④加大电磁阀杆的环形空间。避免由于小球进入仪器迅速将环形空间堵满阻碍电磁阀杆上下运动。通过以上措施。达到了保护仪器、确保施工成功率的目的。
4.井眼轨迹控制技术
(1)定向增斜段使用导向钻具组合。在井斜超过30。后,采用倒装钻具结构,斜井段使用18。锥度斜坡钻杆,加重钻杆放在直井段,以降低摩阻和扭矩。轨迹控制要点:略高勿低,按实钻造斜率比理论值高10%~20%来选择或设计工具;先高后低,使实钻造斜率略高于设计造斜率;早扭方位,初始增斜段即调整好方位,加强对方位的动态监控;稳斜探顶,入靶控制机械钻速,维持稳斜钻进;矢量进靶。
(2)水平段主要使用导向钻具组合,根据井下情况配以常规转盘钻具。导向钻具组合采用小度数单弯螺杆(0.750~10)十单稳定器,在水平段和斜井段采用18。锥度斜坡钻杆和部分加重钻杆(便于平稳过渡),直井段用加重钻杆,稳定器使用短扶正条(350m)m)、欠尺寸(208~210mm)螺旋稳定器。水平段轨迹控制要点:MWD动态监控,分析计算仪器测量滞后带来的盲区,随时把握井眼轨迹动态;以导向钻进为主,尽量减少轨迹调整次数;优化钻具组合和定时短起钻,可有效减少摩阻扭矩,破坏岩屑床、清洁井眼。
(3)钻井工具的选择。由于地层可钻性差、地温高、地层H2S含量高。因此,施工宜选择抗高温、大扭矩、低转速、抗H2S动力钻具。在井下动力钻具的弯度选择方面,应针对不同的施工井段的作用和目的,结合地层特性,选择不同角度的动力钻具和钻头、MWD仪器、短钻挺等钻具一起,实现最佳优化组合。充分提高机械钻进速度、确保轨迹控制质量、确保井下施工安全。
5.钻井液技术
高压深井钻井施工难度大,钻井液体系应满足以下要求:低的失水量控制;良好的润滑性能;强的悬浮携砂能力;防塌效果好。同时做好固相含量控制工作,适当配合使用清洁剂,避免钻头泥包、堵水眼。为快速钻进创造好的条件。入靶前及水平段导向钻进时,应混入一定量的塑料小球,滑动钻进时混入润滑剂,提高其润滑性。
三、安全钻井措施
为顺利完成肯基亚克盐下油田高压深井水平井施工,主要采取了如下的技术措施:
①安全施工严格执行高压深井钻井操作规程,斜井段、水平段采用倒装钻具并定期倒换钻具。定期探伤,井口工具、下井配合接头定期换新,操作平稳,优化钻具组合;
②根据井下摩阻、扭矩、岩性控制好钻井参数。防止钻具事故的发生i选择优质钻井液,合理的钻井液排量,做好钻井液四级净化;
③坚持短起下制度,井斜角大于50。以后,每钻完单根划眼,钻进40~60m短起下钻一次,有效清除下井壁岩屑床,每趟钻起钻前泵入用塑料小球配置的钻井液,以降低摩阻;
④搞好井控工作,熟练"四七"动作,搞好井口观察记录防喷、防漏;
⑤使用好牙轮钻头防堵水眼、防掉牙轮;PDC钻头防泥包,在高研磨地层选择长保径钻头,防止因钻头直径磨小造成卡钻事故;
⑥在满足设计井身轨迹要求的情况下。尽量以复合钻进保证井眼平滑,实现安全钻进的原则。
四、取得技术成果
在肯基亚克盐下油田完成了6口水平井施工,逐渐探索出一套适应地层特点的钻井工程设计、施工的水平井钻井技术。钻井成功率达到100%,定向段机械钻速由原来的0.5~0.8m/h提高到1.0~1.2m/h,其中H8023井还创造了该油田水平井钻井速度最高纪录。6口井产量平均在400t以上,为同区块直井的2~4倍,其中H8010井为肯基亚克油田第一口产量超过千吨级高产井。
五、结论
(1)哈萨克斯坦肯基亚克盐下油田高压深井水平井钻井技术的成功实践,实现了采用常规钻井技术钻探高压深层油气资源的钻井开发任务,创出了多项钻井新指标,取得了良好的效益。
(2)通过6口高压深井水平井的钻井攻关、探索和实践,研究并总结出一系列高压深井水平井钻井技术,各方面技术研究工作取得突破性进展,形成了哈萨克斯坦肯基亚克盐下油田高压深井水平井技术的一整套钻井施工工艺技术模式和测量工艺模式。