吐哈盆地台北凹陷柯柯亚区块几种防斜打快方法分析

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吐哈盆地台北凹陷柯柯亚区块几种防斜打快方法分析长江大学学报自然科学版年月第卷第期 . , .. : . /. . ? . . .吐哈盆地台北凹陷柯柯亚区块几种防斜打快方法分析钰杰西部钻探工程有限公司吐哈钻井工艺研究院,新疆鄯善张磊长江大学地球化学系,湖北荆州席梅即西部钻探工程有限公司吐哈钻井工艺研究院,新疆鄯善摘要吐哈盆地台北凹陷柯柯亚区块处于山前构造带,地层造斜力强,岩性硬度高、研磨性强、可钻性差,煤层发育,存在平均机械钻速低、防斜打快难度大、复杂情况多、钻井周期长等问题,严重制约了该区勘探开发步伐。为进一步提高勘探开发效率和机械钻速,在柯柯亚区块采用低速螺杆、垂直钻井系统、充氮气欠平衡钻井等新技术试验,强化了钻井参数,细化现场操作,有效的实现了防斜打快,从而提高了机械钻速。关键词柯柯亚区块;防斜打快;钻具组合;机械钻速中图分类号文献标识码文章编号~ ? ? 柯柯亚构造位于丘陵构造带西段,为南北向强烈挤压应力形成的高陡断背斜,圈闭自侏罗系至三叠系均有发育,并且随着构造层加深,圈闭由背斜向半背斜、断鼻过渡,从而造成柯柯亚区块地层应力相对集中,煤层发育,具有易垮塌的特点。煤层以上以上钻井过程中易发生井斜,井身质量控制难度大口。煤系地层~主要分布在西山窑组、三工河组、八道湾组这个层内,分布段长,西山窑组地层煤层与泥岩交互,且煤层段厚、多,泥岩段薄,先期钻遇的煤层垮塌不能支撑大块碳质泥岩,脱落易造成遇阻、井塌卡钻等复杂情况、事故多。煤层段下部地层完钻为碳质泥岩、致密砂岩,可钻性差~ 级 ,属硬地层,导致速度慢、周期长,钻头选型难度较大。下面,笔者简述几种主要防斜打快技术的使用情况和特点,并对部分钻具组合的力学特性进行计算分析。低速螺杆防斜打快技术及使用效果低速螺杆防斜打快技术是低速螺杆配合仪器一起使用,可以及时掌握井眼轨迹参数,及时地做出调整,并且只要钻头寿命允许,基本上可以满足单只钻头钻完起钻, 设计配备多种大扭矩弯螺杆,这样可以根据钻井过程中井斜变化情况,及时增大扭矩并且提高机械钻速,虽然会增加一定的成本,但是降低了起下钻次数、工时延长等引发的钻井成本。在柯柯亚区块使用低速螺杆防斜打快技术的井共有口井,分别为柯、柯 ? 、柯和柯井,其中柯和柯 ? 井为井眼,其他井均为』『井眼。低速螺杆钻具具有如下特点:?提高钻压螺杆可达,提高机械钻速;?提高钻头使用寿命,减少起下钻次数;?提高螺杆钻具的扭矩,加强划眼效果,防止遇阻、卡钻;?能适应更大的钻井液排量螺杆排量可达/ ,强化钻井参数,提高钻头水功率。通过这种防斜技术的使用, 口井的井身质量都得到了保证,完全达到了设计的要求,同时机械钻速也得到了很大的提高表。在三间房组。地层,采用防斜打快复合钻井技术单只钻头进尺平均 ,比常规提高 ;机械钻速平均 ./ ,比常规提高 ;在西山窑组地层,防斜打快复合钻井技术单只钻头进尺平收稿日期一 ? 作者简介孙钰杰,女,助理工程师,现主要从事钻井工艺方面的研究工作。长江大学学报自然科学版年月常规钻井近期口井平均值柯? 防斜打快柯复合钻井柯平均垂直钻井技术及使用效果 ? 是一套全自动化旋转导向的垂直钻井系统。 ? 采用可靠的旋转导向技术在旋转钻进时进行连续性的井斜控制,从而使钻井参数得到完全解放,确保所钻井眼垂直和最大限度地提高钻速。 ? 综合了井下密封系统及技术和高精度井斜方位测量仪器等技术,在旋转钻进时进行连续性的近钻头井斜测量,根据井斜的变化,? 会自动调整促动仪器,依靠促动仪器所发动的侧力以及侧力的方向使斜井段快速返回垂直,适用于自然造斜力特别强的地层。垂直钻井系统在柯 ? 井、柯井进行了成功试验。柯 ? 井在~ 进行现场试验,井段累计总进尺 ,总纯钻时间 ,平均机械钻速 ./ ;全程共使用只和只牙轮钻头,累计趟钻;井斜控制在。以内,井身质量得到有效控制。柯井试验井段 . ~ ,累计总进尺 .,总纯钻时间 .,平均机械钻速 ./ ;全程共使用钻头只,起下趟钻钻塞趟、钻头使用趟钻 ;柯井垂直钻井试验井段井斜控制在 . 。以内,甚至局部井段达到。。。柯井垂直钻井试验井段井斜、方位数据如表所示。表柯井垂直钻井试验井段井斜、方位数据测深/ 井斜/。方位/。测深/ 井斜/。方位/ 。测深/ 井斜/。方位/。 . .. . .. . . .. . . . . .. . .. ... . . . .】 .. . . . .. . . .. ... . . . . . . ... . . .. .. ... .. . ... . . . .. . . .. . .. ... ... .. . .. . . .. . .. .. . ... . .. .. . ... . .. . .. ... ... . .. ... . . . . . . .,. .. . .... . . . . . .. . ... . .. .. .. . 充氮气欠平衡钻井技术及使用效果充氮气欠平衡压力钻井是在钻井过程中,向钻井液中充入氮气,使钻井液液柱压力低于产层地层压力,通过地面设备有效控制,将流入井眼内的产层流体循环到地面,并进行有效分离。该技术适用于地层压力系数低的地层,在低压、低渗透、低压易漏、裂缝油气藏以及过度开采衰竭油藏的开发中具有其

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