陇东地区“四合一”钻具轨迹控制优化.pdf

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1、陇东地区“四合一”钻具轨迹控制优化赵帆王雷阳传佐(川庆钻探工程公司长庆钻井总公司，陕西西安710018)摘要：本文根据陇东施工井的轨迹控制及其他资料，针对目前施工中轨迹控制方式，从数据理论及现场实践两个方面总结“四合一”钻具结构优化及剖面优化，完善不同区块内使用“四合一”结构轨迹控制思路。关键词：四合一；双排齿PDC；控制模式；轨迹优化1基本情况目前陇东井区有白马中区、元城井区、城壕井区、庄36～宁42井区、镇北井区、环75井区等，区块极为分散，区块差异性大，地层特点各不相同，施工难度也不同。2各区块特点白马中区：包括熊家庙、彭原、卢子渠等小区块，区块完钻井深

2、在2200米左右，区块地层在陇东辖区中属于最复杂区块，地层可钻性差，多半属于调整井区，长期注采造成井底压力大，邻井交错，老井防碰难度大，个别区块还存在裂缝型漏失。元城区块：下半年辖区有3只井队在元城超低渗区块施工，该地区完钻层位在长6，井深2300米以上，洛河地层易斜，区块内存在富县地层，可钻性较差。城壕井区：城壕井区位于华池县城壕乡境内，完钻层位长3，井深在1600～1800不等，该区块地层的可控性好，一趟钻成功率较高。庄36～宁42井区：庄36～宁42井区是下半年新开发区块，区块完钻层位长8，井深在1600-1800米不等，地层较浅，该区块施工的庄159～

3、54井曾发生井涌，井控管理难度大，同时年底在该区块出现区域性漏失，属于堵漏和加重同时存在井区。镇北井区：镇北区块位于桐川乡，区块内表层全部存在罗汉洞地层，表层容易发生起钻遇阻，长3完钻区块井深在1800-2000米，存在大型漏失裂缝，长8完钻井深在2100米以上，部分地区也存在较大型漏失，区块地层的可钻性相对较好，但堵漏难度大。环75井区：位于环县洪德乡，完钻地层延9，井深2000米左右，区块的直罗底部存在30米左右的粗砂岩，可钻性差，对钻头的磨损大。3四合一钻具组合的选择陇东区块的地层比较复杂，尤其是洛河地层和直罗地层，对轨迹的影响大，不容易控制，2008年

4、对四合一组合中短钻铤长度缩短，使两个复杂地层增斜率降低，然后再找延安以下地层的降斜规律，同时缩短短钻铤长度，使组合的稳方位能力增强，在轨迹控制方面，规律相对容易掌握。3．1短钻铤长度的缩短相对1度单弯螺杆，短钻铤长度在以5米为主调整到以3米为主，并根据各个区块的特性进行针对性调整。缩短短钻铤长度的重要改变：以往的轨迹控制中，井斜是靠复合增斜，缩短短钻铤长度后，把靠地层复合增斜改变为滑动增斜，复合稳斜或微增斜，减缓上部地层强增斜，同时又利用下部地层的降斜规律3．2组合使用注意的两点问题3．2．1在二开选择“四合一”钻具时，首先考虑的是在设计最大井斜的条件下，能够

5、实现稳斜效果的短钻铤和螺杆，在去年施工的基础上，要使短钻铤长度普遍缩短。3．2．2位移大小与短钻铤长度应该为反比关系，位移越大，短钻铤长度选择越短，考虑地层因素，现场大位移使用3米以下短钻铤，并掌握不同地层中对井斜的影响规律，中小位移井使用4-5米短钻铤。4四合一轨迹控制总体思路4．1四合一组合对轨迹控制的影响4．1．1井斜角与螺杆增斜率的关系井斜角与螺杆增斜率是成正比关系，井斜角在60度之前，井斜角越大，螺杆的增斜率相应越高。4．1．2PDC钻头的影响：PDC四合一组合，在长7地层之前全部为降方位效果，在洛河一直罗地层的降方位效果较强，往下部地层逐渐减弱。修

6、复的双排齿PDC钻头相比新钻头，在上部地层的增斜率低，在延安以下地层降斜率高4．2。四合一”组合轨迹控制要点针对四合一组合优化后出现的各种轨迹控制问题，通过不断的实践、完善，总结出四合一组合的轨迹控制要点：领会剖面特点，下入稳斜钻具；提高造斜点，控制最大井斜；重点控制井斜，及时微调。4．3延安以下地层的轨迹控制进入延安地层后，地层可钻性变差，加上井深较深，调整时只能微调整，不能进行大段的低效滑动。5结论及建议5．1“一趟钻”的实现从轨迹控制和工序上要明显优于多趟钻。5．2。四合一”结构在小井斜下(一般为6度左右时)，地层对井斜的影响小，复合钻进能达到相对稳定效

7、果，其特性的具体表现是，在上部松软地层是弱增斜，延长组是弱降斜特性。5．3对于中等位移井(200-400)在下部井段把最大井斜控制在15度以内甚至更小，井斜越小，增降斜的幅度越小，轨迹也就越稳定。2016年3月化，彳拜I25