資源描述:
《tk1065x井直井段防斜打快淺談》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、TK1065X井直井段防斜打快淺談 摘要:TK1065X井是位于新疆塔河油田10區(qū)塊的一口超深定向開發(fā)井,其構造位置屬于阿克庫勒凸起西斜坡。據地質預測此位置具有良好的油氣生成和儲藏條件,同時兼顧其位于保護林的特殊地理位置,設計成五段制定向井。根據鄰井資料提示和以往施工經驗,針對以往施工中遇到的復雜難題,從工程和泥漿方面進行了技術改進和攻關,并制定了相應的對策,改善制約鉆井速度的相關因素,取得了較好的效果。關鍵詞:超深井;長裸眼;防斜打直;機械鉆速;井下安全中圖分類號:F407.4文獻標識碼:A文章編號:一、工程概況TK10
2、65X井設計三開次、五段制,斜深6189.07m,垂深6180m,設計造斜點5640m,最大井斜18.57°,閉合方位313.41°,靶點位移77.03m,靶點半徑10m。本井2008年6月26日0:00一開,井眼尺寸135/8″*1203m,表層套管103/4″*1200.97m。7月4日15:00二開,井眼尺寸91/2″*6114m,實際造斜點5550.21m,技術套管7″*6111.37m。10月26日12:10三開,井眼尺寸57/8″*6232.02m,先期裸眼完井。10由于造斜點深、穿越地層序列多、斷層多而復雜、靶
3、點位移和半徑較小,所以如何控制好上部直井段的井身軌跡、提高機械鉆速、保證施工的安全成為本井重點工作。二、施工難點及要點1、鉆遇地層序列多、巖性復雜(1)上部地層縮徑比較嚴重上部地層庫車組、康村組、吉迪克組、蘇維依組、庫姆格列木群等欠壓實,泥巖易水化膨脹,砂巖發(fā)育,易造成井眼縮徑;白堊系地層巖性以砂巖、泥巖為主,夾泥質粉砂巖,膠結較疏松,地層滲透性較好,易在井壁形成較厚虛泥餅形成縮徑,若有鹽膏層,其泥巖可塑性好,在地應力作用下向井內蠕動引起縮徑;(2)下部地層易失穩(wěn)坍塌塔河地區(qū)地殼運動造成斷層破碎帶膠結疏松,井壁易坍塌失穩(wěn);下
4、部地層穩(wěn)定性差,侏羅系砂泥巖、三疊系泥巖、石碳系泥巖易垮塌;泥頁巖可塑性差,井眼鉆成后,在地層集中應力作用下,井壁失穩(wěn)坍塌,井眼向穩(wěn)定的橢圓形狀發(fā)展,熟稱橢圓形井眼。塔河地區(qū)鉆遇地層依次為第四系、第三系、白堊系、侏羅系、三疊系、二疊系、石碳系、泥盆系、奧陶系等地層。下表為實鉆地質分層對比:TK1065X設計與實鉆地質分層對比表1102、井眼尺寸大、裸眼段長塔河地區(qū)上部井段所鉆遇的第四系、第三系、白堊系上部地層巖型性疏松,所以上部地層用103/4″套管封隔至1200米,但由于考慮降低施工的成本設計在6079.07m前僅下入一層
5、表層套管,二開裸眼段長達4879.07m。難點:上、中部采用鉆頭尺寸較大,機械鉆速難以提高;下部地層可鉆性很差,嚴重影響鉆井速度,而且下部作業(yè)排量受限,施工中環(huán)空返速低,不安全的風險性增加。3、地層傾角大、斷層多由于造山運動使得地殼隆起、褶皺,大部分地區(qū)地層傾角較大,而塔河地區(qū)地層巖性多為泥巖、砂巖、砂礫巖互層,軟硬交錯,加之多套斷層的影響,井斜很難控制。特別是白堊系的上統更易發(fā)生井斜。難點:避免由于井斜變大而輕壓吊打,影響機械鉆速。另外,防止位移超標影響定向井段施工,導致井身軌跡不符合設計要求。4、二開裸眼段較長,地層壓力
6、系統差異大(1)二疊系膠結松散,裂縫和孔洞極其發(fā)育,施工時易漏;為了防止下部地層的坍塌,要提高比重,增加了該層的漏失幾率;(2)由于構造應力的影響,下部地層坍塌壓力較大,要求使用較高鉆井液密度;10(3)對超深井而言,深部地層壓力存在不確定性,儲層壓力系數難以確定。(4)由于長裸眼,隨著比重的增加,對上部低壓層造成很大的壓差,易造成粘附卡鉆;5、井溫高,壓力大(1)井底高溫加快井下儀器、鉆頭等工具的老化,密封系統易失效;井下高壓會使儀器、工具殼體壓裂或變形;(2)在高溫高壓下對鉆井液的抗高溫高壓性能有很高的要求,可能難以滿足
7、井壁失穩(wěn)和攜砂懸?guī)r的要求;(3)長期工作在高溫下的牙輪鉆頭使用壽命縮短;PDC鉆頭復合片在高溫下其復合片耐磨性能變差從而降低PDC鉆頭的使用效果和壽命。三、施工準備及對策1、針對一開井眼尺寸大,重點防斜打直、保證排量一開選用了大直徑塔式鉆具組合:φ346.1MP2G+φ228.6SDC*2根+φ310STB+φ203.2SDC*6根+φ177.8SDC*9根+φ127HWDP*15根+φ127DP,φ203.2SDC出套管前采用小鉆壓40-8010KN,低轉速40-50rpm,待鉆鋌全部出套管鞋后逐漸強化鉆進參數,鉆壓140
8、-200KN,轉速:80-110rpm,排量55l/s,泵壓:15-17Mpa,最大井斜0.6°,鉆進過程中保證大排量沖刷井壁,每打完一單根拉劃井眼一次,接單根時堅持“早開泵,晚停泵”、鉆具靜止時間不超過3min的原則,根據單點測斜調整鉆進參數;另外,泥漿在保證攜砂的前提下,粘度盡量低,以