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时间:2020-03-23
《元页HF-1页岩气水平井钻井关键技术.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、l8探矿工程(岩土钻掘工程)2014年第41卷第8期元页HF一1页岩气水平井钻井关键技术李恒东,李培丽,付怀刚(1.中石化胜利分公司胜利采油厂,山东东营257000;2.中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院,山东东营257017)摘要:元页HF—l井是中石化部署在川东北元坝区块的第一口页岩气预探水平井。通过分析该井的工程地质难点,优化了三开次井身结构,优选出合理的钻井方式、钻井液体系和配套工艺措施,形成了一套适合该区块的页岩气水平井钻井技术方案。该井成功钻达目的层,完钻井深4982m,水平位移1421.73m
2、,钻井周期168.88d,平均机械钻速3.07m/h,三开井径扩大率仅为4.82%,取得良好的应用效果,为元坝区块页岩气的勘探开发提供了技术支撑。关键词:井身结构;井壁稳定;空气锤;油基钻井液;元页HF一1井中图分类号:TE2431文献标识码:A文章编号:1627—7428(2014)08—0018—03KeyTechnologyofDrillingforYuanyeHF一1ShaleGasHorizontalWell/L/Heng一(10ngL.LIPei—li。,FUHuai—gangz(1.ShengliO
3、ilProductionPlant,ShengliOilfieldLimitedCompany,SINOPEC,DongyingShandong257000,China;2.DrillingTechnologyResearchInstitute,ShengliPetroleumEngeeringCo.,Ltd.,SINOPEC,DongyingShandong257000,China)Abstract:YuanyeHF一1isthefirstshalegaspre—explorationhorizontalwel
4、linYuanbablockofNortheasternSiehuan.Basedontheanalysisonthedificultpointsinengineeringgeology,thethirdspudsectionstructurewasoptimized;rationaldrillingmethod,drillingfluidsystemanddrillingprocessmeasuresareselectedtoformasetofshalegashorizontalwelldrillingtec
5、hnicalschemesuitableforthisarea.Thewellisdrilledtotheobjectivelayerwithdrilleddepthof4982m,hori—zontaldisplacementof1421.73mm,drillingcycleof168.88d,averagepenetrationrateof3.07m/handthethreeopenwelldiameterenlargementratioisonly4.82%.Keywords:wellstructure;b
6、oreholestability;airhammer;oilbasedrillingfluid;YuanyeHF一1well元页HF—l井是中石化部署在川东北元坝南系数为1.39~1.5,千佛崖二段压力系数为1.88。部低缓断褶带的一15重点页岩气开发预探井,该井在钻探过程中面临地质不确定因素多、地层可钻2钻井难点性差、页岩层易坍塌、井身质量要求高、固井难度大本井的工程地质难点主要体现在以下几个方等难题。施工中合理选择钻井方式,系统优化工程面。设计,创新应用配套技术,最终成功钻达目的层,为(1)井眼失稳问题突出。
7、页岩气水平井钻井的元坝区块页岩气水平井钻井积累了宝贵经验。最大难题在于如何在坍塌周期内快速完成泥页岩水平段的钻进,保持井壁稳定。由于泥页岩易吸水膨1地质概况胀,水化剥蚀,水基钻井液极易导致井壁坍塌掉块,元页HF一1井自上而下钻遇剑门关组、蓬莱镇这就对钻井液性能提出较高要求J。组、遂宁组、上沙溪庙组、下沙溪庙组和千佛崖组。(2)摩阻扭矩大。元页HF一1井水平段长蓬莱镇及以上地层为细砂岩、泥质粉砂岩、砂质泥岩10521TI,钻具与井壁的轴向摩擦和径向摩擦加大了不等厚互层;遂宁组一下沙溪庙组以泥岩、粉砂质泥起下钻阻力和
8、扭矩,加之下部泥页岩层易坍塌且水岩为主;千佛崖组以泥岩、粉砂质泥岩、黑色泥页岩平井岩屑清洁困难,更加剧了钻具与井壁的摩为主。地层压力情况:剑门关组一遂宁组压力系数擦。为1.0~1.15,上沙溪庙组压力系数为1.1—1.3,下(3)固井难度大。水平段长,下套管摩阻大,套沙溪庙组压力系数为1.15—1.3,千佛崖三段压力管居中度难以保证,油基钻井液造成井壁及套管清收稿日期:2
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