2017年
第11卷·第4期
天然气技术与经济
Natural Gas Technology and Economy
doi: 10. 3969 / i. issn. 20951132. 2017. 04. 009
川西中浅层水平井钻井关键技术
李林黄贵生康力王睿
（中国石化西南石油工程有限公司钻井工程研究院，四川德阳618000）
Vol.11, No.4
Aug.2017
摘要针对川西中浅层气藏储层埋深变化大，情向非均质性强，砂混岩互层颠繁，蒙脱石含量高易水化膨账，导致机械钻速漫、钻井复杂频发等技术难题，采用优化并身结构及并眼轨避技术、研发高性能聚胺仿油基钻井液体系、研制个性化PDC钻头及配套高效动力钻具技术，形成了川西中浅层水平井钻井关键技术。现场成功应用于150口并，解决了钻并效率低、安全钻并风险大等技术难题，单井平均机械钻违提高30.07%，平均钻井周期缩赶16.93d。
关键词中浅层水平井井身结构井眼轨迹聚胺体系
文献标志码：B
0引言
文章编号：20951132(2017)04003003
2）裸眼段长，摩阻扭矩大。二开裸眼段长 1500~2500m，井眼清洁困难，滑动钻进摩阻大、
川西蓬莱镇组气藏埋深1400~1800m，沙溪庙组气藏埋深2100~2300m。目的层岩性以细粒岩屑砂岩和岩屑石英砂岩为主，局部含钙。胶结类型多为孔隙式，孔隙类型以粒间孔、粒间溶孔、粒内溶孔为主。岩心平均孔隙度为8.85%、平均渗透率为 0.55mD，属于低孔低渗气藏。前期开发过程中普遍存在钻并周期长、安全钻并风险大、建并成本高等难题。通过近10年的攻关研究，逐步形成了以优化并身结构及井眼轨迹技术、研发高性能聚胺仿油基钻井液体系、研制个性化PDC钻头及配套高效动力钻具技术为核心的川西中浅层水平井钻并关键技术。现场应用效果显著，单并平均机械钻速提高 30.07%，平均钻井周期缩短16.93d，单井产能增长了2~7借，水平井产气量由2011年的2.4×10°m增至2016年的19.2×10°m
钻井难点分析 1
1）单趟钻进尺少，钻井周期长。表层剑创门关组砾石夹层多，砂泥岩互层频繁，导致钻头寿命短，单趟钻进尺低；蓬莱镇组一遂宁组微裂缝发育，气层多且属于高压气层，沙溪庙组地层压力梯度达 1.70~1.90MPa/100m，钻井液密度高达1.85~2.05 g／cm"，造成在高密度条件下进行水平井钻进，钻井周期长。
钻压传递困难，钻进效率低。
3）井眼轨迹控制难度大。标志层不明显，造成靶点垂深调整频繁；目的层横向展布变化大，水平段控制点多，轨迹控制难度大。
2川西中浅层水平井钻井关键技术 2.1水平井井身结构优化
川西地区中浅层水平井在2007年前采用三开制井身结构一开表层套管封剑门关组以上不稳定、易地层，二开技术套管下至A靶点，为三开水平段销进提供良好的上部并眼条件。但实钻表明前期并身结构存在钻井周期长、开发成本高等问题。通过对井身结构进行优化，一开井眼尺寸由444.5mm缩小为311.2mm，套管下入井深约1500m，缩短二开裸眼井段长度；二开井眼尺寸缩小为215.9mm，将造斜段和水平段放在同一裸眼段，采用加重钻杆送放139.7mm尾管，解决了套管下入驱动力不足、难以下放到位的难题，实现了尾管悬挂完井。井身结构优化如表1所示。
优化形成的二开制水平井井身结构平均钻井周
期为30.60d，同比三开制平均钻并周期缩短了 36.61%；单井平均节约244.5mm套管900m，综合效益明显。
修订回稿日期：2017-07-13
作者简介：李林（1982-）。硕士。工程师，从事钻井技术应用、研究工作。E-mail：58260107@m-om
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