【7A文】破岩强化技术.ppt

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1、破岩强化技术ROPEnhancement前言钻井效率是影响成本的主要因素之一。一口典型的油气井中，接近50％的费用用于机械钻进，50％的费用用于完井(下套管、注水泥、测井等）。据美国的研究与实践表明：如果钻井效率提高一倍，总的钻井费用可以降低约25％。因此，钻井提速，是降低钻井成本、实现效益最大化并实现科学生产的首要追求。集团公司高度重视钻井提速工作，将”钻井持续提速、提效和提素“作为钻井一项长期任务，并确定了2009年“8351”工作目标，确保钻井破岩机械钻速提高5%。这是一项富有挑战的艰巨任务。探讨研究破岩强化提速技术，对于加强钻井院对现场的技

2、术支持力度、深度，提升钻井院技术支持服务能力有着现实而深远的意义。一、生产需求二、世界钻井破岩提速的几个主要技术三、提速技术的适应性与筛选四、下步ROP强化技术研发设想汇报提纲（一）勘探开发迫切需要再提速与2007年相比，2008年机械钻速提高10%，钻井周期缩短7.76%。（一）勘探开发迫切需要再提速近年来4000m以上深井机械钻速、完井周期对比中国石油近几年6500米以上超深井对比中国石油近几年4000m以上深井数量在不断增加（一）勘探开发迫切需要再提速在勘探开发周期中，钻井周期占的比重随着井深逐渐增大变得越来越大，钻井的提速不仅可以减少钻机资

3、源的占用，提高钻井单位的效益，降低钻井成本，同时也是加快勘探开发的重要抓手。目前重点探井钻井周期长则1年以上，平均也达到4个月，如果不能有效地提速，可能一个油气藏从开始钻井到投入开发需要长达几年的时间，不仅需要消耗大量的钻井投资，同时也严重制约了勘探与开发的进程。（二）复杂深井面临提速难题复杂深井钻井中，高研磨性地层、巨厚砾石层，高温高压、井漏、窄密度窗口等是制约勘探开发进程的瓶颈问题。突出表现在玉门窟窿山、四川等。窟窿山构造上部地层受逆掩推覆体的影响，志留系、侏罗系等老地层井段长，下部井段可钻性差，且在纵向和横向上的差异非常大，给钻头选型和合理使

4、用带来了极大困难，特别是限制了PDC等高效能钻头的使用，导致钻井速度慢，周期长。（五分之一井段，三分之一周期）。近年来针对这一问题，分别引进了Smith、Reed、Hughes等公司的钻头进行试验，取得了一定的效果，但没有从根本上解决这一问题。1、高硬高研磨含砾碎屑岩地层钻头机械钻速低，钻头寿命短，钻具事故多发（二）复杂深井面临提速难题窿9井逆掩推覆体岩心：井段：1254.78-1255.55m型号NC623玉门窟窿山：逆掩推覆体地层坚硬，可钻性极差；根据室内测定岩石可钻性为7.3级，窿9井全井共耗费钻头？只，而平均单只钻头进尺仅有？m；（二）复杂

5、深井面临提速难题玉门窟窿山：地层跳钻严重，钻具损坏极大；窿9井全井损害各种型号的钻铤达68根，减震器13根，稳定器20根。444mm的稳定器使用120h后，磨损到340mm；窿9井445mm扶正器磨损情况（二）复杂深井面临提速难题四川川东北、川中地区砾石层、泥页岩、高研磨性地层机械钻速低的问题突出，主要表现在：地层老、岩石硬度大、可钻性差，机械钻速低；尤其是大段的须家河地层平均机械钻速不到1.0m/h；断层多、局部地层层序倒转，地层倾角大，控制井斜难度大；由于以上制约，导致钻井速度低、钻井周期长。（二）复杂深井面临提速难题新疆霍尔果斯地区E1-2z

6、下部和K2d地层可钻性差，钻头选型难，大大影响了钻井速度井号霍10霍001霍002井段2442-34843114-42003338-4360机械钻速1.280.870.59霍尔果斯构造分井段机械钻速对比图（二）复杂深井面临提速难题长段砾石层实例博孜1井从开钻至井深4378米地层岩性均为杂色砾岩、小砾岩、砂砾岩，地层可钻性差，共使用钻头63只(26钻头6只，171/2钻头14只，16钻头14只，121/4钻头29只)，平均钻速1.0米/小时，平均单只钻头进尺69.49米/只深部小井眼高硬度高研磨性地层实例塔东2井在深部57/8井段(45

7、67-5040米)钻遇深灰色泥晶灰岩、黑色碳质页岩、灰色含泥灰岩、黑灰色泥岩等地层，具有高硬度高研磨性的特点，在该井段共使用牙轮钻头7只，PDC钻头3只，巴拉斯钻头1只，平均单只进尺40.02米/只，平均钻速仅0.78米/小时塔里木长段砾石层和深部小井眼高硬度高研磨性地层（二）复杂深井面临提速难题类似的需求还有（来源于生产需求问卷调查分析报告）：吐哈油田山前构造带深层，钻速慢大庆海塔地区南屯组以下地层硬、研磨性强，存在砾石层，钻速慢。青海油田柴北缘、柴西、柴东深井钻速慢新疆油田腹部及西北缘深层勘探钻井提速问题。吐哈西山窑以下地层，塔河深井。吐哈深层

8、坚硬易斜地层破岩效率低，井斜的问题突出，钻具损坏增加。川渝地区须家河地层钻井速度低。长庆地区地层研磨性强、岩性不均质。（二