丛式井轨迹控制及快速钻进配套技术
2021-03-07李辉
李辉
关键词:丛式井;轨迹优化;安全快速钻进
几十年来,丛式井技术受到普遍关注并得到快速发展。国外先后开发了优化轨迹设计软件、优化钻柱设计软件、钻井防撞扫描软件、扭矩阻力预测监测软件、回转导向等。电机、MWD测井仪、闭环转向系统、变径稳定器、减扭矩接头、液压系统等,用于井壁稳定、井筒清洁、固控和钻井液技术、定向钻井技术、井眼轨迹控制技术、钻井功率、钻机能力、批量钻井、免钻固井等方面做了大量工作,使丛式井作业得到了长足的发展。国家逐渐成熟,形成了一套可行的施工技术。但是,受成本和现有技术条件的制约,如何更好地整合现有钻井能力,有效结合先进技术,形成合适的钻井条件方案就显得尤为重要。
一、丛式井轨迹控制及快速钻进配套技术的提出
为了做到快速、安全第一,我们要做的就是采取合理的措施来确保安全。在丛式井钻进过程中,如何实现有效的轨迹控制和快速钻进应该考虑几个方面:
1对于轨迹实际钻孔过程中的防撞问题,在实际控制中应考虑测量计算误差,充分考虑可能存在的危险;
2優化的轨迹可以降低钻具的摩擦和扭矩,以此井下的安全将得到保障,快速钻井的实施也将得到保障;
3曲率变化也应被充分考虑,以避免后期和竣工施工出现问题;
4钻具结构的建立也应被充分考虑,以满足轨迹的控制,保障井下的安全;
5什么样的创新和合理的组织来实现目标。
二、井组设计数据及设计理念
三 、针对施工平台的施工条件、施工工艺、设备能力、工具状况,提出快速施工四个井的总体思路:
1、合理采用阻水和地表批量钻孔,实现地表不凝露时间;
2、井筒结构的设计,在保证井筒稳定性和井下安全的同时,力求减少深井段钻具的摩擦阻力和扭矩;
3、注意避免钻孔之间碰撞的问题,应提前进行测试,预测轨迹,将作为施工的具体依据;
4、井筒的净化和稳定的工作也应完善,这将保护套管,并为后期采油修井的工作提供了便捷,并保障其安全;
5、应用国内油田目前的成熟技术和先进设备;
6、考虑地应力方向和大小对井筒安全稳定的影响;
7、低斜率斜坡控制斜井段的严重程度也应被考虑,以确保套管和采油设备的安全;
8、安全和便捷是钻具选择第一标准;
9、地层下降坡度也应被充分利用,还应采用准悬链线剖面设计。
四、现场组织实施及施工情况
录井、泥浆、定向井、测井以及固井与平台共同形成一个整体,各个部门在完成本职工作的前提下,更要具有大局观。若不考虑其他工具、设备、仪器情况和工艺,这将导致周期延长,对井下安全没有任何保障。后台与实际可以建立强大的连接,这样可以及时准确地对各个方面的信息进行汇总并分析和解决。还应坚持每天召开现场会议,及时发现问题,分析问题,解决问题。平台还可以对各方面的关系进行协调,提前设计并完善施工方案,但对具体的施工过程不进行参与。
经研究表明,南堡南堡1-29平69井和斜112井耗时8.21天以修井除蜡,南堡1-29斜118井、斜90井、斜97井于11月9日开始试油,南堡1-29斜98井侧钻已经开始作业,而甲方因没有发现油层将改变设计,并成绩良好:
(1)进尺超过公里,南堡1-29斜井97第一次为1055.28米,南堡1-29斜井108第二次为1094.2米,两口井同时突破了区块的记录。
(2)同区块的钻井周期记录也被打破,南浦1-29斜97,井深2610m相比于周期最短的南堡1-29斜95井,井深2422 米,缩短了2.02天,为10.27天。
(3)同区块难度最大的南堡1-29倾角98井被钻完后,裸眼段的长度将高达2152.63 m,而最大井倾角则为57.8°,其中周期为16.29天,以此实现大井斜,进而长裸眼电缆测井成功。
五、结语
目前,许多油田的开发,特别是地形复杂、水网密集或海滩海域,仍处于起步阶段,开发成本较高。丛式井也有足够的开发空间,对油田的整体开发具有现实意义。无论是设计还是施工,都要抓住主要环节,在充分利用现有设备能力的基础上,实现安全快速钻井,缩短钻井周期,最大限度地节约钻井成本。
参考文献:
[1]某大斜度丛式井组井眼轨道设计及轨迹控制方案[D].中国石油大学(华东),2015.