方 巖,熊永學,孫 剛,隋紹忠
中國石油青海油田分公司監督監理公司(青?;ㄍ翜?16400)
英東地區鉆井提速與監督管理
方 巖,熊永學,孫 剛,隋紹忠
中國石油青海油田分公司監督監理公司(青海花土溝816400)
英東構造帶屬于英雄嶺南緣獅子溝-油砂山構造帶東段,該區斷層發育,構造破碎,從而使鉆井施工風險增加,鉆進提速困難。為了提高該區鉆進速度,在對鄰井提速資料調研的基礎上,通過優選鉆頭、優化鉆具組合及鉆井參數,提高了鉆井速度,縮短了鉆井周期。2014年英東區塊鉆井65口,累計完成進尺133 555 m。設計平均完井周期29.2d,實際平均完井周期26.02d,完井周期縮短10%,經濟效益提高10%以上。通過完善監管機制、提升監管人員素質,提高了鉆井工程監督管理水平和施工質量。
鉆井提速;英東地區;監督管理
中國石油青海油田分公司英東地區井漏大體分布;一開從地表竄至60m、80m、190m、240m、320m、450m均有漏失;二開800m、1200m、1400m、1500m、1 800m亦為漏失嚴重地層。鉆井施工過程中地層剝落、掉塊、井塌嚴重;主要分布在1 700m至2 400m。經常出現井壁失穩,反復劃眼及倒劃眼,加之上部井漏,造成防塌、堵漏交錯;鉆井液維護處理難度大;對鉆井速度的提高具有較大的影響。
地層傾角多在5°~12°,鉆井中必須考慮井斜,反摳作業時間長,制約了鉆井速度。該區350m后即有儲層,后續施工中又有低壓漏層存在;見漏層必堵,堵漏時間長、選擇方式受限;嚴重制約了鉆井速度。
施工過程中有大段井眼起鉆困難,尤其是800~1 200m井段;通常需倒劃眼起鉆,影響鉆井周期,制約鉆井速度[1]。受斷層作用,結構和形態存在較大差異,也各自被次級斷層分割而復雜化;各井鉆井施工過程中鄰井可參照性差,造成復雜預見性不足。
提速不僅是追求鉆井周期的縮短,而且要縮短整個建井周期。通過轉變觀念、加強組織和技術管理、推廣先進技術、加強協作溝通、員工培訓、取得經濟效益與安全速度雙豐收。
1.1 安全提速
一是認識到位。處理好安全和速度的關系。二是監督到位。各關鍵工序到位,加強工程監督與施工方HSE監督的溝通聯系。三是安全培訓到位。堅持現場安全教育。四是防護到位。全面開展狠抓“三違”行為,加強安全防護專項治理。五是檢查到位。全面實施監督組對所屬區塊鉆井隊高頻率檢查。為鉆井提速提供強有力的保障。沒有安全就沒有速度,只有安全工作做好了,杜絕“三違”,消除隱患,才是真正的速度和效益。
1.2 鄰井資料提速
充分利用鄰井資料及現場經驗,實行“一井一策”,即根據不同區域、不同井型制定相應的《監督計劃書》。歸納起來就是“一查、二試、三優選、四跟蹤”:“一查”是查閱鄰井資料;“二試”是根據現場實際情況,不同井段、不同巖性試驗、不同的鉆頭、鉆具組合、泥漿性能和鉆井參數;“三優選”是根據經驗,建議井隊優選鉆頭、鉆具組合、鉆井參數和泥漿性能;“四跟蹤”是跟蹤技術措施落實情況,跟蹤井斜、位移數據,跟蹤參數變化[2]。
1.3 技術提速
1.3.1 高效PDC鉆頭優選技術
PDC鉆頭雖然有地層選擇性強的缺點,但是只要地層合適,就具有牙輪鉆頭不可比擬的優勢(使用壽命長、進尺多、而且鉆速快),可減少起下鉆次數,提高鉆頭的行程鉆速。大膽選用4刀翼PDC鉆頭+ MWD方法。
1.3.2 優選鉆具組合
導向鉆具組合(可用于定向、造斜、穩斜、降斜和糾斜且糾斜快穩斜效果好):二開311.15mmPDC鉆頭+216/241.3mm單彎LG+228.6mm無磁鉆鋌1根+ MWD+203.2mm鉆鋌1柱+310mm擴眼器(直)+ 177.8mm鉆鋌3柱+127mm鉆桿+133.35mm方鉆桿。三開:215.9mmPDC鉆頭+172mm單彎LG+ 158.8mm無磁鉆鋌1根+MWD+158.8mm鉆鋌1根+ 210mm擴眼器(直)+158.8mm鉆鋌3柱+127mm鉆桿+133.35mm方鉆桿。
1.3.3 優選鉆井參數[3]
鉆壓:牙輪鉆頭,除防斜吊打、定向、扭方位外,控制安全鉆壓為40~80kN。泵壓:牙輪鉆頭的泵壓達到17MPa以上,PDC鉆頭的泵壓達到14MPa以上。穿漏層、定向與扭方位可適當降低泵壓。排量:φ311.15mm及以上尺寸井眼的排量≥55L/s。φ 215.9mm井眼的排量≥28L/s。φ152mm井眼的排量≥12L/s。
1.4 成熟工藝提速
1)對于表層井漏,做好預堵漏防范措施;開鉆前配好濃度3%~5%堵漏鉆井液進行鉆進;若遇井口失返情況,即水泥一次填充堵漏,效果明顯。
2)對于500~1 800m井漏,中淺層井漏采取了隨鉆(1%~1.5%)漏預堵的方法;對漏失嚴重的井,采取加入大分子高粘、高濃度堵漏劑鉆井液靜堵后再進行水泥封堵的方法,取得了較好的效果。
3)對于英東區塊MEG鉆井液體系(胺基聚醇鉆井液體系),要求現場監督確保鉆井液體系完整性,保證體系主材料的添加量;保證鉆井液的抑制性、潤滑性及低濾失量。
4)對于深井井塌且上部地層承壓能力差的井,在充分識別井控風險的前提下,建議推廣低密度、高動切、強抑制、低失水鉆井液鉆井方法。切實保證鉆井液防塌性,實現近平衡鉆井。
5)對于上部薄弱層已封固,下部掉塊、井塌嚴重的井;建議推廣使用提高鉆井液密度的鉆井方法。
6)對于完鉆后井壁不穩,掉塊及井塌的井;推廣高粘封閉液,保證電測、下套管順利施工。
2014年英東區塊鉆井65口;累計完成進尺133 555m。平均機械鉆速13.52m/h。設計平均完井29.2d,實際平均完井26.02d;共節約198.73d,實際完井縮短10%,經濟效益提高至少10%。
建立完善監督體系建設,是持續提高監督工作水平的重要途徑,也是有效保障監督工作有序開展的基石。主要修訂了《鉆井監督作業指導書》、《開發井監督實施細則》,并購置《鉆井監督手冊》及相關行業標準。
1)《鉆井監督作業指導書》系統地描述了監督人員從開始檢查、發現問題、解決處理、如何處理、總結評價的一個作業過程指導,重點解決了監督人員在施工現場如何開展監督檢查工作,規范了監督人員的作業流程。
2)《鉆井監督手冊》、《開發井監督實施細則》收集整理了鉆井作業中不同工況下的監督檢查依據。行業標準和企業內部的規定,為監督公平、公正的執法提供了依據和參照標準,避免了個別監督人員在監督檢查過程中依靠“經驗檢查”的“主觀性和隨意性”。
3)對監督資料進行改版,簡化資料,避免重復資料;解決了造成監督精力分散,監督管理效能下降的問題。
監督業務素質的高低,決定監督的服務質量和監督效果。為不斷提升監督人員素質,滿足建設方對監督服務的要求,在制度建設和人員培訓方面總結了一些行之有效的辦法。
1)建立有效的激勵機制,推行監督人員評級制度,激發監督人員工作責任心和工作主動性。
2)落實開展“四個一”活動。即每日一題,每周一課,每月一考,每季一考核;通過這一活動提高監督素質,為監督工作打下堅實基礎。
3)保證監督活力、優化監督隊伍結構。首先是通過上崗前考試、面試方式,從業務技能、職責履行、道德品質、文化素質、工作經驗等5個方面進行測評、優選監督人員,把好人員入口關;其次是通過對監督人員進行綜合績效考核,對考核不合格的人員實行“末尾淘汰制”,保證監督人員的整體素質始終能夠滿足監督工作的需要;第三是對新招聘人員采取了先培訓、后上崗以及“傳幫帶”培訓模式等方式方法,提升監督人員業務素質。
[1]鉆井手冊編寫組.鉆井手冊[M].北京:石油工業出版社,2013.
[2]SY/T 5234-2004優選參數鉆井基本方法及應用[S].
[3]SY/T 5088-2008鉆井井身質量控制規范[S].
[4]SY/T 5954-2004開鉆前驗收項目及要求[S].
[5]SY/T 5841-2011鉆井技術經濟指標及計算方法[S].
Yingdong tectonic belt is the east section of Shizigou-Youshashan tectonic belt in the southern edge of Yingxiongling.In this area,faults are developed and structure is broken,which increases drilling risk and makes the increase of drilling speed difficult. In order to increase the drilling speed in this area,the drilling data of adjacent wells are investigated,and the drilling cycle is shortened by optimizing bit,drilling assembly and drilling parameters.In 2014,65 wells were drilled and a total footage of 133 555m was finished in Yingdong block.The designed average completion period is 29.2d,the actual average completion period is 26.02d,and the completion period is shortened by 10%,and the economic benefit is improved more than 10%.The supervision and management level and the construction quality of the drilling engineering are improved through improving the supervision mechanism,improving the quality of the supervision personnel.
drilling speed increasing;Yingdong area;supervision and management
尉立崗
2015-09-06
方巖(1983-),男,工程師,現主要從事工程監督管理工作。