大位移井钻井技术

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1、大位移井钻井技术所谓大位移井钻井技术，是一种髙粘尖的钻井工艺，是当今定向井、水平井技术的综仑系统工程，可广泛地应川于滩海汕ITI、海上汕囚和地而条件极英复杂的汕气藏的勘探开发。尤英位于我国南海西江和渤海湾的近海地区的浅海区域冇许多油出，町以利用大位移井钻井技术进行海油陆采，可节约人量的修建海堤或人工造岛等投资费用。我国引进应用和研究大位移井钻井技术，是从1997年开始的。应用大位移井，不仅使西江24・1边际汕01得以成功开发，而H极大地推动了国外先进的大位移井技术在国内的研究与应川。近年来，专家针对大位移井的

2、六大技术难点，对大位移井钻井的优化设计理论、国产化配套技术、计算机应用软件技术等进行研究摸索，形成了正确的理论研究方法。在先导性实验井坦北21-平1井的施工中，首次在我国使用变Illi率悬链线井身轨迹剖面设计方法，首次引进具有世界先进水平的调式AGS稳定器和FEWD无线随钻测量仪等组成带地质导向的先进钻井技术，并配合使用新型黑色正电胶硅聚钻井液，冇效地解决了摩阻、扭矩等技术难题，这口井创出目前国内陆上大位移延伸井水平位移最长全国新纪录，并在大位移井优化设计、井II艮轨迹控制、井下工具应用和研制以及钻井液、完井

3、液等方面，収得了7项突破性的研究成果，形成了钻3000m以上大位移井的配套技术，开展了水平位移4000m以上大位移井的钻井工程设计及井眼轨迹控制技术模拟实验，具备了5000m以内大位移的施工能力。与此同时，在塔里木酸盐岩地层屮，打出一口超深水平井——解放128井，填补了国内钻井施工运用6in钻头水平段和采用世界先进的换压钻进技术边喷、边钻两项钻井技术空白，创岀了水平井施工垂深最深的亚洲记录；并在渤海湾附近的桩西古潜山地层中，钻出一口水平位移超2000m的高难度海油陆探人位移延伸定向井…桩斜314井，均见到良好

4、油气显示。大位移井井身结构设计的基本原则：1•能够冇效地保护储油气层；2.避免产生井漏、井塌、卡钻等井下复杂事故，为安全、优质、快速和经济钻井创造条件；3.当实际地层压力超过预测地层压力值，发生溢流时，在-•定的范围内，具冇处理溢流的能力。在裸眼井段屮，存在着地层压力、地层破裂压力、井筒内钻井液液柱的有效压力，由于井壁的不稳定性，还需要考虑岩层的坍塌压力梯度。为预防井喷、井漏以及地层坍塌而引起的埋钻、卡钻等井下复朵情况，地层一井筒内的压力系统还必须满足Pf（地层破裂压力）（钻井液液柱的冇效压力）>Pc（岩层的

5、坍塌压力）>Pp（地层的孔隙压力）等条件。人位移井井身结构设计应主要考虑的因索包插：地质数据：地层压力梯度剖面、地层破裂压力梯度剖而、岩性剖面及故障提示；钻井工程数据：扭矩、摩阻分析、钻机负荷、钻杆尺寸及钻具组合、钻井液的性能参数和流变性、套管钢级和尺寸及联接扣型、套管磨损、套管程序的备用方案、水泥浆在环空内的返高、水泥浆的可泵送时间和稠化时间及终凝强度等；完井工程数据:主要考虑完井方案、防砂措施、分层开采要求、人工举升方案、生产管柱。国内常规定向井钻井技术已经成熟，H前己初步具备钻位移为3000m大位移定向

6、井的技术能力。近几年，国内也开始研制开发大位移井专用工具，如降扭工具、下套管工具等。海洋石油钻井公司的大位移井钻井技术走在最前列，其大位移井工具主要以引进为主。山于地面条件复杂及油藏构造的耍求，大港汕m钻处向井的数量居全国各汕m之首，定向井技术水平亦居国内领先地位（见表2-2）,并创造了多项国内领先指标。通过多年不断的实践和相应的技术攻关，在定向井设计、井眼轨迹控制和测量方面，具育较强的技术经验和先进的工具仪器，1991年完钻了当时国内水平位移最大的定向井一张17-1井,井深3933.88m,井底位移2279

7、.38m。1997年完成的红9-1井测量井深2300.58m,®直井深1180.6m,水平位移1727.57m,最人井斜角76°,位移与垂深z比达到1.463:1,是国内典型的浅层大位移定向井。2000年年初大港油田完成的港深69X1井，井深5464.43m,完钻垂深4315.15m,水平位移311&24m,是口前中油集团公司水平位移最大的一口深层人位移定向井。目前胜利汕旧埠北21-平1井水平位移达到了3167.33mo井位8km10km11kmE、C1>H16%in260mMO・13%m!008rnMD海平

8、面Ikm9%m7540mMD—7irH0210mMD7ta11278mMO图2-1M16井井眼轨迹图井号汕田完井日期测深/m垂深/m井底位移/m位移/垂深最人井斜角钻井周期/d张17-1张巨河1991.23933.882999.192279.380.7650146张18-1张巨河1992.114076.53382.642167.890.6647265F1歧口1996.1244203329.02262