川西氣田須家河組致密堅(jiān)硬地層鉆井提速關(guān)鍵技術(shù)

劉偉

（中國石化西南油氣分公司工程技術(shù)管理部，四川成都610041）

0 引言

川西氣田位于四川盆地西部PZ-DY地區(qū)，以海相中三疊統(tǒng)雷口坡組為主要目的層，儲層埋深為5 500～6 300 m。2014年P(guān)Z1井測試天然氣產(chǎn)量為121×104m3／d，隨后多口井鉆獲高產(chǎn)工業(yè)氣流，顯示了該地區(qū)蘊(yùn)含豐富的油氣資源量［1］。從實(shí)鉆資料分析，海相深井自上而下將鉆遇侏羅系蓬萊鎮(zhèn)組、沙溪廟組、千佛崖組以及三疊統(tǒng)須家河組、小塘子組、馬鞍塘組等地層，其中須家河組厚度為1 700～3 050 m，巖石致密堅(jiān)硬，牙輪鉆頭可鉆性極值超過8.0，機(jī)械鉆速為1.41～2.22 m／h，該井段施工時(shí)間約占深井鉆井周期的50%，嚴(yán)重制約了氣田的高效開發(fā)。通過工程地質(zhì)參數(shù)精細(xì)描述、井身結(jié)構(gòu)優(yōu)化、提速工具優(yōu)選和強(qiáng)化鉆井參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了須家河組機(jī)械鉆速的提高和鉆井周期的縮短，為川西氣田有效開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。

1 前期施工井概況

截止到2018年底，川西氣田鉆至須家河組及以深的井共計(jì)13口，均為四開制井身結(jié)構(gòu)的直井，采用Φ165.1mm鉆頭完鉆，氣田主體區(qū)域完鉆7口井，平均完鉆井深為6 105 m，平均機(jī)械鉆速為2.05 m／h，平均鉆井周期為285 d。須家河組厚度至西向東逐漸增厚［2-4］，平均厚度為2 577 m，其中須家河組五段平均厚度為690 m，平均機(jī)械鉆速為2.22 m／h；須家河組四段平均厚度為688 m，平均機(jī)械鉆速為2.18 m／h；須家河組三段平均厚度為718 m，平均機(jī)械鉆速為1.73 m／h；須家河組二段平均厚度為481 m，平均機(jī)械鉆速為1.41 m／h。總體來講，機(jī)械鉆速隨著埋深的增加和巖石可鉆性極值的增大而降低，須家河組各層段機(jī)械鉆速見圖1。因井身結(jié)構(gòu)差異，一開套管普遍下至須家河組五段中下部，須家河組五段井眼尺寸較其他井段大，3口井機(jī)械鉆速低于須家河組四段，PZ103井因須家河組五段埋深低于2 000 m，平均機(jī)械鉆速達(dá)到3.56 m／h。……