王140—平15井水平井鉆井技術

彭學光

摘 要：勝利油田王140-平15井位于王家崗油田王140塊，屬于東營凹陷陳官莊-王家崗斷裂階狀構造帶丁家屋子斷裂帶王140斷塊，與王140-平16井同臺，防碰形勢嚴峻，對該井軌跡進行了優化，鉆進中提前改小循環，施工中實時監測，合理調整短起下作業，保證鉆井液的良好性能，保證了本井順利完鉆并方便后續完井作業。

關鍵詞：水平井；軌跡控制；防碰；鉆井液

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.08.179

1 概況

王140-平15井位于濟陽坳陷東營凹陷陳官莊-王家崗斷裂階狀構造帶，王140斷塊是在南界王140斷層上升盤形成的斷鼻構造，斷層近東西走向，延伸約1.2km，斷距20-40米，斷層南掉，傾角約50°，地層走向近平行于斷層，北傾，傾角3-5°。主要油層系為沙二，沙三段，該區塊油層埋藏淺，油層厚度及夾隔層厚度較小，儲層膠結疏松，油藏條件復雜，屬于受構造和巖性雙重控制的砂巖普通稠油油藏。

2 軌跡設計及優化

2.1 井眼軌道參數

該井井眼設計剖面是典型的直-增-增-平軌跡類型，變更后，井眼軌跡設計參數如表1所示。

2.2 防碰掃描

原設計軌跡與王斜140和王140-平4井軌跡在A靶處相交，繞障難度較大，經過井眼軌跡優化，拉大了該井與王斜140和王140-平4井在A靶處的距離，由防碰掃描圖可知，本井與同臺井王140-平16井于井深592.00m處距離最近，為2.15m，與王140-平4井及王斜140井最近距離都在6m以上。

3 施工難點及應對措施

3.1 施工難點

（1）王140-平15井與王140-平16井為一組同臺井，導致王140-平15井靶前位移較小，既增加了施工難度，又影響到井下安全。

（2）周圍防碰井較多，防碰距離近，尤其是與王140-平16井在直井段距離僅2.15m，繞障難度較大。

（3）地質結構復雜，地層軟硬交錯，造斜率難以穩定。

3.2 應對措施

（1）在王140-平15井施工前，與地質師共同研究協商，對經驗軌跡進行了優化，降低該井的斜井段的狗腿度，保證井下安全。

（2）從300.00m處開始造側位移進行防碰繞障。

（3）運用防碰掃描技術，及時測斜并進行防碰掃描計算臨井距離，同時結合測斜儀測得的地磁傾角和磁場強度來指導繞障施工。

4 井眼軌跡控制技術

井眼軌跡控制是定向井的施工技術的關鍵所在，要根據當地的地層特征制定合理的軌跡控制措施，確保井眼軌跡的精確和平滑，并不與臨井交叉相碰。

4.1 直井段

直井段的控制會直接影響下部井眼軌跡的控制，一般要求近似于鉛垂線。而在本井中，由于直井段與臨井防碰距離最近2.15m，故二開后直接下MWD650儀器，于300.00m處向方位180°方向造側位移。遇危險井段加密測點，并隨時監控鉆進情況，以便采取相應措施。本井于700m井深處改小循環，鉆進中適時進行短起下，以使井眼保持暢通。

4.2 增斜段

增斜段是影響水平井井身質量及控制中靶著陸情況的關鍵階段。為防止造斜率達不到設計要求，施工中選用牙輪鉆頭配合1.75°動力鉆具及MWD儀器。由于MWD儀器零長較長，同時地層也存在不均勻性，鉆進中，測斜間距不應超過10m，每根測斜后都根據井斜方位數據對井眼軌跡進行優化預算，根據測斜數據和軌跡計算情況及時調整鉆進參數，確保狗腿度符合要求。

4.3 水平段

水平段有小段夾層存在，機械鉆速時高時低，最大機械鉆速達216m/h，復合鉆進降斜嚴重，復合一個單根最高可降2°左右，鉆進中一定與現場各單位人員密切配合協作，盡量避開夾隔層，保證油層鉆遇率。

5 總結

對于防碰形勢嚴峻及影響井下安全的水平井，要在施工前提前對設計方案進行優化。水平井的靶前位移直接影響井身軌跡的狗腿度和井下安全性，為了保證LWD儀器安全，不影響后續完井施工，優化軌跡時盡量減小狗腿度，可選擇造負位移或側位移的方法。實際鉆進施工過程中，對于防碰危險井段的施工，一定要加密測點，隨時關注磁場強度等測量參數的變化，測斜后及時進行防碰掃描，并根據掃描結果調整鉆進參數。

參考文獻：

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