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7 5/8〃分支井技术在曙X-H3井中的应用

2017-03-07赵展长城钻探工程技术研究院辽宁盘锦124010

化工管理 2017年36期
关键词:鱼骨潜山管柱

赵展(长城钻探工程技术研究院,辽宁 盘锦 124010)

7 5/8〃分支井技术在曙X-H3井中的应用

赵展(长城钻探工程技术研究院,辽宁 盘锦 124010)

曙X-H3井主要利用多分支井技术来提高井眼与潜山油藏的接触面积、同时开发及评价板岩上下两油藏、提高单井产量、降低开发投资成本。该井是国内第一口7 5/8〃套管开窗分支井。

套管开窗;分支井;鱼骨井

曙X-H3井是辽河油田在曙光低潜山带东北部曙X区块布署的第一口双分支鱼骨井,主要利用多分支井技术来提高井眼与潜山油藏的接触面积、同时开发及评价板岩上下两油藏、提高单井产量、降低开发投资成本。该井也是国内第一口7 5/8〃套管开窗分支井。设计两个分支,并分别各带两个鱼骨,主井眼完钻井深4416米,水平段长768m,鱼骨一长146m,鱼骨二长150m;分支主井眼完钻井深为4410m,水平段长752m,鱼骨一长298m,鱼骨二长118m;油层水平段累计长1520m,油层钻井液设计密度为1.00~1.2g/cm3。主井眼入口点以上采用套管固井完井;主井眼水平段采用筛管完井;分支井眼采用筛管完井;鱼骨井眼采用裸眼完井。该井完井后达到国际TAML3级水平,在分支井钻完井工艺上,采用长城钻探GW-TAML四级分支井钻完井系统。

1 油藏地质特征、井位部署

构造特征:曙X区块位于曙光低潜山带东北侧,被北西向断层和近东西以及近北东向断层分割成许多小断块。该块是由北东向及东西向断层控制的单斜,从前中生界顶面构造图上看,曙X块高点埋深3225米,圈闭面积3.2km2,构造幅度545米。部署井位位于构造的较高部位。

据该区块已开发3口井鉴定资料,储层岩性为石灰岩矿物,主要为方解石,其次为白云岩、石英等。储集空间以微裂缝为主,在此基础上经风化溶蚀等后期改造形成的以基质空隙、溶蚀孔洞。储层为孔隙-裂缝型,岩心分析资料表明孔隙度平均为2.1%,渗透率平均为0.28mD。原油性质较好,地面原油密度平均0.860g/cm3,粘度(500C)平均为24.32mP.s。

2 井身结构设计

在满足安全高效钻井及采油工艺要求的前提下,依据已钻井身设计,同时根据地层压力情况设计井身结构,保证两个分支井眼后期完井管柱可以顺利下入,井眼压力不相互干扰,最大化保证采收率。

3 多分支井钻完井技术现场应用

3.1 大斜度套管开窗技术

曙X-H3井开窗点深度为3401米,井斜为300,套管壁厚10.92mm开窗具有以下难度:(1)井斜300,朝全力增斜方位开窗,对造斜器磨损较大,对造斜器的材质、结构等都提出较高的要求;(2)开窗点套管为N80,φ193.7mm×10.92mm的技术套管,套管钢级高,壁厚大,国内无实施例,对开窗工具的可靠性要求高;(3)开窗过程中扭矩较大,造斜器管柱防转、防窜的要求高,单纯靠焊接没法百分百保证。

为了解决上述问题,在施工工具上采取的技术措施(1)结合GW-TAML四级分支井9 5/8〃系列工具以及施工工艺的成功经验,设计加工了满足该井情况的7 5/8〃系列工具;(2)有针对性设计了弧面高耐磨造斜器、高强钻铰式铣锥、造斜器管柱防转防窜等装置,进行了大量地面模拟试验,确保工具万无一失。同时在施工工艺上采取相应的技术措施:(1)优化钻具组合,在满足施工要求的前提下,尽可能减少钻铤数量;(2)优化开窗参数,合理控制钻压、转速,保证小钻压、高钻速、安全、快速开窗钻进;(3)彻底修窗,直至铣锥上提下放无任何阻卡显示为止,确保窗口形状规则,大小满足后期施工要求。

3.2 “从前往后”鱼骨井钻进工艺技术

目前国内鱼骨井眼多是裸眼完井,采用裸眼悬空侧钻技术,鱼骨井钻进顺序按照“从前往后”工艺技术。该技术可使鱼骨井眼快速远离分支主井眼,并与主井眼之间形成稳定的夹壁墙,保证分支主井眼后续钻进的顺利实施。同时使用采用符合钻头钻鱼骨井眼的方法,即大尺寸钻头打分支主井眼,小尺寸钻头钻鱼骨井眼的方式,解决了国外“从后往前”钻进技术无法实现硬地层悬空侧钻的难题,在各种地层中使用性较强。

3.3 大斜度导斜器置换技术

在完井管柱下入前,需将开窗用实心导斜器更换为内通径较大的空心导斜器。针对本井井斜较大,为了避免打捞实心导斜器过程中中心孔不易对正,钻具深度要求精确的难题,采取以外捞为主、内捞为辅的技术措施,使用母锥+侧水眼接头+送入钻杆的钻具组合,一次打捞成功。

根据开窗导斜器磨损及偏移情况,在地面上合理调整空心导斜器管柱角差,确保下入后窗口精确对正。平稳下钻,至预定位置后,多次校正并确认无误后,下压15吨剪断送入销钉丢手。后期试挂管柱以及完井管柱多次顺畅通过,证实了窗口对正良好。

4 结语

曙X-H3井是国内第一口7 5/8〃系列套管开窗分支井,该井的顺利实施,验证了7 5/8〃系列分支井工具及施工工艺的可行性,为以后更多该系列分支井的实施提供了参考依据。本井多项分支井技术取得了多项突破。

[1]骆杨.多分支井开窗技术在边台潜山硬地层的应用和优化[J].中国石油和化工标准与质量,2012,14:22-24.

[2]高立军.大庆油田小井眼开窗侧钻水平井钻井技术[J].断块油气田,2008(4).

[3]苏涛.多分支井技术在潜山剩余油藏中的应用[J].钻采工艺,2010,9:126-130.

[4]李敏,张雪,孙继光.深井硬地层分支井技术完善及应用[J].石油天然气学报,2012(11).

[5]邓旭.分支水平井技术在潜山硬地层遇到的挑战及解决方案[J].石油科技论坛,2013(2).

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