元坝超深水平井钻井设计的难点及对策

《元坝超深水平井钻井设计的难点及对策》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、学兔兔www.xuetutu.com2014矩天然气技术与经济Vo1．8，No．2第8卷·第2期NaturalGasTechnologyandEconomyApr．2014doi：10．3969／j．issn．2095—1132．2014．02．012元坝超深水平井钻井设计的难点及对策刘伟何龙李文生史垄(中国石化西南油气分公司钻井工程处，四川成都610041)摘要针对元坝地区海相开发水平井在面临超深、位移长、多压力系统并存、硫化氢和二氧化碳含量高的情况下要保障钻井设计科学性和施工安全性的难题，分析了诸如开发井超深且以大斜度井及水平井为主、地质对靶框要求高且水平位移长、井身结构须满足不同

2、完井方式要求、对地质跟踪轨迹控制要求高以及钻井成本高等复杂的工程地质给钻井设计带来的难点，相应地在井身结构设计优化、提高钻具安全性、保障套管质量及顺利下入、提升固井质量等方面提出了针对性的技术对策，并将对策应用于现场二十余口井的设计施工，结果表明无论是钻井周期还是日进尺均优于前期施工井的钻井情况。关键词元坝气田超深水平井钻井设计套管质量同井质量文献标识码：B文章编号：2095—1132(2014)02—0045—03岩石可钻性级值普遍为5～8级甚至更高，属高硬0引言度、高研磨性地层。川东北元坝地区的天然气资源丰富，作为川气复杂的工程地质给钻井工程设计增添了诸多难东送工程资源接替的重要阵

3、地，元坝地区已成为中题，主要体现在：国石化继普光气田之后天然气增储上产的又一重点1)开发井超深、以大斜度井和水平井为主。试探区。元坝地区无论是钻井施工还是设计都面临井采区9口井平均完钻井深超过7500m，最大完钻井超深、位移长、多压力系统并存、硫化氢和二氧化深近8000m，最大水平位移1500m，近期完钻的碳含量高等难题。钻井设计关乎气田的安全与高效YB101—1H井完钻井深7971m，创陆上水平井最深开发，需要体现方案的先进性和针对性。近年来，纪录。钻井工程设计人员在总结借鉴已有钻井经验的基础2)需兼顾多套砂组，地质对靶框要求高，水平上，不断论证和优化，按“地面地下一体化、地质位移长

4、。受储层和钻井成本制约，往往需要钻遇多工程一体化、技术经济一体化”的理念精心设计，个层位，难免会设置多个靶点，定向施工时需要扭根据区域的特殊性，提出有针对性的技术措施及对方位，如YB27—1井设置4个靶点，轨迹成倒“C”策，笔者就此作一深入的探讨分析。形，YB272H、YL301H井施工时根据砂体展布，多次调整靶点，轨迹起伏大⋯。1钻井设计的难点3)井身结构须满足不同完井方式的要求。不同根据元坝地区的地质预测和已钻井资料分析，储层、完井方式不同，选择何种完井方式还需要根千佛崖一须家河组地层压力较高，压力系数为1．5一一据实钻情况和科研水平的深人情况而定，在设计初2．1，嘉陵江组若钻遇高

5、压水层，压力系数为1．5—期无法针对一种完井方式进行设计，需要兼顾。2．O，长兴组为常压，压力系数为1．0～1．1；自流井、4)井位部署原则上不打斜导眼，对地质跟踪、须家河组易钻遇高压气层；嘉陵江组普遍存在水轨迹控制要求高。为降低开发成本，试采区和滚动层，不同区域水层压力差异较大；钻井液密度超过区以及陆相开发井均未设计导眼，在储层深度超过1．7g／cIll3，斜井段易发生压差卡钻；陆相深部地层6500m的情况下，借鉴邻井资料卡层难度极大，井修订回稿日期：2014—03—04作者简介：刘伟(1981一)，硕t，高级工程师，从事钻井设计工作。E—mail：liuw1999@163．com。

6、天然气技术与经济／45学兔兔www.xuetutu.com第8卷刘伟，等：元坝超深水平井钻井设计的难点及对策第2期身结构设计满足轨迹调整的需要，能够根据地质要差卡钻统计数据的分析，发生压差卡钻的风险极求实现水平段增降斜中靶。大。据此调整井身结构，油层套管下至飞一段。调5)钻井成本高，工艺技术优选需要考虑技术和整后的井身结构有利于后期侧钻施工，降低了工程经济性。第一口水平井YB103井应用了欠平衡钻风险，为后期开发评价奠定了基础。近期完钻的井、旋转导向、进口钻井液等，在顺利成井的基础YB211井，第四次开钻裸眼段长2277m，技术套管上，钻井成本也大幅增加。开发井需要进一步降低只下至47

7、55m，第四次开钻钻进未出现复杂情况，钻井成本。为井身结构进一步优化提供了更好的条件。2钻井设计总体原则3．2应对地质目标时常调整对策水平井设计方案是在前期探井设计和施工基础超深井依靠地震资料很难精确预测储层深度，上，依托开发方案和近期完钻井的资料，不断优即使同井场施工，储层深度也可能相差数十米。在化、调整而形成的，应遵循以下几点设计原则：①给定靶点坐标的垂直深度后，工程设计按靶心零位以气藏工程为基础，结合储层改造需求和完井要求移中靶设计，若靶