XSP32井鉆井施工實踐與認識

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　　摘 要：深層天然氣資源是DQ油田的有力接替資源，但是由于埋藏深、地層孔隙度低、滲透率低，因此應用直井很難有效開發，為此部署了XSP32井。在井身結構與井眼軌道優化基礎上，對施工中的鉆井提速技術和軌跡控制進行了詳細論述。
　　關鍵詞：軌跡優化；鉆井提速；XSP32井
　　XSP32井位于松遼盆地東南斷陷區徐家圍子斷陷帶興城鼻狀構造帶上，是目前大慶最深的一口欠平衡預探水平氣井，設計井深4763.58m，垂深3833.00m，井斜87.13°，方位324.97°。設計造斜點層位為登三段，造斜點深3430.09m，主要目的層為營城組一段砂礫巖氣藏。該井施工主要存在以下幾個方面難點：
　?、儆捎谑翘骄骄?，目的層深度具有一定的誤差，因此對井眼軌跡設計及控制帶來困難，在該井鉆井施工中由于目的層具有不確定性；②作為欠平衡水平井，井控風險高，難以保證安全施工；③造斜點深，地層巖石可鉆級值高，并且要在Ф311.2mm井眼中造斜，定向造斜難度大。
　　1 井身結構優化技術
　　對于深層氣藏水平井來說，在井身結構的優化設計過程中主要是考慮技術套管的下深問題，通過查詢相關的數據資料，結合氣田的實際情況，有三種技術套管下深可以選擇。
　　第一種是技術套管都集中在直井段，在三開進行造斜段和水平段的施工，這種井身結構的好處是避免了大井眼造斜施工，有利于提高技套的施工速度，缺點是三開進行造斜與水平段施工，增加了三開施工的難度；
　　第二種是技術套管下至窗口位置，整個造斜段都在技套施工中完成，優點是降低了三開施工的難度，缺點是進行大井眼造斜施工，影響施工效率；
　　第三種是在技套內進行部分造斜，這樣既能減小三開施工的難度，也能提高技套的施工效率。
　　結合該井施工的實際，通過優化后決定選擇第三種技術套管下深方案，將技術套管下至井斜角24°位置，這樣既降低了三開施工的難度，也減少了大井眼造斜井段長度，提高了施工效率。井身結構見表1所示。
　　2 鉆井施工技術
　　2.1 鉆頭與提速工具優選
　　從該井優化后的井身結構我們可以看成，該井技術套管的下入深度在泉頭組，這么深的技套完鉆層位需要對鉆頭和提速工具進行優選。在泉頭組以上的地層屬于軟到中硬的地層，因此不需要提速工具，只需要優選合適的PDC鉆頭，通過多個廠家鉆頭型號對比，最終確定了JKP-4的4刀翼PDC鉆頭，當進入泉頭組后及時進行起鉆作業更換液動旋沖工具和與之相配套的JKP-5鉆頭，解決了PDC鉆頭粘滑，難以吃入地層的難題，這樣就能夠最大限度的提高鉆井施工速度。
　　2.2 軌跡控制技術
　　2.2.1 造斜段軌跡控制
　　當施工完成技術套管的直井段以后，就進入到造斜井段的施工，在這一段的正式施工之前，要收集直井段的井斜角和方位角等相關信息，然后根據直井段的井斜角與方位角信息進行計算，最終根據計算結果來進行下部井段的待鉆設計，以此來達到對井眼軌跡的精確控制。在造斜段施工中首先根據第一段的造斜率為4.80°/30m的實際，優選了1.25°單彎螺桿鉆具配合LWD地層隨鉆測量系統。施工中根據測斜所得的數據計算出實際的造斜率，然后應用定向鉆井和復合鉆井相結合的施工方式進行，實現井眼軌跡按照設計要求行進。
　　2.2.2 水平段軌跡控制
　　在深層水平井水平段施工中，除了保證井眼軌跡按照氣層發育的深度和方向行進外，最重要的是要提高鉆井效率，因此選擇1.25度或者1度的單彎螺桿+PDC鉆頭施工的形式進行施工，鉆具組合為：Φ215.9mm鉆頭+Ф172mm單彎螺桿鉆具（1.25度/1.0度）+Ф212mm扶正器+Φ165.0mm箭形回壓凡爾+LWD +Φ165mm無磁鉆鋌1根+Ф127加重鉆桿3根+Ф127mm鉆桿×39-78根+Ф127mm加重鉆桿30根+Φ165.0旁通閥+Ф165mm鉆鋌9根+投入式止回閥+Ф127mm鉆桿+133mm方鉆桿。施工中根據LWD實際測得的測井曲線，及時對待鉆井眼軌跡進行修正，保證沿著氣層發育的方向前進。
　　3 結論與認識
　?、俑鶕顚铀骄┕さ奶攸c與難點，最終確定了在技術套管內進行部分造斜的井身結構設計方式，保證了鉆井施工的順利實施；②結合不同井段的地層特點，優選了不同井段的鉆頭和提速工具，保證了鉆井施工的速度；③優化了造斜井段及水平井段的鉆具組合和施工方式，保證了井眼軌跡能夠按照氣層發育方向前進。
　　參考文獻：
　　[1]孟祥波，陳春雷，孫長青.徐深21-平1井軌跡控制技術[J].探礦工程（巖土鉆掘工程），2014，41（1）：30-32.
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