鄂西渝东地区定向施工速度影响因素及对策.doc

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1、鄂西渝东地区定向施工速度影响因素及对策概述江汉油田鄂西渝东天然气勘探区域地处鄂渝两省市交界的山区，地理位置包括湖北省利川市和重庆市万州区、石柱县等，构造位置为四川盆地东缘万县、石柱向斜带、方斗山背斜带等。（一）鄂西渝东地区地层特征鄂西渝东地质分层自上而下分布主要有中生界侏罗系、三叠系、古生界二叠系、上石炭系、志留系、奥陶系、寒武系和上震旦统灯影组。石炭系黄龙组以上称为上组合地层，三叠系巴东组以上为陆相沉积地层，以下为海相沉积地层；石炭系黄龙组以下为下组合地层，志留系为陆相沉积层，奥陶系以下为海相沉积层。建

2、南区块主要分布南高点、北高点两个区块。2000年以来南高点主探目的层为飞仙关、长兴组，北高点主探层为石炭系，2011年非常规油气资源开发拉开序幕以来，须家河组也成为开采致密砂岩气的目的层。该区块地质分层如下：表：建南区块地质分层界系统组/段中生界侏罗系中统下沙溪庙组下统自流井组三叠系上统须家河组中统巴东组下统嘉陵江组5段4段3段2段1段飞仙关组4段3段2段1段古生界二叠系上统长兴组吴家坪下统茅口组栖霞组梁山组石炭系黄龙组泥盆系云台观组志留系中统韩家店组下统小河坝组龙马溪组奥陶系上统五峰组临湘组中统宝塔组牯

3、牛潭-庙坡组下统大湾组红花园组分乡组南津关组寒武系上统三游洞组中统覃家庙组下统石龙洞组天河板组石牌组水井沱组上震旦统灯影组（二）鄂西渝东地区定向施工情况根据额西渝东地区油气藏特点和气田整体开发部署方案，应用水平井技术对老井、新井大规模应用水平井钻井技术，利用已钻井现有条件是老井复活、消除事故隐患，有利于加快建南气田的建设。二、鄂西渝东地区定向施工速度影响因素由于各种因素的制约，鄂西渝东地区定向施工速度长期以来处于较慢的状态，这与目前提速提效的总体目标是相违背的。因此，我们必须对影响定向施工速度的原因进行分

4、析，并在其基础上提出相应的解决措施，已达到提速提效之目的。（一）地层可钻性差钻井工程中最有效的提速就是使用髙效PDC钻头及井下动力钻具，定向施工时也常采用此种钻具组合，但该地区地层岩性复杂，PDC钻头使用效果较差，牙轮钻头也不能达到提速效果，这是影响定向施工进度的最主要因素。下面对鄂西渝东地区地层岩性作了较深入的分析：（1）侏罗系、三叠系陆相地层砂泥岩互层，夹层多，须家河组含石英砂岩,跳转严重，研磨性强，可钻性差，PDC钻头目前无成功先例。（2）二叠系地层长兴组及以下地层含硅质团队或条带，石炭系含黄铜矿，

5、PDC钻头和电镀孕镶齿钻头目前无成功先例。（3）下部地层岩性复杂，钻头选型困难。志留系砂泥岩夹层多，部分井含石英砂岩，岩性变化大。（二）直井段易井斜鄂西渝东地区80%以上属于高陡构造，断层多。建南构造地层倾角20-40°,地层岩性变化大，硬软交替，易井斜。龙驹坝构造属高陡构造，地表可见地层倾角达70-80°,极易井斜。陆相地层钻井，均采用小钻压轻压吊打以保证井身质量，钻压受井斜严重制约，是目前影响该地区钻井速度的主要因素。井斜产生后，为保证井身质量，可能会下随钻仪器纠偏，必定会对施工进度产生影响，因此直井

6、段防斜打快是一项必不可少的工作。（三）水平井造斜段摩阻大目前，利用水平井钻井技术已经成为鄂西渝东地区开发油气藏的主要手段。水平井虽然成本较之直井为髙，但其效益确实是直井的3-4倍；在该地区开展水平井也是开发非常规能源如页岩气、致密砂岩气的需求。建密HF-1井通过后期的压裂施工，其测试产能已达新高。从目前已完钻的两口非常规能源开发井来看，定向钻井实施较为成功，特别是建密IIF-1井，在井眼轨迹的平滑上做了大量的工作，为后续完井施工奠定了良好的基础。但回顾整个施工过程，还存在着定向施工速度均较慢的问题，造斜段

7、“拖压”严重是影响速度的主要原因之一。建页HF-1由于使用油基钻井液,其施工速度较建密HF-1较高，但其成本高。造成“拖压”现象的主要原因在于井眼摩阻较大。影响井眼摩阻的主要因素在于钻井液性能、井眼轨迹以及钻具组合。从定向井工艺上看，井眼轨迹越平缓,全角变化率越低，则摩阻越小；底部钻具组合与井壁接触面越大，摩阻越大。（四）造斜工具的选择不合适造成频繁起下钻通常在施工前会选择合适的造斜工具入井，主要是选择单弯螺杆的度数。螺杆选择不合适，其实际造斜率与设计值相差太大，会导致起钻更换螺杆，这也是影响定向施工速度

8、的一个因素。三、提高定向施工速度的措施在分析影响鄂西渝东地区定向井施工速度因素的基础上，必须拿出有针对性的解决方案，才能尽可能达到提速的目的。我们从优化井眼剖面设计、完善防斜打直技术、优选造斜钻具组合、保障随钻仪器正常运行等几个方面入手，形成一套适合鄂西渝东地区定向施工提速的措施。（一）优化井眼剖面设计通过分析鄂西渝东地区定向井、水平井施工情况，发现普遍存在的一个问题是造斜段钻具在井内摩阻较大，造成定向施工时速度得不到保证。对