
各油田在任平1井學(xué)習(xí)人員合影
施工情況概述
任平1井的鉆井概況可歸納如下:一開鉆至503.3m,機(jī)械鉆速13.53m/h,排量45
L/s,鉆頭采用445P
2,下33.97表套17根。純鉆、輔助、組織停工共用時(shí)7天。二開從503.3m至2703m,機(jī)械鉆速4.46m/h~2.42m/h,排量28~56
1/s,鉆頭311P
2、311XHP
2、311J
3、311J
224種,生產(chǎn)時(shí)間1329h,非生產(chǎn)時(shí)間128.35h,輔助工作時(shí)間396.28h。鉆井過程正常,無(wú)井下事故。三開增斜段2703m至3180m。機(jī)械鉆速1.62m/h~3.072m/h,排量32
1/s,鉆頭311ATJ
22、215.9J
22、215.9J
33、215.9J
554種,生產(chǎn)時(shí)間173.4h,非生產(chǎn)時(shí)間338h,輔助工作時(shí)間336.88h。進(jìn)入增斜、水平段后輔助工作量增大,非生產(chǎn)包括整頓、學(xué)習(xí)時(shí)間增多。這中間主要是針對(duì)第一次鉆水平井需要摸索認(rèn)識(shí)、實(shí)踐、組織學(xué)習(xí)。從完井情況看,是比較成功的。
任平1井作為我國(guó)第一口中曲率半徑水平井,靶區(qū)半徑15m。在整個(gè)鉆井過程中每道工序、每個(gè)環(huán)節(jié)、每項(xiàng)工作都務(wù)必做細(xì)、做到位。該井新技術(shù)應(yīng)用較多,如油基鉆井液,優(yōu)化鉆具組合,應(yīng)用MWD無(wú)線隨鉆測(cè)斜等。整個(gè)鉆井過程處在可控狀態(tài)。
一開用17
1/
2″(445mm)鉆頭,以打直為原則,鉆到503.30m,用0-50KN×65-110r/min×50/s×1.5-3.0MPa的參數(shù)輕壓鉆進(jìn),最大井斜0.5°,后下13
3/
8″(339.7mm)表層套管501.829m,座入明化組251.829m,是為了避免打開任丘古潛山而井漏,穩(wěn)定上部井壁,防止垮塌;在二開上部井段503.30~2037.877m,根據(jù)設(shè)計(jì)要求,確保井身質(zhì)量,為下部井段打中靶區(qū),采用了剛性滿眼鉆具組合,12
1/
4″3A+12
1/
4″F
1+8″DC×3.225m+12
1/
4″F
2+631×630托盤+7
3/
4″無(wú)磁DC一根+12
1/
4″F
3+631×520+7″DC×15根+5″DP進(jìn)行輕 壓鉆進(jìn),參數(shù)為50-120KN×65 r/min×56l/s×17.0MPa在1990M時(shí),井斜僅1°,滿足了下部斜井段及水平段的要求。
在造斜段及增斜段2037.877~2487.034m,首先用DYNA鉆具與J
3鉆頭進(jìn)行造斜,用2°彎接頭到2095.627m,改用單扶正器增斜。先用Ф311J
22+Ф310 F
1+631×630托盤+Ф187(7″)無(wú)磁鉆鋌進(jìn)行增斜。因增斜困難,又將無(wú)磁鉆鋌改為Ф156(6
1/
4″)進(jìn)行強(qiáng)增斜,最大井斜增至42°/2480m,使以下工作進(jìn)展順利。
在穩(wěn)斜段2487.03m,也是采用了多種鉆具結(jié)構(gòu),因井身質(zhì)量的要求,先采用了普通的穩(wěn)斜結(jié)構(gòu)Ф311J
22+Ф310 F
1+Ф201DC×3.255m +Ф310 F
2+631×630托盤+Ф196無(wú)磁DC×8.76m+Ф310 F
3,用220-240KN×6/min×56/s×19.0MPa穩(wěn)斜到2569.622m,由于方位右飄過大,又進(jìn)行扭方位,井斜降到39°后又下微增斜鉆具結(jié)構(gòu)Ф31J
22+Ф310 F
1 +631×630托盤+Ф178無(wú)磁DC+8.76m+Ф310 F
2鉆進(jìn)到2654.089m,井斜41°,方位80°。井深在2624m以下又采用了普通的穩(wěn)斜結(jié)構(gòu),鉆到潛山位置,完成二開鉆井。
三開造斜及水平段的鉆進(jìn)也是采用多種鉆具結(jié)構(gòu),鉆井參數(shù)不斷調(diào)整,使鉆進(jìn)進(jìn)展順利。三開后及水平段鉆進(jìn)與美國(guó)(Anadfill)合作,美方公司提出技術(shù)措施、鉆井參數(shù)及注意事項(xiàng)。主要是利用不同的鉆具結(jié)構(gòu)滿足井身質(zhì)量要求,使用近鉆頭扶正器使井眼軸線穩(wěn)定,井眼軌跡平滑,鉆進(jìn)中及時(shí)調(diào)整鉆井參數(shù)來(lái)附合井身質(zhì)量要求,鉆頭入井、鉆具結(jié)構(gòu)改變,進(jìn)行必要的擴(kuò)劃眼,促使井眼暢通,避免事故發(fā)生,確保安全,利用比較先進(jìn)的MWD無(wú)線隨鉆測(cè)斜,可及時(shí)掌握井下情況,加快鉆進(jìn)速度。
該井管理上嚴(yán)細(xì)認(rèn)真,井控在二、三開前采用了標(biāo)準(zhǔn)的井口裝置,分別采用35-210.23-210全套防噴器,并安裝好了節(jié)流管匯、壓井管匯、放噴管線、油水分離器等。進(jìn)行了封井器試壓及套管、節(jié)流管匯試壓。在鉆開油層前、鉆油層中進(jìn)行了放噴演習(xí)。由于上下各方面對(duì)任平1井的高度重視,各方面措施得當(dāng),鉆井施工比較安全順利并達(dá)到了預(yù)期目的。
鉆井工具使用
任平1井,鉆頭選型合理,鉆井參數(shù)控制得當(dāng)。從一開到二開用445R
2一只鉆完。二開后用311P
2、XHP
26只,J
35只,J
227只,ATJ
222只,J
333只,J
5510只,L×271(比利時(shí)產(chǎn))1只共計(jì)34只鉆頭。其中進(jìn)入JXW地層用鉆頭15只,占總量的44%。
為確保任平1井成功,鉆井液性能至關(guān)重要。任平1井鉆井液實(shí)際應(yīng)用較為科學(xué)。基本滿足鉆井施工要求。
一開、二開鉆井液因井眼尺寸大,開鉆前進(jìn)行了白土漿予水化處理,采用NPAN、PC141聚合物體系。到二開下部,加上抗高溫材料SMP及潤(rùn)滑劑8501高聚物CMC的及時(shí)調(diào)整處理,滿足了在171/2″(445)及121/4(311)大井眼,大斜度43°,井壁穩(wěn)定,起下鉆正常,確保了井下安全。
三開采用了油基鉆井液體系。為防止井漏,配60%柴油,40%水的鉆井液。任丘古潛山11井山頭,地層壓力系數(shù)0.938mp,水包油鉆井液體系,在整個(gè)三開鉆進(jìn)中密度保持在0.89~0.97mp之間,根據(jù)地層發(fā)育情況及時(shí)調(diào)整密度,滿足井下要求,保護(hù)油氣層,達(dá)到近平衡鉆井。該鉆井液體系附合電導(dǎo)率的要求,滿足了MWD測(cè)斜儀在液相中的正常使用,也有效地滿足了地層壓力系數(shù)<1的地層鉆井。
為確保鉆井液性能,配備了四級(jí)凈化固控設(shè)備(振動(dòng)篩、除砂器、除泥清洗器、離心機(jī)),加上密閉式循環(huán)罐,配有臥式及升降式攪拌電機(jī)。使全井鉆井液性能穩(wěn)定,保護(hù)了井壁,保護(hù)了油氣層,也保證了鉆井順利。
井下事故處理
任平1井整個(gè)鉆井過程中,發(fā)生兩次井下事故。分別是:在井深2487.034m時(shí)發(fā)生掉鉆具事故。事故發(fā)生原因是在下鉆過程中,因扣未上緊,螺旋扶正器在下放過程中逆向旋轉(zhuǎn)造成脫扣落井。落魚Ф311J
22+Ф310F
1+Ф202短dc,全長(zhǎng)5.455m。處理事故用了24.20h,采用下631×410+411×410安全接頭+上擊器+加速器+Ф178DC×3根+Ф120DP對(duì)扣打撈成功。在井深2591.870m時(shí)發(fā)生斷鉆具事故。事故發(fā)生原因是鉆進(jìn)中泵壓突然下降19.6MPa,降至16.0 MPa,懸重84↘70t,判斷鉆具斷在井下。分析認(rèn)為,在斜井中使用時(shí)間過長(zhǎng),造成鉆具疲勞損壞。落魚Ф311J
2+Ф310F
1+631×630+631×520+Ф178無(wú)磁鉆鋌一根+521×630+F
2+631×520+Ф179DC×14根。全長(zhǎng)136.661m。處理事故用17.10h,采用下Ф213(8
3/
8″卡瓦打撈筒+411×410安全接頭+下?lián)羝?上擊器+Ф178DC×3根+加速器+Ф127DP+133KL打撈上提72t-140t成功。
技術(shù)成果總結(jié)
通過任平1井的鉆井工作,尤其是國(guó)內(nèi)13家油田派人到現(xiàn)場(chǎng)學(xué)習(xí)實(shí)踐,接觸到國(guó)外中曲率水平井的新工具、新儀器和水平井鉆井工藝以及管理經(jīng)驗(yàn)。鍛煉了隊(duì)伍,培養(yǎng)了一批水平井技術(shù)骨干。該井取得了五項(xiàng)技術(shù)成果:完成了我國(guó)第一口中曲率半徑水平井,最大造斜率30m11.33°,鉆盤造斜最大造斜率30m8.5°,均為全國(guó)最高水平;三開鉆進(jìn)過程中達(dá)到了近平衡壓力鉆井,地層壓力系數(shù)為0.938,鉆井液密度最低0.89,最高0.96;應(yīng)用了底密度油基鉆井液,最大油水比達(dá)到了6:4,保護(hù)了油氣藏,保證了水平井段鉆井施工;應(yīng)用斯倫貝謝測(cè)井技術(shù),成功完成了我國(guó)第一口中曲率半徑水平井測(cè)井;301米水平井段在垂直深度上下偏差控制在0~+3.55之內(nèi),左右偏差<±10米,與設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)基本吻合。
實(shí)現(xiàn)了水平井增產(chǎn)的效果。任平1井完鉆后,采用斯倫貝謝公司的水平井電測(cè)技術(shù)進(jìn)行了中曲率增斜井段和水平井段的完井電測(cè),進(jìn)行了中途測(cè)試,井初步測(cè)試日產(chǎn)原油122m
3,是同地區(qū)直井產(chǎn)量的6倍。