吐哈油田鉆井工程技術措施探析

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摘要：依據(jù)吐哈油田的地質特點，設計最佳的鉆井施工程序，優(yōu)選鉆井工程技術措施，適應吐哈油田的生產狀況，提高石油鉆探施工的質量，促進油田勘探開發(fā)的進步。為了加快鉆井的速度，合理控制井眼軌跡，預防井下鉆井事故的發(fā)生，采取最有效的鉆井施工的井控技術措施，達到吐哈油田鉆井施工的目標。

關鍵詞：吐哈油田；鉆井工程；技術；措施

1吐哈油田的鉆井施工程序

依據(jù)吐哈油田鉆井的實際情況，設計最佳的鉆井施工設計和鉆井地質設計，做好鉆前的準備工作，避免由于鉆前準備不完善，而引發(fā)嚴重的鉆井事故，應急處理措施不到位，影響到吐哈油田鉆探施工的順利進行。一開井段：0～600m的井段鉆探施工過程中，選擇PDC鉆具組合形式，鉆穿礫石層后若泥巖變純，可起鉆下入PDC鉆頭鉆進。二開井段：表層完至完井，分段實施鉆井施工，不易漏失段采用螺桿鉆具組合形式，如果鉆遇漏失層，則起鉆下入搶鉆鉆具結構，鉆穿漏失層后繼續(xù)隨鉆堵漏鉆進，如常規(guī)堵漏無效井段的鉆井施工，應用搶鉆和打水泥的方式，在選擇工具時，加上震擊器，能夠抑制卡鉆事故的發(fā)生。鉆完漏層至下部三間房或西山窯的鉆探，選擇螺桿鉆具組合的形式。

2吐哈油田鉆井工程技術措施

2.1吐哈油田鉆井施工的情況分析

吐哈油田鉆井施工過程中，需要合理設計井身結構，井斜角和方位角必須符合井身結構設計的要求，井眼的水平位置和油層段的平均井徑擴大率，符合鉆井施工質量的標準。井斜與井徑的數(shù)據(jù)以電測井數(shù)據(jù)資料為準。在鉆井施工過程中，對井下復雜情況的處理措施進行優(yōu)化，由于表層的礫石比較深，需要做好防砂礫坍塌的措施，預防鉆井的同時發(fā)生井壁坍塌的現(xiàn)象，發(fā)生卡鉆事故，嚴重的情況迫使鉆井施工停止，無法進行正常的起下鉆。當鉆探到油氣顯示活躍的地層時，需要加強觀察，保證鉆井井控的安全，防止發(fā)生一切的井漏、井噴等事故，保證安全鉆進，達到設計的鉆進進尺。在鉆井過程中應注意主要目的層出現(xiàn)氣侵、井涌、井噴的發(fā)生，切實做好主要目的層段油氣層保護和井控工作。同時，針對煤系地層也應做好防塌措施，有效地抑制坍塌事故的發(fā)生，并防止油層被污染，促使吐哈油田的鉆井施工達到綠色環(huán)保的指標。

2.2適合吐哈油田的鉆井工程技術措施的應用

分析吐哈油田鉆井施工的難度問題，選擇最佳的鉆井工程技術措施，配套完善的井控技術措施，保證石油鉆探施工的安全。上部地層鉆探施工時，極易發(fā)現(xiàn)井斜的問題，采取防斜打直的技術措施，如鐘擺鉆具的選擇和應用，保持井眼軌跡的鉛直，鉆探出高質量的井筒，為油田后續(xù)的生產提供依據(jù)。鉆遇薄的煤層極易發(fā)生卡鉆事故，采取有效的預防措施，避免發(fā)生嚴重的卡鉆事故，影響到鉆探施工的正常進行。鉆遇淺層氣的過程中，容易發(fā)生氣侵和溢流的現(xiàn)象，必須合理設計和控制，才能避免氣侵，影響到鉆井液的性能，給油田的鉆探施工帶來巨大的難度。當鉆遇地層壓力低的區(qū)域，很容易發(fā)生井漏的現(xiàn)象，相鄰的多井都出現(xiàn)井漏的情況，因此在相應儲層鉆探施工的過程中，必須設計最佳的防止井漏的措施，才能保證整個鉆井施工的安全有序，達到設計的鉆井施工的質量標準。由于鄰井的壓力變化比較大，導致鉆井施工的井筒的壓力變化頻繁，存在異常高壓的狀態(tài)，會出現(xiàn)復雜的溢流情況，給鉆井施工帶來不利的影響。防塌措施的設計和使用，抑制井壁坍塌事故的發(fā)生，保證鉆井施工的順利進行。進入斷層前再次補充瀝青、超微粉、磺化材料強化封堵造壁防塌，同時保持鉆井液粘度60s以上，確保塌掉塊及時攜帶出井，預防坍塌卡鉆事故的發(fā)生；根據(jù)實鉆情況加入1%～2%DF-1/801等材料，提高泥漿防漏能力。并研究和應用防漏的鉆井液體系，使其滿足吐哈油田鉆井施工的需要。鉆遇斷層參考煤層安全鉆進措施，鉆進中保持“進一退二”，保持泥漿適當?shù)恼扯葦?shù)據(jù)，嚴格控制HTHP失水小于12ml，并補充瀝青與磺化材料增強鉆井液封堵造壁能力，預防煤層發(fā)生坍塌的現(xiàn)象。斷層每鉆進50米或24h進行短拉，釋放地層應力，高效控制井筒的鉆進速度，防止井壁坍塌現(xiàn)象的發(fā)生。如果鉆進過程中出現(xiàn)泵壓異常，扭矩、摩阻增大的情況，應及時倒劃至安全井段及時循環(huán)短拉。斷層鉆進工程中，上提鉆具時必須倒劃眼上提，每次倒劃井段不少于2米。扭矩、泵壓正常后方可停轉盤上提鉆具。根據(jù)工程設計和鄰井注水壓力情況保持合適泥漿密度，實鉆所需鉆井液密度高于工程設計時，應及時向甲方提出申請。加大水泥漿體系的密度，才能保持鉆探施工的完好狀況，順利完成鉆井進尺。鉆遇大的砂巖儲層的時候，由于砂巖層的滲透性比較好，鉆探大深度的砂巖儲層的時候極易發(fā)生粘卡事故，需要設計最佳的鉆井施工程序，針對砂巖層的特點，應用最理想的鉆具組合的形式，避免接單根的時候發(fā)生粘卡事故。提高鉆井施工的水平，對鉆井工序進行優(yōu)化，結合吐哈油田的地質構造類型，選擇最適宜的鉆井施工方式，提高機械鉆速，滿足石油鉆探施工的技術要求。

2.3吐哈油田鉆井工程技術措施優(yōu)化

在吐哈油田的鉆井施工過程中，表層采用塔式鉆具配合輕壓吊打、劃眼等措施進行防斜設計和鉆探，二開后采用單彎螺桿加MWD復合導向技術，強化技術參數(shù)的優(yōu)化，進入漏層前嚴格控制軌跡，為易漏層鉆進提供有利條件。當鉆遇煤層時，必須嚴格執(zhí)行《煤層鉆進操作規(guī)程》。并做好針對淺氣層的井控工作，預防井噴等事故的發(fā)生。根據(jù)鄰井調研易漏井段主要集中在J2s、J2x地層，J2s組遇易漏井段需泥漿提前加入隨鉆堵漏材料，有效地抑制井漏事故的發(fā)生，加強坐崗管理，切觀察泥漿返出情況，及時發(fā)現(xiàn)井漏，立即采取有效的應急處理措施。鉆井過程中在易漏井段起下鉆控制速度，嚴格執(zhí)行開泵程序，小排量開泵，防止誘導性漏失事故的發(fā)生。優(yōu)化鉆井液性能確定合理的鉆井液密度窗口，降低鉆井液的觸變性，控制合理的鉆井液密度和粘度等性能參數(shù)。調整泥漿流變特性，保持良好的懸浮攜帶能力和較低觸變性，防止蹩漏地層。二開鉆后采用單彎螺桿加MWD復合導向技術措施，進入漏層前嚴格控制軌跡，為易漏層鉆進提供有利條件。開鉆前對周圍注水井進行停注泄壓，避免注入水發(fā)生竄流的情況，導致鉆井施工中的壓力異常，引發(fā)鉆井事故。鉆井中加強坐崗管理，及時發(fā)現(xiàn)井口的溢流等情況，以便采取應急的處理措施，避免發(fā)生嚴重的事故，而影響到鉆井施工的順利進行。保證四級固控設備的使用時效和效率，選擇和應用最佳的井控設備和設施，并根據(jù)井下情況及時調整泥漿性能參數(shù)，斜井段提高泥漿潤滑性和攜巖能力，強化鉆具活動措施，預防卡鉆事故的發(fā)生，嚴禁鉆具長時間靜止。采取最有效的技術措施，保持吐哈油田鉆井施工的高效進行，鉆探出優(yōu)質的井筒，滿足油田勘探開發(fā)的需要。防止井漏技術措施的優(yōu)化，加強鉆井施工中的地質預測，確定漏層準確位置，進入J2s砂巖段前降低排量，使其為常規(guī)排量的1/2～2/3，合理控制鉆井速度，降低當量密度，同時加入隨鉆堵漏材料，進行隨鉆堵漏。優(yōu)化起下鉆的開泵措施，進入易漏層前下鉆中途分段開泵循環(huán)，具體做法是在未漏失井段小排量頂通，下鉆至易漏層前50m開單凡爾頂通循環(huán)1個遲到時間后再下鉆。進入易漏層或漏層后每下鉆200～300m小排量開泵循環(huán)，開泵時采用上提鉆具開泵法，先上提鉆具，在上提鉆具的同時緩慢開單反爾循環(huán)，下放鉆具時停泵，防止因激動壓力造成井漏，如此反復操作，直到泵壓正常、返出泥漿正常。下鉆至井底提前2～3個單根開泵，先單凡爾開泵20～30min，再逐漸增大至鉆進排量，開泵時采用上提鉆具開泵法，降低激動壓力。

3結語

通過對吐哈油田鉆井工程技術措施的研究，選擇和應用最佳的鉆井工程技術措施，保質保量地完成吐哈油田的鉆井施工任務。針對吐哈油田直井鉆井的實際情況，設計最佳的鉆井施工程序，優(yōu)化鉆具組合形式，對于不同的層位，實施不同的鉆井工程技術措施，保證安全鉆探，才能避免發(fā)生各種鉆井事故，提高鉆井施工的經濟性。

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作者：安艷宏 單位：中國石油集團西部鉆探工程有限公司吐哈鉆井公司