1 地层情况及技术要求
1.1 地层
第四纪系主要为冲积性黄土。三叠纪长1是由长砂岩、砂质泥岩和页岩组成的互层。长2 3以局部含油的中细粒砂岩为主。常4 5为粉质泥岩。长6层为主要产油层,细长石砂岩和砂质泥岩厚度不等。
1.2 主要技术要求
①井径311mm,表面套管244.5mm,密封性好;完成钻井作业,钻径215.9mm,套管直径139.7mm;
②定向井偏转段。3点钟连续全角速率gm不大于16°100m;稳定期,gm 6°100m或以下;斜截面增厚,gm 18°100m或以下;斜截面,gm 6°100m或以下。靶心半径20米。不允许使用键槽和“狗腿”。储层的直径膨胀率应小于15%。
2 设备及钻具选择
钻机:开始选用xy-4型,后改为xy-5型,由于钻杆内径小,影响了泥浆的回流速度和排粉效果。该钻机可钻800米生产井,是目前较为理想的钻机。泥浆泵:开始采用2台bw250/5。v型泥浆泵并联使用,排放效果不理想。后来改为bw850型泥浆泵,适用于800m生产井。其它设备和机具有:sgz-23m加重钻塔;4135型柴油机;φ73mm钻杆,φ159、105mm钻挺及各种配合接头,四翼三锥球齿钻头;自制108mm单作用双筒取心装置。
3 定向井钻具组合及措施
3.1 直井段
①钻具组合。1口直井:311.1mm钻头 159mm钻铤6柱 127mm钻杆。两口裸眼直井:215.9mm钻头 159mm钻铤6柱 127mm钻杆。上述直线段造斜前钻具组合用于造斜点较浅、地层稳定、不易造斜的情况。该结构在陕北群井施工中,挠度点偏差小(2°或更小),是一种理想的组合;
②工艺措施。钻井参数:钻压60~80kn,转数62~104r/min,泵量26~35l/s。见基岩轻压慢转,防止井斜。在基岩直段变径过程中,需要先吊装并更换定向组合钻具进行测斜。
3.2 动力钻具造斜段钻具组合及措施
①钻具组合。215.9mm钻头 165mm螺杆 2°弯接头 165mm无磁钻铤1根 159mm钻铤8柱 12mm钻杆;
②技术措施及效果。主要选择2°和2.5°弯头挠度。采用2°弯头增加坡度为2°~3°30m。钻井压力60~80kn,泵压3.5mpa,电机转速120~180r/min,泵排量28l/s。调整钻井液性能,控制含砂量。
3.3 转盘增斜段钻具组合及措施
①钻具组合。215.9mm钻头 214mm稳定器 165mm无磁钻铤1根 214mm稳定器 159钻铤8柱 127mm钻杆;
②技术措施及效果。增斜段技术参数:钻压140~160kn,转数60~85r/min,泵压2mpa,泵量28ls。效果:一个单根回次造斜强度0.6°。全角变化率3°~4°100m。加强测量偏差、测井偏差、方位角的及时增大,如不能满足要求,必须及时采取适当措施。加强钻井液性能维护,提高防塌性能和携砂能力,全面净化钻孔。
3.4 稳斜段钻具组合及措施
①钻具组合。215.9mm钻头 159mm短钻铤 214mm稳定器 165mm无磁钻铤1根 159mm钻铤8柱 127mm钻杆;
②技术措施及效果。稳斜段技术参数:钻压140kn,转数125r/min,泵压2.5mpa。钻井压力作业三班一致,速度应均匀。加强偏差测量,防止急剧偏差和方位角变化。
4 常见问题及对策
首先,在定向井开采过程中,采用“全孔”钻具组合法时,无论是在第二次开孔后的垂直段还是在表土中,钻进过程中一旦发现岩层差异较大,或岩层变化频繁时,都要用一组扶正器扶正。应将其添加到原钻具组合方法的适当位置,并相互配合。它们之间的距离应在9-18m以内,具体数值应根据具体情况和钻井效率确定。
其次,选用的扶正器的外径应与钻头直径规格相匹配,两者的直接差不应超过3mm。
第三,钻井过程中一旦出现表层土厚度或偏差问题,技术人员可在钻具组合中增加非磁性钻铤,实现实时的偏差检测。
经过多年的生产实践,我们深刻认识到,只要設备匹配合理,选择喷嘴类型,合理使用牙轮钻头,做出正确的判断,提高牙轮钻头的使用寿命,加强钻具的合理组合,加强机场管理和r。宽松的经济合同责任制得到加强,即使合同价格较低,也能取得较好的经济效益。