高磊

摘要：胜利油田新春公司车排子区块的浅层水平井钻井工作面临着油藏埋深浅、欠压实，地层胶结疏松、造斜率低，通井易出现新眼，套管下入困难等问题，钻井提速提效工作受到严重制约。针对这些问题，从如何提高造斜率，优选近钻头地质导向仪器，优化钻井液体系与配方，优化通井结构等方面着手，制定了车排子区块浅层水平井优快钻井施工模式，并在车排子区块现场应用，提速提效效果明显。

关键词：浅层水平井;优快钻井;现场应用;提速提效

新春公司车排子区块为特稠油、超稠油油藏，油藏埋深180-500m，地层欠压实，胶结疏松。钻井过程中由于地层胶结疏松，定向困难，需要使用1.750以上大弯度螺杆钻具才能满足需要，钻井时效难以保证;部分油藏存在底水，一旦造斜率跟不上，只能填井侧钻;通井过程中因为胶结疏松导致的扩径问题会影响通井钻具结构的顺利下入，大大延长施工周期，一旦通井操作不当甚至会导致填井侧钻;由于本区块油藏埋深浅，位垂比大，靠管串自身重量无法推动套管下行，完井管串下入困难。

针对车排子区块油藏埋深浅、欠压实、地层胶结疏松，井径扩大率、造斜率难以保证，通井易出新眼，套管下入困难等问题进行了一系列具有针对性的尝试，最终制定出有效的应对措施，在目前的推广应用中取得了良好的使用效果。

1.钻井工作中存在的问题

1.1井径扩大率控制困难[1]

由于地层埋深较浅，欠压实，胶结疏松，钻井过程中极易出现水力冲蚀扩径，井径扩大率控制一直是车排子区块的难点，以往多口井出现井径扩大率超标，油层井段的井径扩大率甚至达到了184%，而固井时井径扩大率超标井段的水泥顶替效率会严重降低，固井质量通常会出现一合二不合的情况。

1.2地层胶结疏松，定向困难

地层胶结疏松，欠压实，定向时钻头无法吃压，造斜率无法保证，砂岩段定向时通常都会出现轨迹滞后[3]的现象，部分区块存在底水，一旦造斜率跟不上，钻头便会扎入底水层，水平井筛管完井，底水锥进，原油产量会急剧下降，一旦出现这种情况只能填井侧钻，从而带来巨大的经济损失。

1.3通井过程中易出新眼

由于井径扩大率较大，通井钻具下至大肚子井眼处，会出现遇阻的情况，一旦冲划措施不当，使用牙轮钻头通井时极易划出新眼，即使重新下入螺杆钻具，想找到老井眼也是非常困难。以往的施工井中下套管前通井周期最长达到7天，严重制约了提速提效工作。

1.4套管下入困难

由于该区块水平井的位垂比较大，依靠套管自重无法推动套管下行，套管很难顺利到底，有的井甚至出现起套管的情况。

通过在车排子区块一年浅层水平井的实践、分析，总结出了一套具有针对性的措施，现场应用、推广效果明显，对比以往施工的同类型水平井提速提效效果明显。

2.针对性的解决措施

2.1井径扩大率控制困难

首先对钻井液体系进行了优化，之前采用的是聚合物润滑防塌钻井液体系，经历过一年的不断优化，最终优选聚合物封堵润滑防塌钻井液体系，体系配方为：上部聚合物润滑防塌钻井液+（0.3～0.5）%钻井液用聚丙烯酰胺干粉+（1.5～2）%钻井液用天然高分子降滤失剂+0.5%钻井液用胺基聚醇+（3～5）%钻井液用油基润滑剂-Ⅱ+随钻堵漏剂。其次要控制好钻进参数，钻井施工过程中，油层段钻进时，将钻井液粘度控制在50s左右，钻进排量控制在25L/s，钻井过程中自塔西河组水层前逐渐加入一定量的随钻堵漏剂，提高钻井液的封堵防塌性能，通过新的钻井液体系配合优选后的钻进参数，2020年之后井的目的层、非目的层井径扩大率均控制在设计范围内。

2.2地层胶结疏松，定向困难

该区块的浅层水平井的造斜率一般在8.3-8.80/30m，以往采用Φ197mmD2.00或Φ197mmD1.750的螺杆钻具进行定向，1.750的螺杆钻具在疏松地层中复合钻进还可以保证使用，但2.00的螺杆在复合钻进过程中频繁出现断螺杆、螺杆脱扣的问题。通过优化井身结构，上提造斜点[2]，降低造斜率至7.50/30m以下;二开扫完水泥塞，便下入地质导向钻具组合，在钻台面逐个单根做定向标记，确保钻头出表层套管10m内就可以定向增斜，通过10口井的尝试，最终优选Φ185mmD1.50高造螺杆或者Φ197mmD1.750螺杆钻具，这样既能满足定向增斜的要求，又能滿足复合钻进的要求，优化井身轨迹和优选螺杆钻具后未出现因轨迹原因导致填井侧钻的情况;以往在车排子区块使用的地质导向仪器为FEWD、LWD，零长在20m左右，在车排子区块浅层水平井使用受限严重，经过与定向服务方的不断沟通努力，车排子区块的地质导向仪器已全部更换为带近井斜的MRC、TRIM，仪器零长由20m缩短为10m左右，在轨迹预判、卡准水层、精确入靶等方面起到了非常重要的作用。

2.3通井易出新眼

该区块最早采用的通井结构为：Φ241.3mmHAT127三牙轮+回压凡尔+Φ127mm加重1根+Φ238mm扶正器+Φ127mm加重1根+Φ238mm扶正器+Φ127mm钻杆15柱+Φ127mm加重16根+Φ127mm钻杆，虽然采用双扶通井，但是由于通井结构的刚性较弱，曾出现过套管下不到预定位置，从而导致起套管、筛管的情况;后经不断试验，最终采用的通井钻具结构为：四翼刮刀钻头+回压凡尔+Φ238mm扶正器+Φ177.8mmDC 1根+Φ177.8mmDC 1根+Φ238mm扶正器+Φ127mm钻杆15柱+Φ127mm加重16根+Φ127mm钻杆，通井过程中一旦遇阻，可以采用小钻压通划，四翼刮刀钻头的使用，确保了通井过程的顺利，为套管、筛管的顺利下入奠定了基础。

2.4套管下入困难

首先从通井结构入手，采用双扶通井，增强了通井结构的刚性，为后期套管、筛管的顺利下入提供了保障;其次从完井工具着手，对于功能相同的工具优选长度短的、刚性弱的;优选免灌浆的免钻完井工具，随着套管的下入，钻井液进入套管内腔，降低了的套管的上浮力，并且减少了灌浆期间因套管活动不及时而发生粘卡的风险;第三，积极与甲方沟通，在优化井身轨迹后造斜率仍较大的水平井中使用割缝筛管代替精密滤砂筛管，通过缩小套管串的外径，从而减小了套管的下行阻力，确保套管的顺利下入;最后在其它措施均无法保证套管下入的情况下，使用车排子区块下套管专用的辅助工具-配重器（由7根Φ177.8mm钻铤并联组合起来的自重12t的特殊工具），通过对套管串施加12t的重量促使套管串下行，直至下至预定位置。

3.结论：

通过车排子区块区域化优快钻井技术的推广，钻井提速提效工作取得较好的成果，复杂故障率基本为零，车排区块浅层水平井实现了优快钻井。2020年至今车排子区块共计施工浅层水平井34口，平均建井周期（开钻至完井）9.51天，2019年车排区块共计施工浅层水平井18口，平均建井周期（开钻至完井）11.82天，对比2019年车排子区块浅层水平井，2020年至今平均建井周期缩短2.31天，实现车排子区块浅层水平井的优快钻井。

参考文献：

[1]孙经光.准噶尔盆地车排子区块浅层钻井难点分析及技术对策[J].中国石油大学胜利学院报，2018年第06期 32卷 第2期

[2]孙经光.准噶尔盆地车排子区块浅层钻井难点分析及技术对策[J].中国石油大学胜利学院报，2018年第06期 32卷 第2期

[3]李子杰.春风油田排6北区块浅层水平井钻井技术[J].石油地质与工程，2019年03期