事 2011年,塔里木油田发生钻具断裂事件多起,万米进尺钻具事故失效率为0.23起。
因 库车山前地质条件复杂,
钻井地层倾角大,泥浆密度高,泥浆体系对钻具腐蚀性强,钻具磨损严重。
补 推行钻具全生命周期管理,为钻具精准号脉,有效提高了钻具质量和使用率。
果 与2011年相比,每万米钻井进尺钻具事故失效率降低了20%,从源头上降本增效。
8月15日,塔里木油田克深131井用时228天揭开目的层,创造了国内目的层埋深超7400米气藏最快钻井周期纪录。这其中新研发的UH165超高钢级钻杆成为快速钻井的利器。这种钻杆比常规钻杆的管体抗拉强度和抗扭强度均提高20%以上。
在塔里木油田平均井深超过7000米的地下,对于钻杆、钻铤等一系列钻柱,相当于让“百米健将”跑马拉松,长时间承受着地层倾角大、压力高、泥浆密度高的考验。泥浆体系对钻具腐蚀性强,一旦超过极限,钻柱疲劳将引发钻柱失效,进而可能导致钻井事故甚至井眼报废。
“全生面周期”管理,为钻具精准号脉。在新钻具验收入库后,为每根钻具按类编号标记,建立“健康档案”,实行全生命周期管理。建立钻具失效样品库,积累不同形式的钻具失效案例,为钻具失效分析提供依据;严把入库检验关,每批钻具到货后,严格按标准和补充技术条件进行入库验收。对失效钻具精准号脉,对不同工况下钻具失效深入分析,对大量钻具进行螺纹应力技术检测,评估钻具螺纹疲劳度,并依据评估结果采取针对性维修措施,减少了钻具断裂事故。
全过程跟踪,为钻具减压解乏。坚持钻具现场使用跟踪、巡检与现场探伤,减少钻具失效发生。加密对钻具的探伤,钻具使用两口井进行一次全面“体检”,并按照钻井规程,及时对钻具上下部分进行倒换,避免下部钻具长期处于负重状态;在钻进过程中,做到均匀送钻,控制转盘转速,防止钻具产生共振;对钻具采取及时的补救措施,钻具使用两口井,在易损的接头部位铺焊一层耐磨环,增加钻具强度。
全方位攻关,为钻具“加锌补钙”。加大与钻具制造厂家以及院校合作,改进钻具管材性能,提高钻具抗拉抗扭强度。目前,技术人员已初步掌握了钻柱疲劳的内在规律,为治理钻柱失效初步建立了基因图谱。拥有自主知识产权的127毫米(5英寸)塔标钻杆已在国内推广使用,并成为深井、超深井钻井的主力钻具之一,该钻具疲劳寿命提高40%以上,钻井水马力提高约20%,更加有利于提高钻井速度。目前,这个油田开展UH165超高钢级钻杆在克深131井入井试验,井底最高温度166摄氏度,最大钻压22吨,。使用期间,经过2次现场探伤和回收无损检测,均未发现有伤缺陷和管体表面腐蚀情况。