CX26井鉆井施工實踐與認(rèn)識

黃金銳

摘要：為了高效施工CX26井，在分析鉆井施工難點后，對設(shè)計中的井身結(jié)構(gòu)與井眼軌道進(jìn)行了優(yōu)化，在施工中對一開井段和二開井段采取了不同的技術(shù)措施，保證了鉆井施工的安全與順利進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：難點分析;施工技術(shù);優(yōu)化設(shè)計;CX26井

CX26井設(shè)計完鉆井深為1885.33m，完鉆垂直深度為1700.00m，最大井斜角是29.55°，方位角是180.00°，視平移為719.65m。本區(qū)F油層受南北物源共同控制，其中FⅠ3組受南部物源控制，發(fā)育兩套較穩(wěn)定的河道砂體，砂體較厚，厚度一般為4.0～10.0m，為主要的產(chǎn)油層，F(xiàn)Ⅰ2及FⅠ1組主要受北部物源的影響，砂巖相對較薄，厚度一般為2.0～6.0m。巖心分析資料表明，研究區(qū)儲層物性相對較好，孔隙度一般在7.0～20.0%之間，孔隙度中值11.7%;滲透率一般在0.03～20.0mD，滲透率中值0.54mD，屬于低孔、特低滲儲層。

1 鉆井施工難點分析

1.1地層不穩(wěn)定，容易發(fā)生井壁坍塌

CX26井從開鉆到完鉆要鉆遇從TK組到QT組等九套不同巖性的地層，特別是S組以上疏松地層不成巖，而且含有流沙層，容易坍塌;下部的N組一、二段、QSK組大段泥巖地層遇水膨脹，很容易發(fā)生井壁坍塌。

1.2軌跡控制困難，造斜率難以掌握

作為該區(qū)塊的一口預(yù)探井定向井，由于在該區(qū)域缺少定向井施工鉆井資料，因此在井眼軌跡控制過程中造斜工具的選用，鉆具組合的選擇和井眼軌跡控制措施的制定都缺乏依據(jù)，在實際的井眼軌跡控制中很難準(zhǔn)確把握造斜率，該井眼軌跡準(zhǔn)確控制造成一定的難度。

1.3視平移長，施工摩阻大

CX26井設(shè)計的視平移為719.65m，這么長的視平移在鉆井施工中一個最大的難度就是摩阻力的增加，如果處理不好將會引起起鉆和下鉆阻卡，危及鉆井施工安全。

2 優(yōu)化設(shè)計及時

2.1井身結(jié)構(gòu)優(yōu)化

由于CX26井是一口預(yù)探井，該井周期缺少實際的鉆井資料，因此在進(jìn)行井身結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中要充分考慮各種可能出現(xiàn)的情況，最終選擇二層套管的井身結(jié)構(gòu)設(shè)計形式。該井身結(jié)構(gòu)設(shè)計的最大特點是在第二次開鉆初期應(yīng)用鉆頭尺寸比較大的Ф229mm鉆頭來增加上部井眼的尺寸，這樣有利于井眼返砂，防止起鉆和下鉆阻卡等情況的發(fā)生。

1.2井眼軌道設(shè)計

對于該井來說，井眼軌道設(shè)計的難點就是如何準(zhǔn)確把握設(shè)計造斜率，為現(xiàn)場定向施工提供準(zhǔn)確的技術(shù)支持，因此在該井的井眼軌道設(shè)計過程中，結(jié)合不同造斜工具廠家提供的造斜率工具的理論造斜率，按照比理論造斜率低20%的原則進(jìn)行井眼軌道造斜率的設(shè)計，最終確定造斜率為4.50°/30m。

3現(xiàn)場施工技術(shù)

3.1一開井段施工技術(shù)

一開井段是施工的基礎(chǔ)井段，采用的是Ф342.9mm進(jìn)行施工，由于一開施工速度快，因此要充分保證環(huán)空的暢通，因此因此常規(guī)的塔式鉆具組合，具體鉆具組合為：Ф342.9mm PDC鉆頭+Ф178mm鉆鋌×6根+Ф159mm鉆鋌×6根+Ф27mm鉆桿。施工中首先要保證井眼開直，在進(jìn)行鉆機(jī)安裝調(diào)試中保證天車頭、轉(zhuǎn)盤面和井口要在一條直線上，為井眼開直奠定基礎(chǔ)。在開鉆過程中采用的是低鉆壓、高轉(zhuǎn)速的技術(shù)措施，防止井斜角產(chǎn)生，在鉆井排量的選擇上使用低于正常排量20%，減少大排量對井壁和流沙層的沖刷，防止井壁坍塌，出現(xiàn)大肚子井眼。

3.2二開井段施工技術(shù)

3.2.1Ф229mm井段施工

按照鉆井工程設(shè)計要求，在Ф229mm井段要完鉆二開直井段和造斜率的施工，在直井段施工中，主要考慮的還是防斜打直，因此在施工中除了采用低鉆壓、高轉(zhuǎn)速的施工技術(shù)措施以外，還對施工的井段進(jìn)行及時的測斜，保證井斜角不超過施工設(shè)計的要求范圍。在造斜段施工中，設(shè)計造斜段的最大狗腿度為4。50°/30m，根據(jù)井眼尺寸及造斜工具的造斜率情況決定選擇Ф197mm等壁厚1.5°單彎螺桿鉆具進(jìn)行施工，鉆具組合為：Ф229mmPDC 鉆頭+Ф197mm螺桿（1.5°）+ +Ф197mm無磁鉆鋌（MWD隨鉆測量儀器）+Ф178mm螺旋鉆鋌 ×2根+Ф165mm螺旋鉆鋌×3根 +Ф127mm加重鉆桿×30根+Ф127mm鉆桿，該鉆具組合將普通鉆鋌換成螺旋鉆鋌，減少鉆鋌與井壁的接觸面積，降低施工的摩擦阻力和粘吸卡鉆的幾率。施工中根據(jù)實際造斜率實際情況采用滑動鉆進(jìn)和復(fù)合鉆進(jìn)想結(jié)合的鉆井方式，最大限度提高復(fù)合鉆進(jìn)的比例，提高鉆井施工效率。

3.2.2 Ф215.9mm井段施工

這一井段的施工主要是穩(wěn)斜鉆進(jìn)，因此施工的重點就是保證鉆具的穩(wěn)平能力、井眼的平滑度，減少軌跡調(diào)整的頻次，發(fā)揮復(fù)合鉆進(jìn)的優(yōu)勢，提高機(jī)械鉆速。鉆具組合為：Ф215.9mmPDC+Ф172mm螺桿（1°）+Ф165mm無磁鉆鋌×1根（MWD隨鉆測量儀器）+Ф165mm鉆鋌螺旋×1根+Ф198mm螺扶+Ф127mm加重鉆桿×30根+Ф127mm鉆桿，施工中根據(jù)隨鉆測斜參數(shù)隨時調(diào)整井眼軌跡，保證精確中靶.

3.3降低摩阻扭矩技術(shù)

在水平井施工中，隨著井深的不斷增加，摩阻與扭矩的增加是影響水平井施工安全的最大隱患之一，因此一定要采用相應(yīng)的技術(shù)措施降低施工的摩阻與扭矩。首先在鉆井施工之前根據(jù)鉆井施工工藝特點要對施工的摩阻與扭矩進(jìn)行預(yù)測，其次在鉆井施工過程中要根據(jù)實際的施工數(shù)據(jù)對預(yù)測的摩阻與扭矩進(jìn)行修正，發(fā)現(xiàn)問題及時解決;第三就是采取相應(yīng)的技術(shù)措施降低施工的摩阻與扭矩：一是保證鉆井液性能良好，加入足夠的潤滑劑，保證潤滑性，二是保證采用每次短起下鉆到底后都有采用大排量洗井，保證井眼清潔，三是在井眼軌跡控制過程中要保證平滑，不能為了追求地質(zhì)目的而使井眼軌跡大起大落，盡量降低施工摩阻與扭矩。

4結(jié)論與認(rèn)識

（1）在鉆井施工之前，根據(jù)該井的施工難點，對施工井的井身結(jié)構(gòu)與井眼軌道進(jìn)行優(yōu)化，是保證該井施工成功的基礎(chǔ)。

（2）在鉆井施工中根據(jù)一開井段和二開井段不同的施工特點，采用不同的鉆具組合和技術(shù)措施，是該井施工順利的關(guān)鍵。

（3）根據(jù)施工井的摩阻扭矩情況，采用不同的降低摩阻扭矩技術(shù)措施，保證了鉆井施工的安全。

參考文獻(xiàn)：

[1]孟祥波.齊平3井鉆井施工技術(shù)[J].探礦工程（巖土鉆掘工程）2015年8期