罗区块短靶前距水平井提速研究

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1、罗235区块短靶前距水平井提速研究（渤海钻探石油总包公司笫四项目部工程技术办）摘要：短靶前距水平井提速的关键，在于如何在较短的造斜段内获得更高更快的造斜率。本文针对罗235区块水平井施工靶前距短，造斜率要求高，地层稳定性差的特性，分析了造斜段施工工具选择、钻头选型、钻具组合、钻井液优选、轨迹控制技术等几个方面，为该区块短靶前距水平井提速供了参考依据。关键词：短靶前距水平井造斜段工具提速罗235区块位于XX省XX县，屈黄土嫄地貌。地表为100〜200m厚的第四系黄土覆盖，地形复杂，沟壑纵横，梁節参差。河流下切较深的河谷中，可见岩石裸露。地面海拔1350〜1750m（

2、相对高差400m左右）。该地区水平井施工井身结构为二开井，表层下深浅，二开裸眼段长（2000米左右），造斜点深（2200米），R上部洛河宜君组易漏，下部安定组、直罗组易掉块坍塌，为下步造斜段和水平段施工造成了一定的困难。水平井设计靶前距间于220~230米，造斜率要求（7.5°~8.5。）/30m,对造斜工具和轨迹控制要求较高。1、造斜工具选择1.1立林螺杆造斜率（见表一）表一规格型号井眼尺寸（mm）理论造斜率（。/30m）1.25°1.5°LZ165X7215.91213.9LZ172X7215.99.811.4通过此表，从理论上讲同尺寸（215.9mm）井眼f

3、165mm螺杆相比于f172mm螺杆造斜率高。1.24165mm螺杆在罗平145-24井中的实际应用（见表二）表二规格型号井眼尺寸（nrni）使用井段（m）纯钻时间（d）机速(m/h)5LZ165X7215.92280-2686824.95罗235区块水平井同井型4172伽螺杆造斜段造斜施工纯钻时间普遍在120小吋左右，4165mm螺杆在罗平145-24井中造斜段应用中同比钻速提高了31.67%。2、钻头选型充分发挥“四合一”钻具组合优势至关重要的一点就是选择好与地层相符合的高造斜效率的PDC钻头。一般来讲三牙轮钻头相比PDC钻头具备工具面稳、增斜快的优势，但是在

4、使用时间上不如PDC钻头长，且含有更高的井下风险。能否找到一种既能满足高造斜率，工具面稳定，乂能满足使用时间长，减少起下钻次数的新式PDC钻头也在很大程度上成为彩响水平井造斜施工捉速成败的关键环节。罗平145-24井造斜段选用河南神龙产的专用PDC钻头就很好的兼顾了工具面稳，造斜率高（12.6°/30m）,抗研磨性强的优势，顺利实现了一趟钻成功着陆。该钻头与$165mm螺杆配合使用，有效地缩短了该井造斜段施工的吋间。图一河南神龙PDC钻头表三:河南神龙PDC钻头实际应用规格（mm）水眼组合钻压（kn）钻速(r/min)排量(1/s)泵压(MPa)层位22218#X

5、760^11045+螺杆30~3214~15延长该钻头冠部保径块长15cm,全长35cm,采用非对称螺旋刀翼分布，且加大排屑流道，合理布置水眼，改善井底流场，提高了钻头在井底工作的稳定性，在普通PDC钻头基础上改进了切削齿布局，加大易损部位（鼻部及侧部）布齿密度，增加井底接触面积，能够在滑动钻进中形成很好的侧向力，以满足短靶而距水平井（220〜230米）造斜需求。3、钻具组合采用简化导向钻具组合：§215.9mm钻头+f165mm导向马达（1.5°）+f165mm无磁钻铤（或f127mm无磁抗压缩钻杆）+MWD短节+§165mm无磁钻铤（或§127mni无磁抗压缩

6、钻杆）+4127mm斜坡钻杆+4127mm加重钻杆+I58mm随钻震击器+§127mm加重钻杆+®127mm钻杆。该钻具组合适用于水平井第一靶前造斜段施工，出于没冇欠尺寸稳定器，既有利于钻压的传递，又便于摆放工具面，还可减少井下事故的发生。其屮“倒装”加重钻杆长度及位置可根据实际情况确定，推荐加重钻杆放在40°井斜以上，根据传递钻压的需要可下入15、20柱为宜。值得注意的是倒装下部的少127斜坡钻杆要严格检杳壁厚，选用柔性好的钻具，避免钻具事故的发生。且同条件情况卜，无磁抗压缩钻杆柔性优于无磁钻铤，更冇利于提高造斜率。4、钻井液优选针对罗235区块洛河组易漏、直罗

7、组易垮的特性，在上部地层采用清水聚合物体系，以防漏为主，提前加入随钻堵漏材料，加强钻井液的封堵性能维护。进直罗组前改小循环，加入包被剂、大钾等维护好钻井液抑制性,严格控制失水W8nd,粘度40S〜50S,密度尽量走上限。造斜段控制失水W6ml,粘度45S~55S,井斜25°左右加入润滑材料，提高泥饼质量(泥饼厚度^0.5mm),严格控制含沙量W0.3%,固相含量8%〜15%,摩阻系数<0.08,解决滑动钻进托压问题。5、轨迹控制(1)在造斜段钻进过程中加强泵压、扭矩监测，发现问题及时分析解决，变换钻压，调整钻具受力情况。每钻完一根单根应划眼2~3次，保证井眼平滑。

8、(2)在井