青东34井施工心得

时间:2022-10-19 02:29:40

青东34井施工心得

摘 要:青东34井位于济阳坳陷青东凹陷北部断阶带。本井施工难点是中生界地层以深灰色泥岩夹薄层浅灰色粉砂岩、泥质粉砂岩为主,地层比较硬,研磨性比较高,井斜比较大,井壁不稳定,易发生坍塌,泥浆密度窗口比较小,易发生井涌井漏,对泥浆性能要求比较高。

关键词:青东 井涌 井漏 泥浆 济阳坳陷

一、基本情况

青东34井是一口预探直井,设计井深3700m。该井于2012年11月2日开钻,至2013年3月22日完钻,实际完钻井深3279.50m,完钻层位为中生界。2013年3月26日完井,完井方式裸眼完井。整口井钻井周期86.85天,建井周期94.17天,平均机械钻速3.26m/h,依次钻穿平原组,明化镇组,馆陶组,沙河街组,中生界。完井井底井斜13.91°,位移98.48m。二开平均井径12.08",井眼扩大率-1.37%,三开井径8.66", 井眼扩大率1.89%。

二、施工情况

1.隔水管(0-84.35m)

钻具组合:Φ660.4mmSKW121 ROCK BIT×0.70m+914.4mmREAMER×1.50m+731×630X/O×0.50m+Φ203.2mmDC×25.99m+631×410X/O×0.51m+Φ127mmDP。选择在平潮时期开钻,采用先冲后打的办法,进入泥面前,先开泵,排量66 L/s以上,利用水力冲击开出孔后,起钻压后,再转动顶驱50-60转,小钻压吊打,根据隔水管长度计算出井深,不保留沉砂口袋。该井段为粘土和砂质粘土层,冲隔水前循环罐内打满海水。使用海水钻进,钻完进尺后,大排量清洗井筒后,替入配好的膨润土浆50方,封闭裸眼井段,以保证顺利下入隔水管。

2.一开井段(84.35-814.63m)

钻具组合:Φ444.5mmSKG124BIT×0.42m+730×630X/O×0.53m+Φ203.2mmNMDC×9.00m+Φ203.2mmDC×43.82m+631×410X/O×0.49m+Φ165.1mmDC×104.65m+Φ127mmDP。一开主要层位平原组和明化镇组,主要为疏松的粘土和砂质粘土,确保井眼的垂直及稳定,注意防斜、防缩径。在导管内排量33L/s,转速50转,出导管后,来回拉几次,确保导管鞋处通畅。出导管后,逐步上提排量至70L/s,转速提至90-100转,适当控制排量,防止松软地层冲垮,随井深增加,逐步提高排量。每打一完一柱,划眼一遍,保证井眼规则。

3.二开井段(814.63-2120.00m)

二开上部井段(814.63-1452m)该井段主要钻遇馆陶组,馆陶组主要是大套灰白色砂砾岩、棕黄色泥岩、绿灰色泥岩和灰色细砾岩,因此采用牙轮钻头。钻具组合为:Φ311.1mmHAT127 ROCK BIT×0.30m+630*630F/V×0.61m+Φ203.2mm NMDC×9.00m+Φ203.2mm DC×9.34m+Φ310mmSTAB×2.00m+Φ203.2mmDC×34.48m+631*410X/O×0.49m+Φ165.1mmDC×158.70m+Φ127mmDP。该井段纯钻时间16.22h,平均机械钻速41.88m/h,由于本地区馆陶组不造浆,因此需要配好坂土浆再开钻。保证钻井液的携砂能力,对防卡钻、防拔活塞和防堵水眼都有很好的效果。另外使用好固控设备清除钻井液中低密度固相和絮凝物,保持钻井液性能稳定。

二开下部井段(1452-2120m),该井段钻遇沙河街组(沙二段、沙三段、沙四段),主要特点是泥岩、细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩与含砾细砂岩互层,所以该井段采用PDC+动力钻具组合。钻具组合为:Φ311.1mmDF1905BU PDCBIT×0.42m+Φ244mmMotor×8.85m+Φ203.2mm×9.00m+Φ308mmSTAB×2.00m+Φ203.2mmDC×34.48m+631*410X/O×0.49m+Φ165.1mmDC×106.96m+Φ127mmDP。该井段纯钻时间19.24h,平均机械钻速32.49m/h。

4.三开井段(2120.00-3279.50m)

三开井段钻遇中生界,中生界主要是以巨厚层凝灰岩、岩屑砂岩、石英砂岩及厚层火山岩玢岩及斑岩为主。与邻井钻穿的中生界岩性相比较,具有裂缝、孔洞不发育,含有物少,岩性较纯净,岩石致密,坚硬,岩体大部分硅化严重,蚀化作用低,且本井中生界无大的断层穿过,地层沉积连续较整装,综上所述导致本井地层岩石研磨性高,可钻性差,钻进速度不理想。钻头损坏较大而且机械钻速较慢,导致钻头消耗较多。该井段共用钻头27只,入井29次,其中PDC钻头4只,牙轮钻头23只。从机械钻速来看,PDC钻头平均机械钻速为1.84m/h,牙轮钻头为1.16m/h。

三开PDC钻具组合为:Φ215.9mmDFS1604U PDC BIT×0.34m+Φ172mmMOTOR×7.91m+Φ165.1mmNMDC×8.75m+Φ214mmSTAB×1.70m+Φ165.1mmDC×97.20m+Φ127mmDP+Φ197mmB/J×2.76m+Φ127mmDP;

三开牙轮钻具组合为:Φ215.9mmHJT537G ROCK BIT×0.23m+Φ168mmLB×0.94m+430*410X/O×0.61m+Φ165.1mmNMDC×8.75m+Φ165.1mmDC×8.15m+Φ214mmSTAB×1.70m+Φ165.1mmDC×141.80m+Φ127mmHWDP×113.67m+Φ127mmDP+Φ197mmB/J×2.76m+Φ127mmDP

在该井段施工中,钻进至井段2298-2706m时由于地层裂缝性漏失和渗透性漏失叠加,持续出现漏失,采取控漏钻进,后续施工无漏失现象出现,共漏失泥浆302m3。

三、本井经验、教训

1.加强泥浆井控坐岗,是防漏防涌的关键。

2.由于沙三段泥页岩易水化膨胀形成坍塌掉块的特点,建议钻遇此地层前,提前调整泥浆性能,将粘度调整至60s以上,失水控制在4ml以下,白沥青,固体聚合醇等防塌剂、井壁稳定剂定量加入,把井壁稳定工作做到前面,保证井壁稳定。

3.在中生界的钻井过程中,钻遇大段含砾石层位时,牙轮钻头比PDC钻头更经济实惠。

4.在中深井钻探过程中,要加强设备的检查和保养,避免因设备原因引起井上停工,同时增加井下风险。

5.在中生界钻进施工中,钻压控制在12t以内,转速在50-60rpm转时,钻头钻进效果较好。

6.中深井施工过程中,要加强钻具的检查,避免质量差的动力钻具和钻具入井。

7.使用无固相泥浆钻进时,要保证泥浆具有良好的携砂性能,避免发生沉砂卡钻。

8.在中深井钻进施工中,记录好钻进参数,为异常情况出现提供好依据。

9.严格做好地漏试验、低泵速试验和井控演习工作,未完井前始终保持严谨工作态度,确保一口井安全顺利施工。

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