沙特钻修井技术.pdf

1 前 言世 界 各 大 石 油 公 司 为 了 占 领 和 拓 展 中 东 市 场 ,不 断 推 陈 出 新 , 开 发 应 用 各 种 新 工 具 , 来 满 足 沙 特钻 修 井 的 需 要 中 原 油 田 在 沙 特 的 钻 井 承 包 施 工中 , 依 靠 自 身 的 努 力 , 克 服 了 种 种 困 难 , 完 成 了 各 种高 难 度 的 钻 修 井 施 工 , 包 括 水 平 井 、 直 井 、 小 井 眼 钻井 和 油 水 井 大 修 , 满 足 了 甲 方 沙 特 阿 美 石 油 公 司 的苛 刻 要 求 , 走 在 了 各 国 施 工 队 伍 的 前 列 而 且 , 他 们积 累 了 不 少 成 功 的 经 验 , 其 先 进 技 术 对 国 内 钻 修 井技 术 的 发 展 有 一 定 借 鉴 作 用 2 钻 井 程 序沙 特 油 井 的 井 身 结 构 一 般 为 : !4 7 3 . 1 m m 套 管 +!3 3 9 . 7 m m 套 管 + !2 4 4 . 5 m m 套 管 + !1 7 7 . 8 m m 尾 管 +!1 5 5 . 6 m m 裸 眼 。

2 . 1 一 开 钻 具 组 合!5 5 8 . 8 m m 钻 头 + 近 钻 头 滚 子 扶 正 器 ( 带 浮 阀 和测 斜 座 ) + 减 震 器 + !2 4 1 . 3 m m 钻 铤 1 根 + 钻 柱 型 滚 子扶 正 器 + ! 2 4 1 . 3 m m 钻 铤 2 根 + ! 2 0 9 . 6 m m 钻 铤 1 5根 + !1 2 7 m m 加 重 钻 杆 钻 进 期 间 , 大 多 数 井 都 要 发 生 漏 失 , 只 进 不 出 ,漏 失 层 深 度 各 不 相 同 漏 失 后 , 改 用 清 水 开 双 泵 钻进 , 每 单 根 打 入 1 5 ～ 2 0 b b l ( 1 b b l = 0 . 1 5 9 m3, 下 同 ) 高 粘泥 浆 用 于 携 砂 表 层 套 管 采 用 内 插 法 固 井 2 . 2 二 开 钻 具 组 合!4 4 4 . 5 m m 钻 头 + 近 钻 头 滚 子 扶 正 器 ( 带 浮 阀 和测 斜 座 ) + 减 震 器 + !2 4 1 . 3 m m 钻 铤 1 根 + 钻 柱 型 滚 子扶 正 器 + ! 2 4 1 . 3 m m 钻 铤 2 根 + ! 2 0 9 . 6 m m 钻 铤 8根 + 随 钻 震 击 器 + !2 0 9 . 6 m m 钻 铤 4 根 + !1 2 7 m m 加重 钻 杆 1 2 根 。

二 开 钻 进 发 生 井 漏 的 几 率 较 大 , 井 漏后 , 改 用 清 水 钻 进 通 常 每 单 根 打 入 2 0 b b l 高 粘 泥浆 , 以 利 于 携 砂 2 . 3 三 开 钻 具 组 合!3 1 1 . 2 m m 钻 头 + 近 钻 头 滚 子 扶 正 器 ( 带 浮 阀 和测 斜 座 ) + !2 0 9 . 6 m m 钻 铤 2 根 + 钻 柱 型 滚 子 扶 正 器 +!2 0 9 . 6 m m 钻 铤 1 5 根 + 随 钻 震 击 器 + !2 0 9 . 6 m m 钻铤 2 根 + !1 2 7 m m 加 重 钻 杆 1 2 根 3 1 1 . 2 m m 井 段 是 全 井 最 为 复 杂 的 井 段 , 钻 穿的 地 层 包 括 W A S I A 和 S H U A I B A W A S I A 是 高 含 水层 , 同 时 又 含 有 吸 水 膨 胀 性 很 好 的 泥 岩 因 此 , 钻W A S I A 地 层 必 须 用 泥 浆 而 不 能 用 水 W A S I A 地 层钻 时 非 常 快 , 钻 进 时 只 要 求 转 速 和 排 量 , 而 钻 压 可能 很 小 。

要 求 控 制 钻 时 , 每 小 时 钻 3 ～ 4 个 单 根 , 包 括接 单 根 和 划 眼 时 间 ; 尽 可 能 地 加 快 接 单 根 速 度 , 增加 循 环 时 间 , 以 利 于 携 砂 , 减 少 井 下 复 杂 情 况 的 发生 W A S I A 地 层 一 般 情 况 下 不 漏 , 一 旦 漏 失 , 必 须 配足 够 的 泥 浆 , 才 能 保 证 正 常 钻 进 进 入 S H U A I B A 地 层 , 钻 时 明 显 变 慢 , 然 后 发 生井 漏 井 漏 发 生 后 , 继 续 用 泥 浆 钻 进 ( 有 可 能 加 入 一些 堵 漏 剂 , 试 图 堵 漏 ) , 待 泥 浆 漏 失 完 毕 , 转 用 清 水钻 进 , 每 钻 进 1 单 根 , 打 入 2 0 b b l 高 粘 泥 浆 , 并 且 每沙 特 钻 修 井 技 术杨 波( 中 原 石 油 勘 探 局 对 外 贸 易 总 公 司 , 河 南 濮 阳 4 5 7 0 0 1 )摘 要 针 对 沙 特 油 田 产 层 开 发 特 点 , 介 绍 了 中 原 钻 井 在 沙 特 钻 井 承 包 施 工 中 采 用 的 边 漏 边 钻 、 边 涌 边 钻 、 清 水 解 卡 、 小 井 眼钻 井 、 短 半 径 水 平 井 钻 井 、 多 底 井 钻 井 等 先 进 技 术 , 有 效 地 降 低 了 钻 井 成 本 , 利 用 了 每 口 井 的 资 源 , 大 大 提 高 了 单 井产 量 , 对 国 内 钻 修 井 技 术 的 发 展 有 一 定 参 考 作 用 。

关 键 词 沙 特 钻 修 井 井 深 结 构 钻 具 组 合 技 术作 者 简 介 : 杨 波 , 工 程 师 , 1 9 8 1 年 毕 业 于 重 庆 石 油 学 校 钻 井 工 程专 业 , 现 任 中 原 石 油 勘 探 局 对 外 贸 易 总 公 司 副 总 经 理 , 长 期 从事 国 际 钻 井 技 术 工 作 , 有 丰 富 的 国 际 钻 井 工 程 承 包 管 理 经 验 2 0 0 6 年 第 1 1 卷· 3 4 ·中 外 能 源C H I N A F O R E I G N E N E R G Y0 . 5 h 向 环 空 内 灌 1 5 b b l 高 密 度 泥 浆 , 直 到 钻 完 为止 !2 4 4 . 5 m m 套 管 固 井 采 用 双 级 固 井 2 . 4 四 开 钻 具 组 合!2 1 5 . 9 m m 钻 头 + 近 钻 头 滚 子 扶 正 器 ( 带 浮 阀 和测 斜 座 ) + !1 5 8 . 8 m m 钻 铤 1 根 + 钻 柱 型 滚 子 扶 正 器 +!1 5 8 . 8 m m 钻 铤 2 3 根 + 随 钻 震 击 器 + !1 5 8 . 8 m m 钻铤 2 根 + !1 2 7 m m 加 重 钻 杆 1 2 根 。

!2 1 5 . 9 m m 井 眼用 清 水 钻 进 , 每 钻 进 1 单 根 打 入 1 5 b b l 高 粘 泥 浆 , 以便 携 砂 2 . 5 五 开 钻 具 组 合!1 5 5 . 6 m m 钻 头 + 浮 阀 接 头 + !1 2 0 . 7 m m 钻 铤 2 4根 + !8 8 . 9 m m 加 重 钻 杆 1 2 根 钻 穿 水 泥 塞 、 尾 管 附件 和 尾 管 浮 鞋 后 , 需 要 将 井 内 替 成 柴 油 泥 浆 钻 进 ,以 保 护 油 气 层 2 . 6 完 井 作 业完 井 作 业 需 要 进 行 测 井 , 通 井 , 刮 管 、 井 内 的 泥浆 替 换 成 清 水 , 钢 丝 作 业 , 下 !1 1 4 . 3 m m 、 !8 8 . 9 m m油 管 串 , 钢 丝 作 业 , 井 内 的 清 水 替 成 柴 油 , 安 装 采 油树 , 开 井 放 喷 和 关 井 等 一 系 列 复 杂 工 序 , 最 后 完 成一 口 井 施 工 3 钻 井 技 术3 . 1 边 漏 边 钻 技 术在 乌 大 利 亚 地 区 钻 油 井 , 工 艺 比 较 复 杂 , 最 具特 色 的 是 边 漏 边 钻 技 术 。

井 漏 后 , 有 的 地 层 改 用 清水 钻 进 , 通 常 每 单 根 打 足 量 的 高 粘 泥 浆 , 以 利 于 携砂 ; 而 有 的 地 层 则 必 须 配 足 够 的 泥 浆 , 并 可 能 加 入一 些 堵 漏 剂 , 试 图 堵 漏 , 才 能 保 证 正 常 钻 进 成 功 的边 漏 边 钻 技 术 大 大 地 降 低 了 钻 井 成 本 , 节 省 了 钻 井液 材 料 , 并 且 缩 短 了 钻 井 时 间 自 中 国 一 号 进 入 沙特 A R A B 市 场 以 来 , 在 乌 大 利 亚 地 区 共 钻 井 3 4 口 ,在 不 同 的 井 段 有 不 同 程 度 漏 失 的 井 有 3 2 口 由 于漏 失 后 的 井 底 压 持 效 应 降 低 , 一 般 漏 失 后 的 机 械 钻速 是 未 漏 失 时 的 3 倍 左 右 3 . 2 边 涌 边 钻 技 术乌 大 利 亚 地 区 钻 油 井 的 第 二 个 有 特 色 的 工 艺是 边 涌 边 钻 技 术 在 进 入 A R A B - C 之 后 , 为 了 提 高机 械 钻 速 , 阿 美 公 司 一 般 不 用 泥 浆 钻 进 , 而 是 用 清水 直 接 钻 穿 A R A B - C 地 层 , 在 钻 到 尾 管 点 之 后 , 再替 为 泥 浆 , 以 保 证 下 套 管 安 全 。

但 是 , 如 果 在 钻 进 过程 中 有 溢 流 现 象 , 而 且 溢 流 的 是 清 水 , 不 含 硫 化 氢 ,继 续 用 清 水 钻 进 ; 一 旦 有 硫 化 氢 溢 出 或 者 是 清 水 的溢 流 速 度 太 快 , 就 必 须 关 井 进 行 压 井 作 业 3 . 3 清 水 解 卡 技 术使 用 边 涌 边 钻 技 术 时 , 由 于 压 井 过 程 中 不 活 动钻 具 , 而 且 上 层 的 S U L A I 地 层 的 压 力 系 数 低 , 所 以这 时 候 压 井 , 特 别 是 定 向 井 中 的 压 井 , 极 易 造 成 压差 卡 钻 卡 钻 之 后 , 用 一 般 解 卡 剂 解 卡 效 果 不 好 , 而最 直 接 也 是 最 容 易 的 方 法 是 用 清 水 解 卡 , 也 就 是 直接 在 钻 具 内 打 入 5 0 b b l 清 水 ( 清 水 的 前 后 要 有 隔 离液 ) , 然 后 用 密 度 为 8 5 l b / f t3( 1 l b / f t3= 1 6 . 0 2 k g / m3, 下 同 )的 泥 浆 尾 随 其 后 , 边 活 动 钻 具 边 循 环 。

一 周 之 后 , 如果 不 能 解 卡 , 则 再 使 用 同 种 方 法 , 但 是 清 水 要 增 加到 1 0 0 b b l 就 算 是 最 复 杂 的 情 况 下 , 一 般 用 2 0 0 b b l清 水 就 能 解 卡 3 . 4 固 井 技 术由 于 建 井 周 期 很 短 , 而 且 要 下 入 !6 0 9 . 6 m m 和!4 7 3 . 1 m m 的 大 直 径 套 管 , 所 以 插 入 式 固 井 是 常 用工 艺 成 功 应 用 该 技 术 , 可 节 省 水 泥 用 量 , 减 少 钻 水泥 塞 的 时 间 和 费 用 , 提 高 了 固 井 质 量 虽 然 在 钻 进的 时 候 没 有 漏 失 , 但 是 在 固 井 的 时 候 还 是 有 可 能 漏失 , 所 以 一 般 仍 然。