胜利油田超深小井眼钻井技术浅析

【摘要】随着油气价格的大幅调动以及世界范围内钻井行业的不景气，小井眼钻井又一次重新站上了历史的舞台。与常规钻井相比小井眼钻井有着流体在环空占的体积大，上返速度快，对溢流敏感等多项特点。而小井眼钻井又能节约15%-40%的施工费用，这照比普通钻井施工又是大大节约了施工成本。因此本文借助永921-斜42小井眼钻井施工经验为例作出总结分析，提出好的经验和做法，为今后施工做出一定的参考。

【关键词】小井眼钻井；施工经验；总结分析

前言

永921-斜42井，该井隶属于东辛采油厂，井型为注水井，该井完钻井深3021米，密度1.21g/cm3，完钻层位位于沙四段，是井下作业公司成立至今利用车载钻机所承钻最深小井眼钻井。

1 施工准备

为保证本井的优质施工，技术员在施工前认真查明本井500米内注水井情况，并及早借阅周围防碰井资料。

2 技术措施及参数

2.1 基本施工措施

本井1开完钻井深302m，表套外径为273.1mm。二开选用165.1mmPDC钻头。由于水泥塞过长，小直径钻头在大套管内径钻塞过程中会留下过厚的水泥环，后期转盘钻进转速过快会造成水泥塞破损、脱落，可能造成卡钻事故。因此我队先下入直径241.3mm三牙轮钻头扫掉水泥塞。再进行常规生产。

二开钻进期间首先在大循环期间，我们首先选用PDC钻头，轻压快转，提高机械转速。同时上部地层选用150mm缸套，转速1250r/min以最大的排量增加大循环期间的井眼扩大率。同时我们利用干粉胶液增加钻井液对细砂的包被、絮凝、沉淀作用，保持清水钻进至井深1026m，利用地层造浆性能继续钻至井深1450m，加入铵盐、酚醛树脂将失水降至8，同时加入烧碱将PH提至9。

2.2 泥浆配型及选择

在钻进期间我们一直开启离心机和除砂器及时除去固相含量，进入沙河街组地层变化交大，出现大量小片掉块。为防止大量掉块阻卡环空，造成卡钻或增大摩阻。及时加入黄化沥青粉和酚醛树脂利用药品的防塌降失水作用，将失水降为6、粘度提至52s，最大程度上将井内的掉块携带出井。同时我们发现该处地层对泥浆粘度敏感性很大，粘度低于45s掉块现象异常明显，当粘度提至50s以上时，掉块现象可基本抑制。同时我们在下定向钻具前及时混入5t原油，增加泥浆的能，并将完钻密度控制在1.21-1.22g/cm3。由于地质预告临井在2850m-3400m钻遇过H2S地层，因此我们在2650m时提前混入除硫剂（氧化锌），确保安全完钻。

2.3 优选技术参数

在整个钻进过程中我们优选钻进参数，利用合理的钻压和泵压，提高机械钻速，缩短纯钻时间，尽最大可能增加泥浆泵排量。本井先后采用170mm、150mm和130mm直径的缸套。一是为了适应井深满足泵压要求，始终控制泵压在20MPa以内；二是适当调整柴油机转速，将转速在1000-1250r/min范围之内进行调整，满足最大排量的要求。在钻进过程中我们将排量始终控制在15-26L/s之间。在井深后期，由于排量低、泵压高，我们在中靶后，坚持以复合钻进为主，每钻完一个单根至少划眼三趟，并加强短起下频数，力争增加井眼扩大率。

2.4 严格控制定向轨迹

本井为五段制轨迹：直、增、稳、降、稳。技术难点在于造斜段较深2341m、直井段防斜控制较难、小井眼摩阻大、泵压高、降斜段地层硬、倾角变化快不易降斜、中靶后井斜降至0°，井斜很难控制。

本井造斜段采用1.25°强增螺杆。同时由于小井眼钻井，稳斜难度大，我们将钻压控制在4-5t ，并采取滑动钻进和复合钻进相结合的钻进方式。在降斜段我们更换了1.5°螺杆（掌背带扶正块，增加降斜性能），增加了降斜效果，在中靶前将井斜降至2°。确保了实际轨迹与设计轨迹向温吻合。

2.5 提高固井成功率

小井眼钻井会导致套管与井壁之间间隙小，水泥环薄确又要满足压裂、算酸化等后期作业，水泥浆流动阻力大，施工泵压高，易压漏地层，顶替效率低等许多问题。

我们在施工中保证最后一次通井将井内钻井液循环彻底，将井眼冲洗干净，提高下套管成功率并且合理选择扶正器的安放位置，用以大大提高固井质量。同时，针对固井施工过程中循环泵压高的问题。我们在选择套管头的时候，首先选用两侧丝堵为2寸半。并且首次使用了漂珠水泥浆体系。配置的泥浆比重为1.85g/cm3，而混入漂珠后水泥浆密度就回将为1.55g/cm3，而水泥的程度却不会有太大的变化。

2.6 通过地质曲线对比岩性，优选钻进参数

本井在开钻之初，借得临井永921-斜36井的岩屑录井图。并参照图中的钻时曲线和岩性剖面来分析判断本井的地层性质。并可以清晰的了解到什么层位是慢钻时什么层位含有大段的含砾砂岩。依可以对比钻时过慢的层位和井段，不用盲目的增加钻压导致井眼不规则。并且可以随时掌握相应的岩性，提前选择钻进参数。

参考文献：

[1]陈庭根,管志川.钻井工程理论与技术[M].东营:石油大学出社,2000.

[2]钻井手册(甲方) 编写组[M].钻井手册(甲方)[M].北京:石油工业出版社,1990.

[3]万仁溥. 现代完井工程[M].北京:石油工业出版社,2000.

作者简介：

刘爱君（1987- ），男，黑龙江省牡丹江人，本科，现工作于山东胜利油田井下作业公司修井作业大队