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上世紀(jì)九十年代，華北油田古潛山構(gòu)造油藏，已進(jìn)入開發(fā)后期，水淹現(xiàn)象嚴(yán)重，有些井含水高達(dá)86%，為尋找死油區(qū)，防止底水形成的水錐過高，采用水平井鉆井新技術(shù)，增加油氣采收率，為老油田穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)探索出一條新途徑。華北油田1990年決心應(yīng)用水平井技術(shù)在老油區(qū)進(jìn)行開發(fā)鉆井。為此，在任丘地區(qū)底水油氣構(gòu)造任11山頭布置了第一口水平井—任平1井。在當(dāng)時(shí)，由于儀器、設(shè)備技術(shù)方面的原因，決定該井鉆井施工分兩部分：上部井段即上直段和大曲率半徑造斜井段由華北石油管理局完成，中曲率造斜段和水平段與國(guó)外（美國(guó)Anadfill公司）合作，引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)和儀器設(shè)備合作完成。因該井是華北石油管理局第一口水平井，也是我國(guó)第一口中曲率半徑水平井，該井成功與否關(guān)系華北油田穩(wěn)產(chǎn)上產(chǎn)。因此，從總公司到華北油田各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)高度重視，要求華北及全國(guó)主要油田到任平1井學(xué)習(xí)實(shí)踐，通過合作學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，了解國(guó)外水平井狀況，學(xué)習(xí)掌握新技術(shù)，為將來依靠自己的力量鉆水平井積累經(jīng)驗(yàn)、培養(yǎng)隊(duì)伍。
基本情況
任平1井位于河北省任丘市城關(guān)鎮(zhèn)西關(guān)村，構(gòu)造位置是任丘油田任11山頭，完鉆層位為震旦系霧迷山組。構(gòu)造名稱冀中坳陷饒陽凹陷任丘油田。鉆井目的是了解垂直、水平方向裂縫溶洞發(fā)育情況，增加出油厚度，降低水錐高度，提高油井產(chǎn)量。地質(zhì)目的層JXW。
該井井型水平井，井別生產(chǎn)井。任平1井由華北石油管理局勘探四公司45109鉆井隊(duì)承鉆，于1990年10月12日搬遷安裝，10月26日5：00開鉆，11月6日0：10分二開，1991年2月25日8：38三開，3月27日完鉆，4月12日完井。鉆井周期152天，完井周期181天。完井垂深2699.43m，設(shè)計(jì)斜深3164m，實(shí)際斜深3180m。裸眼完井。主要技術(shù)指標(biāo)：鉆機(jī)月臺(tái)5.343/臺(tái)月，鉆機(jī)月速595.165m/臺(tái)月；平均機(jī)械鉆速3.741m/h。井身質(zhì)量合格，固井質(zhì)量?jī)?yōu)質(zhì)。
鉆井方案
任平1井鄰井任304、303、202等井均為獲工業(yè)油流后投產(chǎn)井。鉆任平1井可望提高碳酸鹽巖水油藏的后期開發(fā)效果。其地層及巖性見表1.
 

分層	底界深斜深	層厚m	主要巖性描述（注明油氣層位置
Qp	250	244.05
Nm	1340	1000
Ng	1880	540
Ed	2460	580	棕褐、灰綠色泥巖間夾淺灰色砂巖
Es	2631	171	綠灰色泥巖間夾淺灰色砂巖、灰褐色油頁巖
Es3	2716.5	85.5	深灰色泥巖間夾淺灰色砂巖、灰褐色油頁巖及淺灰色生物碎屑灰?guī)r
Jxw	3180(未穿透)	403.5	淺灰色、灰褐色白云巖、硅質(zhì)白云巖

表1  地層及巖性描述
 
預(yù)計(jì)油、氣、水層位置為 2652～2703m。地層壓力28.4～28.99MPa，壓力系數(shù)為1.071。巖屑錄井：自2000～2703m，每2m取樣一次。鉆時(shí)、氣測(cè)錄井：2000～2703m ，每1m記錄一次。井壁取心：全井井壁取心36顆，收獲率不低于85%。井斜、水平位移允許范圍、井身軌跡：垂深2632m的靶點(diǎn)及垂深2703m的靶點(diǎn)，分別為水平井段始點(diǎn)和水平井段結(jié)束點(diǎn)，均為靶區(qū)半徑≤80m；井斜段97m，水平段300m，水平段始端距潛山面應(yīng)≤50m。
在鉆井方案論證中，主要是針對(duì)當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)陸地尚未打過水平井的技術(shù)現(xiàn)狀，就如何打好水平井展開討論。分析認(rèn)為，1990年我國(guó)改革開放方針實(shí)施多年，與國(guó)外石油工程服務(wù)公司技術(shù)合作條件具備。為盡快提高我國(guó)水平井鉆井技術(shù)能力，華北油田鉆井工藝研究所結(jié)合任丘潛山油田打水平井工作部署，于1990年11月～1991年1月對(duì)國(guó)外水平井進(jìn)行了情報(bào)調(diào)研。調(diào)研內(nèi)容主要有：水平井鉆井設(shè)計(jì)、井身剖面設(shè)計(jì)、鉆柱設(shè)計(jì)、井下鉆具組合優(yōu)選、水力參數(shù)設(shè)計(jì)、套管柱設(shè)計(jì)；水平井鉆井作業(yè)；水平井完井類型的選擇和水平井注水成功因素；國(guó)外水平井鉆井工藝及各種技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。在情報(bào)調(diào)研的基礎(chǔ)上，鉆研所于1991年1月起對(duì)“水平鉆井軌道控制技術(shù)”及“水平井鉆井工程優(yōu)化設(shè)計(jì)”進(jìn)行了立項(xiàng)研究，并將初步成果應(yīng)用于任平1井水平段鉆井。
井身結(jié)構(gòu)
一開用F445mm鉆頭鉆至井深503.30米，下入F340mm表層套管至501.829m，目的是為防止鉆進(jìn)潛山后因鉆井液漏失而造成上部井段垮塌，封固上部較疏松地層。二開采用F311mm鉆頭，鉆入潛山2m，下入F244mm技術(shù)套管，三開用F216mm鉆頭增至最大井斜90度，然后水平鉆進(jìn)300m，裸眼完井。
據(jù)地質(zhì)設(shè)計(jì)要求和采油工藝要求，為保證鉆井安全施工，經(jīng)中外雙方反復(fù)計(jì)算和計(jì)算機(jī)優(yōu)選，選擇了“上直、造斜、穩(wěn)斜、增斜、水平”類型的井身剖面。上部采用每30米3度的造斜率造至井斜角38度，穩(wěn)斜進(jìn)入潛山。下部以每30米14度的造斜率造至最大井斜90度，再沿水平方向保持井斜角90度鉆300米水平井段。
上部井段采用聚合物鉆井液體系，為防粘卡造斜后鉆井液中混入適量的HZN₁₀₂固體潤(rùn)滑劑和RH8501無熒光防卡劑，下部為保護(hù)油氣藏，防止卡鉆采用油基鉆井液體系，最低密度為0.89g/m³。
鉆井設(shè)備
鉆機(jī)采用ZJ45J；天車為TC—350；游車：yc—350；大鉤：DG—350；水龍頭：SL—450；井架：JJ3000/43A；轉(zhuǎn)盤：ZP—25；泥漿泵：2臺(tái)，SL3NB—1300；柴油機(jī)3臺(tái)，PZ12V190B—1；防噴器：KPY35—350。
表層套管：0~500m井段，規(guī)格φ339.7，長(zhǎng)度500m；鋼級(jí)N80×13.06，重量54.64T。技術(shù)套管：0~1200m井段，規(guī)格φ244.5，長(zhǎng)度1200m；鋼級(jí)P 110×11.99，重量83.93T。1200~2757.24m井段，規(guī)格φ244.5，長(zhǎng)度1557.24m；鋼級(jí)N80×10.03。
工期進(jìn)度
2009年10月16日~27日搬遷安裝調(diào)試設(shè)備；27日一開~11月6日二開；11月6日~2010年1月19日鉆完垂深2703m, 1月20日~3月28日鉆至3180m完鉆。
垂深段，重點(diǎn)措施：為防止地層壓差漏失，開始采用地溝循環(huán)，將含砂量降至2%以下；一開要嚴(yán)格控制鉆壓<50KN,單泵排量，禁用大鉤，水龍頭加壓；一開鉆井液黏度7.25/n，性能符合要求，循環(huán)開泵要穩(wěn)，防止蹩漏地層，下套管不錯(cuò)扣；二開設(shè)備在20mp下試運(yùn)轉(zhuǎn)合格，兩篩一除運(yùn)轉(zhuǎn)正常，  二開優(yōu)質(zhì)鉆井液；直井段鉆進(jìn)要嚴(yán)格控制鉆壓，保證直井段井斜<1°。
斜深段重點(diǎn)措施：定向造斜前必須做好渦輪的檢查，試運(yùn)轉(zhuǎn)、儀器檢查。鉆桿打印等工作；鉆頭一定要下到井底才能造斜，以免留下老井眼，造成后患；測(cè)斜時(shí)要注意活動(dòng)鉆具；循環(huán)時(shí)要將渦輪壓死；彎接頭在井底時(shí)，接單根、起鉆時(shí)要用內(nèi)鉗松扣，旋繩卸扣，不許停留在固定位置空轉(zhuǎn)，以防在井壁劃出臺(tái)階；儀器車、儀器要由熟悉其性能和使用方法的專人管理，操作要防止儀器落井；增斜、扭方位、降斜井段起鉆均用一檔車，嚴(yán)禁高速起鉆，要防止抽吸造成井塌，每打500m向井內(nèi)灌一次鉆井液，要求下鉆平穩(wěn)，斜井段盡量不劃眼；鉆井中發(fā)現(xiàn)方位偏離設(shè)計(jì)方位較大時(shí)，要及時(shí)扭方位；嚴(yán)格扶正器規(guī)范尺寸，若比鉆頭直徑小2mm以上時(shí)必須更換；及時(shí)倒換鉆具，在套管內(nèi)的鉆具加膠皮護(hù)箍；完井電測(cè)前要下鉆通井，下套管盡量多接立柱；保證用好兩篩一除，鉆井液含砂量小于0.5，性能穩(wěn)定、均勻、摩阻??；管好用好設(shè)備，滿足鉆井需要。（未完待續(xù)）