表层套管钻井技术在红山嘴油田的应用.pdf

第 3 6卷 第 5期 2 0 1 4年 9月 石 油 钻 采 工 艺 0I L DRI L LI NG PRODUCT1 0N TECHNOL 0GY Vo 1 ． 3 6 No ． 5 S e p t ．2 01 4 文章 编号 1 0 0 0 7 3 9 3 2 0 1 4 0 5 ～0 0 2 2 0 2 d o i 1 0 ． 1 3 6 3 9 ． o d p t ． 2 0 1 4 ． 0 5 ． 0 0 6 表层套 管钻 井技术在 红 山嘴油 田的应 用 李 刚 艾尼瓦尔 雷 宇 刘 凯 梁跃林 热苏力 1 ． 西部钻探工程有限公司井下作业公司， 新疆克拉玛依8 3 4 0 0 0 ；2 ． 中国石油大学石油工程学院， 山东青岛2 6 6 5 8 0 引用格式 李刚， 艾尼瓦尔， 雷宇， 等 ． 表层套管钻井技术在红山嘴油田的应用 [ J ] ． 石油钻采工艺， 2 0 1 4 ， 3 6 5 2 2 ． 2 3 ， 2 7 ． 摘要 为了降低钻井成本、 减少井下事故， 实现油气储量经济有效的开采， 克拉玛依油田开展 了表层套管钻井技术的试验 研究， 针对油田地质特点， 立足于工艺及工具设备的 自主研发， 进行 了套管钻井工艺及工具配套技术的研究， 研制 出套管悬挂器 及 随钻扩 眼器 ， 并在新 疆准噶 尔盆地红 山嘴 油田进行 了 4口井的现 场试验 ， 取得 了较好 的效 果， 平均机械钻速相 对于常规钻 井 提高了9 2 ． 2 ％。证明套管钻井技术经过完善后， 可望达到降低钻井成本、 提高效益的目的， 具有广阔的发展前景。 关键词套管钻井；套管悬挂器；随钻扩眼器；红山嘴油田 中图分类号 T E 2 4 9 文献标识码 B App l i c a t i o n of s ur f a c e c a s i ng d r i l l i ng t e c hno l o g y i n Ho ng s ha nz ui Oi l fie l d L I G a n g 1 2 ,A n w a r ， L E I Y u ， L I U Ka i ， L I A N G Y u e l i n ， R E S u l i 1 ． Do w n h o l eO p e r a t i o nC o m p a n y ， Xi b uDr i l l i n gE n g i n e e r i n gC o， L t d ． ， C NP C ， K a r a m a y 8 3 4 0 0 0 ， C h i n a ； 2 ． P e t r o l e u m E n g i n e e r i n g C o l l e g e ， C h i n a U n i v e r s i ty o fP e t r o l e u m， Qi n g d a o 2 6 6 5 8 0 ， C h i n a Abs t r a c t I n o r d e r t o r e d u c e d r i l l i n g c o s t ， r e d u c e d o wn h o l e a c c i d e n t s a n d r e a l i z e e c o n o mi c a n d e ffe c t i v e d e v e l o p me n t o f o i l ／ g a s r e - s e r v e s ， e x p e r i me n t a l r e s e a r c h wa s c o n d u c t e d o n s u r f a c e c a s i n g d r i l l i n g t e c h n o l o g y i n Ka r a ma y Oi l fi e l d ． I n l i n e wi t h t h e g e o l o g i c f e a t u r e s o f t h e o i l fi e l d a n d s e l f d e v e l o p me n t o f p r o c e s s a n d t o o l e q u i p m e n t ， r e s e a r c h wa s c o n d u c t e d o n c a s i n g d r i l l i n g t e c h n o l o g y a n d a u x i l i a r y d r i l l i n g t o o l t e c h n i q u e s ． Th e c a s i n g h a n g e r a n d r e a me r wh i l e dr i l l i n g we r e d e v e l o p e d a n d we r e t e s t e d i n f o u r we l l s i n Ho n g s h a n z u i O i l fi e l d i n J u n g g a r B a s i n i n Xi n j i a n g ， wh i c h wa s v e ry s u c c e s s f u 1 ． T h e a v e r a g e p e n e t r a t i o n r a t e wa s i n c r e a s e d b y 9 2 ． 2 ％ c o mp a r e d w i t h c o n v e n t i o n a l d r i l l i n g ， wh i c h p r o v e s t h a t c a s i n g d r i l l i n g t e c h n o l o g y , a f t e r b e i n g i mp r o v e d ， a n d a c h i e v e d t h e g o a l s o f r e d u c i n g d r i l l i n g c o s t a n d i mp r o v e e c o n o mi c b e n e fi t s ． S o t h e t e c h n o l o g y h a s a b r o a d d e v e l o p me n t p r o s p e c t ． Ke y wo r d s c a s i n g d r i l l i n g ； c a s i n g h a n g e r ； r e a me r wh i l e d r i l l i n g ； Ho n g s h a n z u i Oi l fi e l d 套管钻井技术就是指在钻进过程 中采用套管替 代传统 的钻杆 向井下传递机械及水力能量 ， 井下钻 具组合接在套管下面， 钻进的同时下人套管 ， 完钻后 套管留在井内做完井管柱用 的钻井方法。套管钻井 技术在提高老油区钻井作业效率 、 实现低成本开发 ， 降低新探区勘探作业风险 、 缩短投资 回报周期方 面 技术优势显著 ， 因此 ， 该技术近年来获得 了迅猛的发 展 ， 并逐渐趋于成熟 。 。 1 表层套管钻井技术难点及方案 1 ． 1 技术难点 目前套管钻井技术在国外 已经进入了T业化推 广应用 阶段 ， 但是 ， 相 比于国外 ， 国内在套管钻井技 术研究开发方面起 步较 晚， 在钻井工艺与装备技术 方面尚存在一系列的难题有待解决 1 套管钻井井下工具串的下入与回收； 基 金项 目国家重点基 础研 究发展 计划 9 7 3计划 课题 编号 2 0 1 0 CB 2 2 6 7 0 3 资助。 作者简介李刚， 1 9 7 3 年生。 1 9 9 5 年毕业于新疆石油学院， 现从事钻井工程技术研究及管理工作， 在读钻井工程硕士研究生， 高级工程师。 电话 1 3 7 0 9 9 0 7 9 6 3 。E ma i l l i g a n g 1 2 3 p e t r o c h i n a ． c o rn． a n 。 刘永亮 垦东 1 2区块 4号岛丛式井钻 井技术 2 7 低切。 2 斜井段采用海水聚合物钻井液体系 ， 钻进过 程 中以 P AM 胶液维护钻井液性能 ， 保持钻井液黏度 在 4 5 ～ 5 5 S， 降低钻井液滤失量 ， 改善滤饼质量 ， 保证 钻井液 的润滑性能。定期 补充降失水剂 和润滑剂 ， 确保钻井液性能稳定和井下安全 。 3 进油层前及时转化为海水甲甙钻井液体系， 密度尽量使用设计下限值， 保持近平衡钻井， 提高保 护油层能力 。 4 施 工效果 通过采取上述合 理的技术措施 ， 新滩油 田 4号 岛 2 0口井浅地层大尺寸井 眼定向一次取得成功 ， 井 组平均机械钻速达到 2 8 m／ h ， 创 出了造斜点浅 、 井斜 角大 、 水平位移大 和位垂 比大等多项滩海钻井技术 新指标 。其 中 l 3口定 向井最 大井斜角均超过 5 5 。 6 0 。～ 7 0 。2口， 7 0 。～ 8 0 。6口， 8 0 。 以上 4口 ， 最大井 斜 角 8 3 ． 5 O 。 ， 2 0口井位移 均超 过 9 0 0 m 9 0 0 ～ 1 0 0 0 1T I 2口， 1 0 0 0 ～ 2 0 0 0 1 T I 1 4口， 2 0 0 0 m 以上 4口 ， 最 大位移 2 3 8 9 ． 7 7 m， 最大位垂 比 2 ． 1 6 。 5 结论 1 优化浅层大井 眼定向施工 ， 认真做好防碰扫 描及预防工作 ， 是防止与邻井相碰的有效措施。 2 地层与井身结构复杂， 精细地轨迹控制是保 证井眼规则 圆滑的重要环节 。 3 充分利用顶驱系统及合理 的钻进参数是提高 钻井速度 、 避免复杂情况发生的保证 。 4 优选无毒 的钻井液体系既保障了井下安全又 有利于环境保护。 参考文献 [ 1 ] 杨宝真 ． 垦东1 2 平台丛式井组钻井技术难点与对 J j _ 油气地质与采收率， 2 0 0 8 ， 1 5 4 9 1 9 3 ． [ 2] 刘晓燕 ． 丛式井组总体防碰与钻井顺序优化技术及应 用 [ J ]． 石油钻采工艺， 2 0 1 2 ， 3 4 2 9 - 1 2 ． [ 3] 魏 文忠 ． 高难度 大位 移定 向井轨迹 控制技 术 [ J ]． 西 部探矿 工程 ， 2 0 0 4 ， 2 2 1 0 7 4 7 5 ． [ 4] 王敏生 ． 胜利浅海小井距浅表层大井眼定向钻井技术 [ J ]． 中国海上油 气， 2 0 0 7 ， 1 9 2 1 1 2 ． 1 1 5 ． [ 5] 周延 军 ． 丛式 井井眼 交碰 风 险素分析及 安全技 术对策 [ J ]． 安全、 健康和环境 ， 2 0 1 1 ， 1 1 9 2 1 2 3 ． [ 6] 沈泽俊 ． 采用顸驱钻井作业提高工作的安全性 [ J ]． 石 油工业技 术监督 ， 2 0 0 6 ， 2 2 1 4 5 4 7 ． [ 7] 唐志军 ． 胜利油田浅海优快钻井技术探讨 [ J ]． 钻井 与完井 ， 1 9 9 9 ， 2 7 1 O 3 2 3 3 ． 修改稿收到 日期2 0 1 4 0 8 2 0 [ 编辑薛改珍 ] 应用于较深井段 ， 其技术优势将会更加明显 。 [ 3 ] 贺涛， 张宏英， 罗西超， 等 套管钻井技术进展和前景 1 本项 目针对可捞式套管钻井套管悬挂器与随 [ 5 ] r 王 T 俊 7 芳 ， , 1 曹 T-- 鸿 , 斌 ’ 予 J 、 朝林， 等 ． 国外套管钻 井技 术综述 井壁摩擦对套管造成 的损害。 究与应用 [ J ] 石油钻采工艺， 2 0 0 9 ， 3 1 4 2 7 3 1 ⋯．c 茔 亳 兰 享 喽 工 具 塞 煮 季 i 兰 苎 [ 9 ] 立 ‘ ； i 用 [ ] ． 井 ，同时， 套管钻井完钻后可直接固井， 节省了下套 钻采工艺 。 2 0 0 7 , 3 0 3 1 3 3 1 3 4 ． 。 管和起钻 的时间， 从而缩短了钻井周期 。 [ 1 0 ] 高飞 ，杨志毅 ， 陆军， 等 ． 莫 1 1 6井区不下技术套管钻 参考文献 井技 术 [ J ] 石 油钻采 工艺， 2 0 1 1 ， 3 3 6 1 1 0 一 l 1 3 。 [ 1 ] 宋金初， 孙坤忠， 蔡清， 等 ． 套管钻井新工艺 [ J ] ． 断块 油气 田， 2 0 0 4 ， 1 1 5 7 7 ． 7 9 ． 修 改稿 收到 日期2 0 1 4 0 8 0 9 [ 编辑薛改珍 ]