近年,随着西北缘玛湖地区勘探开发进程加快,经不断的实践探索发现钻井过程中准确确定循环压耗可以有效地降低井下复杂事故发生率,提高安全钻进效率.在过去深井或超深井作业中,利用传统计算模型确定循环压耗存在较大误差[1].因此,合理的改善该地区循环压耗计算方法具有重要意义.通过改进传统方法,利用幂律流体模拟钻井液,推导出圆管和环空中幂律流体的雷诺数公式以及环空中层流时的压耗计算模型,利用该模型在确定深井循环压耗时计算简单,准确率高,误差低,为安全钻井、增大钻头压降等提供理论指导.经现场应用发现该计算模型可有效降低循环压耗误差.
准噶尔盆地构造复杂,地层岩性类别多样,且钻井新工艺技术飞速发展,加大地层岩性识别的难度,易导致分层错误、卡层失准、取心漏失、套管少下等复杂事故发生.为了提高准噶尔盆地勘探效率,新疆油田引进XRD衍射岩性识别技术,并在准噶尔盆地20余口井上进行了探索性试验.结果表明,XRD衍射岩性识别技术的岩性识别准确率高,实现了岩性识别从定性化到定量化,能够现场快速分析识别火成岩、碳酸盐岩等复杂岩性,并在特殊工艺下能够准确识别细末岩屑,为安全顺利钻井提供技术保障,是一项值得推广应用的岩性识别技术.
DT1井位于中央坳陷达巴松背斜带,该区地层压力系数高、区域变化大,深部地层岩石可钻性差,漏失频繁,机械钻速低,钻井周期长.通过综合分析该区块钻井地质特点,有针对性地开展优快钻井配套技术研究.通过异常地层压力预测技术,合理设计井身结构,优选钻头和高效提速工具,选用胺基钻井液技术和抗高温高密度有机盐钻井液技术,实现了DT1井的高效快速安全零事故钻井.现场试验表明,DT1井地层压力预测精度达到90%以上,白垩系侏罗系平均机械钻速9.46 m/h,单只PDC钻头进尺最高达2051m,复杂时率为0.
玛西斜坡区属于高压油气藏,油气水活跃,易发生固井窜漏,固井质量差.本文综合分析研究了玛西斜坡区的固井情况,发现水泥浆的性能严重的影响了固井质量.通过开展早强剂、膨胀剂、分散剂、降失水剂等多种水泥浆外加剂的实验评价研究,优化形成了适合于玛西斜坡区高压油气藏固井的胶乳防窜水泥浆体系.优化后的防窜水泥浆体系经现场试用表明,固井质量提升明显,研究成果可在开发钻井中推广应用,具有广阔的应用前景.
准噶尔盆地乌夏探区地层岩性复杂,部分地层压力变化大,漏失现象严重,风城组岩盐发育,可钻性差,机械钻速慢,钻井周期过长,严重制约了乌夏探区的勘探进程.通过综合分析该区块钻井地质特点,有针对性的开展乌夏探区钻井专项技术攻关.通过优化井身结构设计,采用欠平衡钻井技术,优选防漏堵漏抗盐侵钻井液体系和水泥浆固井技术,运用钻井集成提速技术,形成了一套适合乌夏探区的优快钻井配套技术.通过对比分析2010~2015年乌夏探区钻井技术指标,进行攻关后平均钻井周期缩短69d,复杂时率降低5.8%,平均机械钻速提高16.3%,平均月速度提高20.2%.
在对压力系数低、易漏地层,特别是裂缝型地层的固井作业中,采用常规密度的水泥浆进行固井极易引起井漏,造成固井失败或质量不合格.为此,根据准噶尔盆地西部隆起克百断裂带百口泉鼻隆构造上的百泉1井钻井复杂情况和地层情况,采用了2种超低密度水泥浆柱结构,以确保固井时上部防漏下部压稳,该井固井过程中无漏失,测井结果表明,低密度水泥浆固井质量合格.结论认为:①在压力系数低和有易漏地层存在的情况下,从固井设计到施工都应采用以“高效顶替、整体压力平衡”为核心的平衡压力固井工艺技术,控制环空形成的动液柱压力约大于地层压力和小于地层破裂压力;②正确选用和合理搭配固井施工压力、水泥浆密度和施工排量这3个参数,分析前期技术难点并制订合理的应对措施是保证固井成功的关键;③由于采用了超低密度水泥浆,降低了环空液柱压力与地层压力之间的正压差,减小了水泥浆的失水量,有利于保护油气层.
For the formations with low pressure coefficient and easy lost circulations, and especially for fractured formations, the conventional density slurry will usually lead to lost circulations, resulting in cementing failure or poor cementing quality. Through the study on the downhole drilling events and formation conditions in Well Baiquan 1 on the Baikouquan structure located at uplifted Kebai fracture belt in the west Junggar Basin, two cement slurry systems with ultra-low density are proposed and applied, to ensure no lost circulation in upper cementing and low kicks from the lower cementing. The final logging data shows that the cementing quality is good. The following conclusions are drawn. (1) For low-pressure thief zones, a balanced cementing technology, which has the core principle of high-efficiency displacement and overall pressure balance, can be applied during the cementing planning and operation to keep the dynamic hydraulic pressure in the annulus slightly above formation pressure and below the formation breakdown pressure. (2) Proper combination of operating pressure, slurry density and pump rate, and correct pre-job analysis and planning of countermeasures are critical for the success in cementing operation. (3) The application of ultra-low-density slurry will lower the positive pressure differential between the annulus hydraulic pressure and the formation pressure, reduce the water loss of the cement slurry, and be helpful for reservoir protection.
分析了井楼油田浅层稠油水平井固井的技术难点,提出了从水泥浆的体系选择、套管的安全下入、现场固井配套施工工艺等方面保证水平井固井质量的技术措施.现场应用效果显著,形成了系统、成熟的水平井固井技术,对今后河南油田浅层稠油水平井及其他类型的水平井的完井技术具有指导意义.