鄂北工区水平井提速提效技术探讨.pdf

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1、2013年第40卷第6期探矿工程(岩土钻掘工程)43鄂北工区水平井提速提效技术探讨闫永辉(中国石化集团华北石油局五普钻井公司，河南新乡453700)摘要：随着鄂北工区大牛地气田的持续建产，水平井规模应用已成为气田开发的重点技术。但由于地层岩性变化、可钻性差异，泥岩稳定性，低破裂压力层段漏失，钻井液润滑和携岩能力，岩屑床的清除，以及钻遇泥岩煤层发生坍塌掉块等问题和不可控因素，对水平井钻井提速提效产生了不利的影响。系统分析了影响水平井提速提效的“瓶颈”问题，提出较为完善的技术方案，以实现水平井施工安全、快速、高效钻进的目的。关键词：水平井；提

2、速提效；岩屑床；轨迹控制；钻井液；鄂北工区大牛地气田中图分类号：TE243文献标识码：B文章编号：1672—7428(2013)06—0043—05DiscussionontheImprovementofDrillingSpeedandEficiencyforHorizontalWellinNorthernErdosWorkArea／YANYong—hui(WupuDrillingCompanyofNorthChinaPetroleumBureau，Sinopec，XinxiangHenan453700，China)Abstract：Al

3、ongwiththesustainableconstructionandproductioninDaniudigasfieldinNorthernErdosworkarea，thelargescaleapplicationhasbecomethemajortechnologyingasfielddevelopment．Butbecauseoftheunfavorablefactorsoflithologicalchanges，rockdrillabilitydifferences，instabilityofmudstoneandleaka

4、geinlightfractureandlowpressureres—ervoir；theuncertainfactorsoflubricationperformanceofdrillingfluid，cuttingscarryingcapacityandtheremovalofcuttingbed；aswellasthecollapsingblock—fallingindrilledmudstonecoalseamandsomeothers，therewerestillmanydificultiestoimprovethedrillin

5、geficiency．Basedonthesystematicallyanalysisonthesebottlenecks，thetechnicalschemeswereputforward．Keywords：horizontalwell；increasingspeedandeficiency；cuttingsbed；trajectorycontrol；drillingfluid；DaniudigasfieldinNorthernErdosworkarea1制约鄂北工区水平井提速提效的因素发生坍塌，砂岩石英含量高(部分可达80％以上)研1

6、．1地质因素磨性极强，可钻性差。鄂北区块钻遇地层自上而下岩性变化大，岩石(8)石炭系本溪组含铁质结核，奥陶系马家沟可钻性差异大，机械钻速低，复杂情况多，施工周期组云岩、灰岩可钻性差，易发生钙侵和漏失。长，影响钻井速度和井下安全。1．2鄂北工区水平井施工难点(1)第四系和白垩系地层易坍塌和漏失。1．2．1一开阶段施工“瓶颈”与难点(2)白恶系二马营组以上地层易斜。(1)第四系散砂层坍塌卡钻。(3)侏罗系安定、直罗泥页岩易水化膨胀，形成(2)井斜超标。缩径，引起卡阻复杂情况。(3)表层套管下入困难。(4)侏罗系延安、延长组砂岩易发生缩颈性卡1

7、．2．2二开上直井段“瓶颈”与难点钻和渗漏。(1)PDC钻头的早期损坏。(5)三叠系和尚沟、刘家沟组存在低破裂压力(2)井斜超标，正位移过大，缩短斜井段靶前位层段，地层破裂压力梯度当量密度1．3～1．4g／cm。移。石炭二叠系的部分煤层和煤系地层存在低破裂压力(3)泥浆密度过高，影响钻井效率。层段(1．35～1．40#cm)，易发生井漏复杂情况。1．2．3二开斜井段“瓶颈”与难点(6)二叠系石千峰和上石盒子组地层不稳定，(1)钻井参数不合理达不到单弯螺杆理想的造泥页岩易剥落、坍塌、掉块。泥、页岩的分散、水化、斜率。钻压大，转速低，增斜率高

8、，反之，增斜率则剥落是井壁失稳的主要原因。低。(7)二叠系山西组、石炭系太原组煤层、泥岩易(2)钻井液润滑性差，引起滑动钻进时，钻柱与收稿日期：2012—12—27；修回日期：2013—04—