长深d平12井优快钻井技术

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 长深 D 平 12 井优快钻井技术 摘要：长深 D 平 12 井是位于吉 林长深气田的一口小井眼长水平段水平 井，设计井深 5322m，水平段长 1500m。针对二开井段青山口泉头组 和三开水平段 无法使用 PDC 钻头难题， 开展二开部分层位 PDC 钻头先期损坏 和三开 PDC 钻头卡钻现象的关键细节 进行研究；通过降低二开的钻井液失水 增强了井壁的稳定，为 PDC 钻头的使 用提供了条件；分析得出了三开 PDC 钻头卡钻的原因并采取有效措施，使得 PDC 钻头在三开井段顺利使用；大幅度 提高了钻井速度。 中国论文网 /2/view-12870955.htm 关键词：长水平段； PDC 钻头； -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 井壁稳定；钻头卡钻 Abstract: the long deep D flat is located in JiLinChang 12 Wells deep gas field of the one mouthful slimhole long horizontal section horizontal well, design well depth of 5322 m, 1500 m long level. In two DuanQing well open mountain pass-quantou formation to open and three horizontal section is not able to use PDC bit difficult problem, carry out two open part of a bit of damage and three first PDC bit open PDC stuck drill is the key details research; Through the reduce the open fluid loss to enhance the sidewall stability, for the use of the PDC bit provide conditions; Analysis the three open PDC bit card the causes of the drill and take effective measures, make PDC bit in three well open section smooth use; Greatly improve the drilling speed. Keywords: long horizontal section; PDC bit; Sidewall stability; Stuck drill bit -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 中图分类号：TU74 文献标识码： A 文章编号： 1 概述 长深 D 平 12 井位于松辽盆地南 部长岭断陷中部凸起带哈尔金构造上， 是一口小井眼长水平段水平井，井设计 井深：5322m，目的层位为水平段横穿 对应长深 1-1 井登娄库组砂组气层， 完钻层位为登娄库组。造斜点井深 3200m，A 点井深 3821.82m，垂深 3590.02m，B 点井深 5321.84m，垂深 3597.02m，水平段在登娄库组，水平段 长 1500.02m。 2 钻井难点分析 长岭气田小井眼长水平段水平井 钻井主要难点如下： 1、摩阻扭矩大，影响水平段的 延伸。由于地层硬、研磨性强，且三开 裸眼段长，水平段钻具扭矩增长快，一 方面转盘扭矩接近或达到钻杆额定承载 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 能力，造成水平段进一步延伸钻进困难， 并导致钻井安全问题，另一方面，摩阻 扭矩高造成钻具托压，导致机械钻速低、 钻井周期长。 2、井眼充分净化难度大。由于 水平段长，钻柱紧贴下井壁，环空条件 差，影响了钻井液流态，更易形成岩屑 床：同时井底循环温度高，增加了水平 井钻井液抗温净化难度，从而导致摩阻 扭矩进一步增大，限制了水平段的进一 步延伸。 3、井眼轨迹控制难度大。使用 常规倒装钻具组合进行水平段钻进，复 合钻进时自然增斜快，需要频繁定向， 导致施工效率低。 4、地层复杂，地层变化大，井 壁稳定问题比较突出，井壁掉块现象严 重，邻井出现过由于地层掉块导致 PDC 钻头断刀翼的情况。 5、钻头选型困难。进入登娄库 地层后，邻井多次出现卡 PDC 钻头的 孕镶金刚石钻头的现象，导致在水平井 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 段 PDC 钻头不敢使用，只能选用牙轮 钻头，牙轮钻头使用寿命短，易掉牙轮， 且机械钻速低。 3 技术对策 长深 D 平 8 井和长深 D 平 12 井 井身结构和施工过程相类似。 长深 D 平 8 井中完使用了 14 只 钻头，其中 8 只 PDC 钻头，6 只牙轮钻 头。长深 D 平 12 井使用 8 只钻头，其 中 PDC 钻头 7 只，牙轮钻头 1 只。长 深 D 平 12 井比长深 D 平 8 井少使用 5 只钻头，在降低钻头使用成本的同时也 有效的缩短了钻井周期。 长深 D 平 8 井在 23403200m 井 段，牙轮钻头使用的数量较多；在该井 段总体来说，牙轮钻头的使用效果也好 于 PDC 钻头，PDC 钻头在该层位没有 发挥出应有的优势。主要原因为 PDC 钻头崩齿、掉齿现象严重，导致了 PDC 钻头的先期损坏，严重影响了 PDC 钻 头在二开井段的使用寿命和钻井速度； 同时也增加了牙轮钻头的使用数量和起 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 下钻次数。 在长深 D 平 12 井的施工过程中， 通过分析 PDC 钻头在 D 平 8 井使用不 成功的原因，结合地层岩性描述和现场 捞砂的情况，认为导致 PDC 钻头先期 损坏的一个主要原因为井壁掉块。较大 的掉块撞击 PDC 复合片是导致 PDC 钻 头先期损坏的主要原因。通过控制钻井 液的失水量，将钻井液的失水量由长深 D 平 8 井的 3.8ml 降低到长深 D 平 12 井 3.0ml，有效地抑制了地层的掉块现 象，为同井段 PDC 钻头的使用提供了 条件。 分析长深 D 平 12 井在 23403200m 井段钻头的使用情况可以 发现，在该井段 PDC 钻头的使用效果 远远好于牙轮钻头。由于增强了钻井液 的抑制性，为 PDC 钻头提供一个良好 的使用环境，D 平 12 井在 23403200m 井段 PDC 钻头的使用效果远好于 D 平 8 井在该井段 PDC 钻头的使用效果，大 幅度缩短了二开的钻井周期。二开钻头 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 使用钻头数量由 D 平 8 井的 13 只钻头 降低到 D 平 12 井的 8 只钻头，减少起 下钻次数。 长深 D 平 8 井一开和二开的总进 尺为 3572 米，总纯钻时间 1215 小时， 平均机械钻速 2.94 米/小时；同期长深 D 平 12 井总进尺 3500 米，总纯钻时间 574.37 小时，平均机械钻速 6.09 米/小 时。 相对来说，长深 D 平 12 井机械 钻速比较理想，PDC 钻头使用选型正确， 钻头基本都用到家了，基本上能保证用 8 只钻头打完二开。 长深 D 平 8 井造斜点在 3140 米， 受以前观念的影响在造斜点之前一直使 用常规钻具组合，而长深 D 平 12 井造 斜点在 3185 米，在进入二开井段一直 使用螺杆复合钻进。可见，复合钻进有 助于提高机械钻速，缩短钻井周期。可 以复合钻进技术在长岭地区可有效提高 机械钻速。 二开钻进，长深 D 平 12 井采用 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 了高转速大排量钻进，充分利用水力破 岩原理，在易斜井段和软硬地层交接面 都采用了小钻压吊打，在其他井段相应 的加大钻压，同时 PDC 钻头配螺杆钻 具，大大的提高了钻进速度，同时保证 了井身质量。 长深 D 平 8 井在三开井段钻至井 深 4116m 时出现了一次孕镶金刚石钻头 卡钻现象，在同一时期邻井也出现了多 起 PDC 钻头的卡钻现象；因此得出一 个结论：在该地区登娄库组地层不适合 使用 PDC 钻头和孕镶金刚石钻头。 在长深 D 平 12 井的施工中，由 于提速增效的需要，没有采用“该地区 登娄库地层无法使用 PDC 钻进的经验”， 对该地区 PDC 钻头和孕镶金刚石钻头 卡钻现象进行了一次深入分析，分析的 重点为 PDC 钻头卡钻的一些关键性的 细节。从地层岩性描述和现场捞砂情况 发现，该地区地层极为稳定，导致井径 几乎没有扩大率。钻头卡钻的原因应为 地层收到外部地应力的作用变形从而卡 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 住钻头。分析该处几起钻头卡钻现象发 现，卡钻前后该地区附近有大型的压裂 作业。远处的地应力作用导致井眼附近 岩石变形，由于变形量较小，所以只能 卡住钻头。通过分析认为，随着压裂数 量的增加，地应力存在较大的释放，再 出现卡钻头的概率将会大幅度降低；同 时通过加强临井的调研，在进行大型压 裂时可提前将钻具提至安全井段内。得 出结论，D 平 12 井三开井段可以采用 PDC 钻头钻进，39874600m 只使用了 3 只 PDC 钻头，纯钻时间 342.6 小时， 平均机械钻速 1.78m/h。可见钻头选型 的重要性。 4结论 （1）长岭地区钻头选型的首要 任务是 PDC 钻头和牙轮钻头的选择， 只有确定了使用哪种类型钻头，才谈得 上进一步的钻头参数优选。通过优化钻 井液性能，降低失水，长深 D 平 12 井 PDC 钻头在青山口泉头组地层取得了 较好的使用效果，大幅度降低了二开钻 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 头使用数量，缩短了钻井周期。 三开水平井段通过使用 PDC 钻 头代替牙轮钻头，消除了掉牙轮的风险， 提高了机械钻速降低了钻头使用数量和 成本。 （2）钻井过程除了使用“经验” 来指导当前的钻井生产外，更应使用 “经验中总结出来的规律 ”来指