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中原石油工程:集成钻井技术,勇攀“地下珠峰”

日期:2023-06-19    来源:中国石化报  作者:董温杰 邱明哲

国际燃气网

2023
06/19
11:47
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关键词: 中原石油工程 油气钻井 钻井技术

 6月5日,中原石油工程公司80108钻井队承钻的顺中1斜井钻至3808米,创出仅用10.48天进尺3000米的新纪录。该井设计井深9308米,是中国石化探索顺北区块部署的预探井。

目前,该公司有8支钻井队在顺北油气田施工,已承钻超深井17口,占顺北区块超深井45%。他们以技术集成创新为核心,积极探索超深井优快钻进技术,探索并总结出控压钻进、防漏堵漏等深地钻井新技术应用和施工经验,机械钻速不断提高,实现了打得深、打得快、打得成的超深井施工目标,赢得甲方信赖。

提速提质提效管理一体化

“深地工程”钻井专家组以难点问题为导向,开展超深井地质工程一体化研究,深刻认识了恶性漏失、井壁失稳和目的层“三高”等内在规律,集成创新了“深地”钻井系列技术,解决了高风险强钻和控压过程存在的一些技术难题。目前,他们形成“5+7+N”技术管理制度体系,即5项深地钻井施工管理制度、7个钻井技术集成模板、10多个优快钻井技术推荐做法,单井钻井周期由进入顺北工区初期的300多天缩减为现在的150天左右。

钻井队针对超深井不同地层采取不同技术措施,优化井眼轨迹、提速工具,推广应用预弯曲钻具组合,全面优化钻井参数提速,钻井时效不断提高。他们在目的层以上大多数地层应用高泵压、高转速,大钻压、大扭矩、大排量、大复合片钻头、大水眼钻杆,PDC钻头少刀翼的“两高五大一少”集成提速钻井技术,在桑塔木组地层应用预弯曲钻井技术,比国外垂钻工具机械钻速提高30%以上。在打定向段时,他们采用“混合钻头+单弯大扭矩螺杆”工艺,提高了定向施工效率。

塌漏同治与井筒强化一体化

顺北二叠系地层火成岩段较长,发育高角度裂缝,裂缝连通性好;志留系井漏特征是微裂缝发育,受外力诱导易形成扩展性裂缝。这两处地层钻井液漏失严重,堵漏难度大。对此,钻井队将“随钻封堵”贯穿单井施工井段,抓好下钻、钻进等施工环节的地层防漏工作。针对桑塔木地层失稳严重难题,他们研发超支化乳液聚合物及多元抑制防塌钻井液体系,实现了“塌漏同治”。

他们针对单井区域漏失风险,优化防漏、堵漏工艺,优选聚胺、支化聚醚胺协同氯化钾强化抑制,使用纳微米碳酸钙等材料填充地层微裂缝,提高了封堵防塌性能。

他们应用“随钻封堵+段塞堵漏”和渐进式承压工艺,采取及时调整钻井液密度、严格落实阶梯提排量等技术措施,有效避免主要漏层的复漏,解决二叠系、志留系堵漏难题。

同时,他们攻克了超高温高压钻井液和完井液体系难题,应用抗高温高密度钻井液技术,保障了超深井安全高效钻井施工。

井控与井下复杂管控一体化

针对顺北区块储层地质条件复杂的实际,他们从井控安全与井下复杂预防两方面进行风险防控,开展“奥陶系漏失井安全钻进配套技术”研究,配套高级别井控装备,完善控压钻井、防气侵微纳米封堵等技术,制定“西北工区控压钻井推荐做法”“异常高压溢流发现及处置推荐做法”“井漏强钻推荐做法”,确保了“三高”油气藏安全施工,超深井钻井故障复杂时效远远低于工区平均指标。


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