玛湖凹陷水平井优快钻井技术研究与应用
罗 川1,石建刚²,刘 丽1
(1.克拉玛依职业技术学院,新疆 克拉玛依 834000;
2.中国石油新疆油田公司采油工艺研究,新疆 克拉玛依 834000)
摘 要:针对玛湖凹陷地质条件复杂、地层压力系统多变、砾岩层研磨性强等钻井难题,开展了水平井优快钻井技术研究。通过优化井身结构,采用“表层套管+二开技术套管+三开水平段”三级结构设计,有效封隔复杂地层;实施分段差异化提速策略,在直井段、造斜段和水平段分别优选钻具组合与参数;研发具有强攻击性和高耐磨性的个性化PDC钻头,提升破岩与携岩效率;构建聚磺钾盐与类油基聚醚胺钻井液体系,增强井壁稳定与防漏堵漏能力;创新井眼清洁工艺,确立“三参数+时间”清洁标准,显著提高清洁效率。现场应用表明,该技术体系使平均机械钻速提高51.6%,钻井周期缩短26.6%,复杂时率降低64.3%,水平段平均单趟进尺增加42.1%,为实现玛湖凹陷高效开发提供了关键技术支撑。
关键词:玛湖凹陷;水平井;PDC钻头;钻井液;井眼清洁
0 引言
玛湖凹陷位于准噶尔盆地西北缘,是新疆油田重要的油气富集区之一,资源潜力巨大,开发前景广阔。近年来,随着勘探开发的深人,水平井已成为该区提高单井产量和采收率的关键技术手段。然而,由于地质条件复杂,地层压力系统多变,砾岩层发育广泛,岩性坚硬、研磨性强,导致钻井过程中机械钻速低、钻头寿命短、井壁稳定性差、钻井周期长等问题突出,严重制约了油气资源的高效开发。为此,开展水平井优快钻井技术研究,突破钻井瓶颈,提升钻井效率与安全性,对实现玛湖凹陷规模效益开发具有重要意义。
基于玛湖凹陷实际地质与工程条件,系统开展了井身结构优化、钻具组合与钻头选型、钻井液体系构建及井眼清洁工艺等方面的研究,形成了一套适用于该区的优快钻井技术体系,并在现场应用中取得了显著效果。
1 地质特征与钻井难点
玛湖凹陷地层序列完整,自下而上发育二叠系、三叠系、侏罗系等多套地层,其中三叠系百口泉组与八道湾组底部广泛发育厚层砾岩,厚度介于100~350m,砾石含量高达30%~50%,胶结致密,可钻性级值达6~8,属典型难钻地层。该区压力系统复杂,常压、异常高压和低压漏失层并存,如百口泉组压力系数为1.30~1.45,属异常高压地层,而二叠系火成岩裂缝发育,漏失严重。压力体系的多样性导致钻井液密度窗口窄,调整频繁,进一步增加井控风险与操作难度。
钻井过程中主要面临以下难点:①砾岩层研磨性强,常规PDC钻头磨损严重,机械钻速低,单趟进尺有限;②地层压力变化大,易引发井塌、卡钻和漏失等复杂情况;③水平段岩屑床堆积严重,携岩困难,需频繁进行短起下作业,延长非生产时间;④钻井液性能难以兼顾防漏、堵漏与润滑等多重需求。这些地质与工程难题共同导致玛湖凹陷水平井钻井周期长、成本高、效率低,亟需通过技术集成与创新实现优快钻井。
……
推荐
-
-
QQ空间
-
新浪微博
-
人人网
-
豆瓣
