆钻具+螺旋钻铤1根+稳定器+螺旋钻铤18-21根+钻杆
的钻具组合;定向井采用PDC钻头+导向钻具+无磁钻铤1根+MWD+稳定器+钻铤18-21
根+加重钻杆+钻杆的钻具组合,均可加快钻井速度。特别是在油气层中钻井速度的提
高,有利于缩短钻井液对油气层的浸泡时间,减少对油气层的污染。今年50528钻井
队在官39-67井中应用该项技术,仅用15天21小时就打完井深2778米的直井。
4、防卡钻具组合
在定向井的钻具组合中,采用螺旋钻铤、加重钻杆和随钻震击器。随着井底位移
和井下阻力的增加,为减轻钻具上提的总吨位,可用加重钻杆取代螺旋钻铤。水平井
采用倒装钻具,即加重钻杆靠近钻头,螺旋钻铤接在加重钻杆的上面。
5、优质钻井液与完井液
一般情况下,在上部地层选用经济适用的聚合物钻井液体系,中深部地层采用有
机硅钻井液体系。对于低压油气层来讲,在井身结构设计合理,技术套管封固了复杂
地层的情况下,可采用低密度低固相的钻井液体系来保护油气层,如:聚合醇钻井液、
甲酸盐钻井液等。对于易塌地层,宜采用硅盐钻井液。在油气层保护方面,进入油气
层前加入屏蔽暂堵剂,揭开油气层后适当补充屏蔽暂堵剂。
6、井眼润滑、稳定与净化
●井眼润滑:如果录井允许,采用最经济适用的原油做钻井液的润滑剂,控制原
油含量在6-8%,并加入磺化沥青改善泥饼的质
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