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文檔簡介
復合鉆井技術在天然氣井的應用及效果分析沈雙平馬喜張秉毅概述:長慶氣田自開發(fā)以來,經(jīng)過長慶鉆井人十幾年的不懈努力,已經(jīng)形成了一套適合鉆探鄂爾多斯盆地天然氣井的特色技術,氣井機械鉆速從勘探初期的2米/小時已提高到6米/小時,但是,鉆具失效表現(xiàn)的越來越突出,嚴重制約著鉆井生產(chǎn)的順利完成,并且機械鉆速提高的幅度越來越小,為了很好地解決鉆具失效問題和提高機械鉆速,加快鉆井速度,依目前的應用技術,難度很大,如何提高鉆井速度,降低鉆井成本,是擺在我們技術人員面前的一項技術難題。2001年以來我們采用復合鉆井技術,達到了以下目的:1、加快了鉆頭破巖效率,提高了機械鉆速;2、改善鉆具受應力的狀況,減少鉆具失效;3、縮短鉆井周期,節(jié)約鉆井成本。2003年共投入新螺桿47根,修復螺桿23根,在23個鉆井隊77口井上進行了復合鉆井技術試驗與推廣,下面就2003年復合鉆井技術的應用情況進行分析:一、2003年復合鉆井的應用情況1、常規(guī)與復合鉆井對比,見表一常規(guī)與復合鉆井對比表表一鉆井方式鉆井口數(shù)鉆井進尺(米)平均機械鉆速(米/小時)平均鉆井周期(天)復合段進尺(米)復合段鉆速(米/小時)復合鉆井75256872。56.1836.21117912.3410.44常規(guī)鉆井642037925.6634.9376420。186.14(36口)對比0。521.283.30注:此表不包括蘇里格和榆林區(qū)塊氣探項目組的井,統(tǒng)計到2003年11月30日完成井上交資料2、分區(qū)塊復合鉆井與常規(guī)鉆井技術指標統(tǒng)計,見表二分區(qū)塊復合鉆井與常規(guī)鉆井技術指標統(tǒng)計表表二區(qū)塊鉆井方式年份鉆井口數(shù)鉆井進尺(米)平均機械鉆速(米/小時)平均井深平均鉆井周期相近井段進尺相近井段鉆速中北部復合200332109046。56.483407.7031.8348213.5410.12(32口)200210341666.893416。6031.1312635.3710.84常規(guī)2003321023216.083305.0034.8535486.886.73(16口)2002321071696。653349.0334.257.85對比0。403.023.39南部復合200324910396.163793。2944。3649039.3110.63(26口)20027268525.943836.0043.1311696.7810.34常規(guī)2003137755.353775.0044。338733.486.58(4口)20024189084.673781.6056.386.42對比0.660.034.05榆林二廠復合200319567875.712988.7933。2920659.4910.81(19口)常規(guī)200324708075.042950.0035.1632199.845.50(16口)200223671444.84291840.26對比0。671.875.31注:此表不含中北部烏字號井,不含榆林區(qū)塊氣探項目組的井位從表二中可以看出,復合鉆井在各區(qū)塊比常規(guī)鉆井機械鉆速高,縮短鉆井周期。中北部區(qū)塊機械鉆速比上年有所下降,其原因是2003年與2002年相比,該區(qū)域的井位大量向東向南移動,地層的可鉆性變差,從而導致機械鉆速下降;南部區(qū)塊復合鉆井的鉆井周期比常規(guī)鉆井略長,其原因是唯一的一口常規(guī)鉆井試驗了液力推力器,既保護了鉆具,又延長了鉆頭的使用時間.單井分井段復合鉆井鉆頭使用情況,見附表一二、復合鉆井鉆頭使用分析鉆頭分析1、復合鉆井對鉆頭的影響復合鉆井與常規(guī)鉆井分井段鉆頭統(tǒng)計,見表三復合鉆井與常規(guī)鉆井部分井分井段鉆頭統(tǒng)計表表三區(qū)塊鉆井方式鉆井井段(米)統(tǒng)計井口數(shù)/鉆頭尺寸(mm)所用鉆頭數(shù)量(只)平均單只鉆頭進尺(米)平均單只鉆頭純鉆時間(小時)平均機械鉆速(米/小時)中北部復合鉆井500-180016/24120952。3057。9616.431800—240017/24118487.4465.507.442400以上6/2416392.2065。485.99常規(guī)鉆井500-180016/24122867.1579.0510。821800—240023/24129464。2087.635。302400以上34/24142356.4498。103.63南部復合鉆井500-180018/24123947.9954。9617。251800—240018/24119583.5264.859。002400以上11/24116337。9759.085.72常規(guī)鉆井500—18004/2415836.6977.7810.751800—24004/2414596。88105.385。662400以上10/24117318.0885.933.70榆林復合鉆井500-16004/24141010.5055.8518.091600-21004/2414541.2681。656。632100以上3/2414335。3763。935.25500-16009/21610764.2757.4713.301600-21004/2164364.5256。826.412100以上常規(guī)鉆井500-160016/21620870。3293。219.341600—210019/21620483。61113.624.262100以上19/21623343.26106.953。21從表三和附表一中可以看出,復合鉆井Ф241mm鉆頭鉆井進尺比常規(guī)鉆井高。通過統(tǒng)計對比,在中北部區(qū)塊復合鉆井Ф241mmHA517類鉆頭平均單只進尺比常規(guī)鉆井高174。98米,復合鉆井中Ф241mmHA537類鉆頭平均單只進尺比常規(guī)鉆進多21.33米,在南部區(qū)塊復合鉆井Ф241mmHA517類鉆頭平均單只進尺比常規(guī)鉆井高200。39米,復合鉆井中Ф241mmHA537類鉆頭平均單只進尺比常規(guī)鉆進多48。08米.復合鉆井Ф216mm鉆頭鉆井進尺比常規(guī)鉆井低,在榆林區(qū)塊復合鉆井Ф241mmHA517類鉆頭平均單只進尺比常規(guī)鉆井Ф216mmHA517類鉆頭多163.29米,復合鉆井中Ф241mmHA537類鉆頭平均單只進尺比常規(guī)鉆進Ф216mmHA537類鉆頭少7。99米,復合鉆井Ф216mmHA517類鉆頭平均單只進尺比常規(guī)鉆井少106.05米,復合鉆井Ф216mmHA537類鉆頭平均單只進尺比常規(guī)鉆進多117.47米。復合鉆井Ф241mm鉆頭平均單只鉆頭純鉆時間比常規(guī)鉆井短,復合鉆井Ф216mm鉆頭平均純鉆時間比常規(guī)鉆井純鉆時間短,在中北部區(qū)塊復合鉆井Ф241mmHA517類鉆頭平均單只鉆頭純鉆時間比常規(guī)鉆井短20。13小時,復合鉆井Ф241mmHA537類鉆頭平均單只鉆頭純鉆時間比常規(guī)鉆進短27.54小時,在南部區(qū)塊復合鉆井Ф241mmHA517類鉆頭平均單只鉆頭純鉆時間比常規(guī)鉆井短21.05米,復合鉆井Ф241mmHA537類鉆頭平均單只鉆頭純鉆時間比常規(guī)鉆進短27.85小時。在榆林區(qū)塊復合鉆井Ф均單只鉆頭純鉆時間比常規(guī)鉆井短36.37小時,復合鉆井Ф216mmHA537類鉆頭平均單只鉆頭純鉆時間比常規(guī)鉆進短32。44小時。在復合鉆井中,64。8%的牙輪鉆頭因曠動起出,發(fā)生了兩起鉆頭牙輪落井事故,這兩起牙輪事故都是井隊在泵壓升高的情況下不及時起鉆強行硬鉆造成的。螺桿裝配時的不同心度對牙輪鉆頭的破壞極大,2003年使用的螺桿發(fā)現(xiàn)一根。復合鉆井中鉆頭使用時間的縮短其原因是:由于螺桿的高轉數(shù)造成了鉆頭的先期損壞,特別是HA537類鉆頭廠家推薦轉數(shù)低,使得該型鉆頭的在復合鉆井中鉆頭的壽命大幅度的縮短;從常規(guī)鉆井和復合鉆井對應看HA系列鉆頭還存在質量不穩(wěn)定因素。復合鉆井中試驗使用了1只史密斯Ф241mmFi28V鉆頭,其進尺為1432.5米,純鉆時間為116小時,平均機械鉆速12.35米/小時,單只進尺和純鉆時間均高于國產(chǎn)鉆頭,但機械鉆速偏低,綜合成本偏高。復合鉆井中試驗使用了1只江西Ф241mmGY437F鉆頭,其進尺為320.52米,純鉆時間為8.90小時,平均機械鉆速36。01米/小時,單只進尺和純鉆時間均低于HA437鉆頭,但綜合成本偏高。2、不同地層對鉆頭壽命的影響劉家溝以上地層使用復合鉆進時,鉆頭平均單只進尺比常規(guī)鉆進高,但劉家溝以下的地層較硬,加之螺桿的高轉數(shù),使鉆頭上產(chǎn)生的震動增加,加速了對鉆頭的損壞,這也是HA537類鉆頭壽命縮短的又一原因。3、鉆井參數(shù)對鉆頭的影響在復合鉆井中,排量的大小決定了螺桿轉數(shù)的高低,排量越大轉數(shù)越高,對鉆頭的損壞越大.為了取得較理想的鉆速,考慮鉆頭的設計轉數(shù)和凈化井眼的能力,使用Ф203mm螺桿時,排量一般控制在28—31L/S,使用Ф197mm螺桿,排量控制在26—30L/S,新螺桿取下限,修復螺桿取上限,以便鉆頭取得較高的進尺。排量再增大,將導致鉆頭提前失效,排量再減小,鉆井液攜砂困難.泵壓的高低決定了井底的凈化效果,泵壓越高凈化效果越好,但螺桿傳動軸處密封的承壓能力只有7MPa,因此,在井口試螺桿時,在合理排量范圍內(nèi)保證泵壓6.5-7Mpa方可入井,即使這樣,在井深3000米左右時,泵壓偏低,井底凈化效果變差,這是復合鉆井中深井段HA537鉆頭使用壽命縮短的又一原因。復合鉆井中鉆壓控制在150-200KN之間,鉆壓增大螺桿的轉數(shù)相對降低,要想取得理想的鉆速,在上部井段使用150—180KN的鉆壓,下部井段使用180-200KN鉆壓,如果再增加鉆壓,將導致鉆頭提前失效。從使用的效果看,Ф197mm螺桿由于廠家設計的轉數(shù)在一定排量下偏高,與鉆頭不相匹配,造成了使用Ф4、復合鉆井中最優(yōu)鉆頭指標復合鉆井中單只鉆頭進尺最高為:G17—12井二開第一只HA517鉆頭,進尺達1556.08米,其機械鉆速為12.62米/小時,也是天然氣井所用鉆頭中進尺最高的鉆頭。三、螺桿鉆具的使用情況1、不同型號螺桿使用時間比較不同型號已失效螺桿使用時間對比表表四螺桿廠家大港立林濰坊德州大港大修甘泉修大港甘泉修濰坊甘泉修立林濰坊大修大港立林濰坊濰坊大修螺桿尺寸203203203203203203203203203197197197197數(shù)量101086811452161平均純鉆254.66186.24172.81160。13210.91252。5169.17135。8339。06192.883737217注:螺桿尺寸單位為mm,數(shù)量單位為根,平均純鉆為小時.從表四和附表二可以看出,大港Ф203mm新螺桿比其它各廠家螺桿使用時間長,德州新螺桿使用時間最短。2003年,螺桿最長使用時間為濰坊Ф203mm新螺桿,達到462.97小時。2、損壞的形式及原因分析大港螺桿損壞的主要形式:在鉆進過程中無進尺,起出后井口試驗不轉,主要原因是萬向軸斷.其次為傳動軸處密封失效;螺桿錠子母扣扣根斷裂落井一次。立林螺桿損壞的主要形式:在鉆進過程中加壓無進尺,起出后井口試驗不轉,其次為傳動軸處密封失效和泵壓增高。濰坊螺桿損壞的主要形式:在鉆進過程中加壓無力量,起出井口試驗個別不轉,其他在增大排量的情況下能運轉,但力量不足,其原因在于濰坊螺桿中孔配置不合理,需要大排量使用;其傳動軸斷裂落井一次.德州螺桿損壞的主要形式:在鉆進過程中無進尺,起出后井口試驗不轉,主要原因是萬向軸斷,和鉆進過程中加壓無進尺,起出后井口試驗不轉,其次為傳動軸處密封失效。修復后的螺桿無力量,不具備使用價值,其原因是錠子橡膠件在第一次使用后已經(jīng)嚴重損壞,錠子橡膠件的質量不過關,濰坊螺桿表現(xiàn)得最突出。3、使用中應注意的事項長慶鉆井所用的清水聚合物鉆井液體系為螺桿的使用提供了良好的工作環(huán)境,延長了螺桿的使用時間,天然氣井上在深井段轉化鉆井液后,為了使用好螺桿,主要控制鉆井液的含砂量。鉆井參數(shù):鉆壓:150-200KN,轉盤轉數(shù):20-58轉/分;排量:Ф203mm螺桿28-31L/S,Ф197mm螺桿26-30L/S;泵壓:在合理排量范圍內(nèi),井口試運轉泵壓控制在6.5—7MPa.操作中注意事項:a.下鉆平穩(wěn),嚴格控制遇阻不超過100KN,防止突然遇阻損壞螺桿。b.下到底后,采用低排量(20-26)、低鉆壓(20—40KN),磨合鉆頭和螺桿1小時,再提高排量至要求范圍內(nèi),逐步加壓至150—200KN。c.送鉆平穩(wěn),不頓不溜。d.每次接觸井底加壓要平穩(wěn),且逐步加壓.e.起鉆嚴格控制遇阻噸位不超過100KN,否則,采用循環(huán)倒劃眼起出,嚴禁強提硬拔。f.使用螺桿倒劃眼時,使用外鉗控制鉆具的倒轉,嚴禁在鉆具倒轉時,將泵一次停死,應分多次停泵,直到泵壓為零或鉆具不倒轉為止,否則,其后果是將鉆頭倒入井內(nèi)。h.下井前,必須檢查螺桿的彎曲狀況,發(fā)現(xiàn)有彎曲或傳動軸有不正?,F(xiàn)象不得入井。g。冬季不用螺桿時應將其里面的液體放干凈,以防凍壞螺桿.h。嚴禁在鉆井液中有較大顆粒堵漏材料的情況下使用螺桿,如果井下發(fā)生漏失,應起出螺桿后下入其它工具進行堵漏。2003年由于操作不當造成螺桿損壞有3根,一為凍壞,二為溜鉆,三為鋸木堵死,還造成了一起鉆頭落井事故,這是由于復合鉆井措施不完善造成的,事故發(fā)生后及時進行了修改.四、復合鉆井應用分析1、機械鉆速明顯高于常規(guī)鉆井(見表五)復合鉆井技術在天然氣井上經(jīng)過2001年的試驗和2002年、2003年的使用,證明能明顯提高鉆井速度,經(jīng)過77口井的使用,證明復合鉆井技術可以進一步提高鉆頭的破巖效率,機械鉆速有了明顯提高.從表五中相近井段便可看出這一點.復合鉆井與常規(guī)鉆井部分井井段鉆速對比表五區(qū)塊鉆井方式鉆井井段(米)統(tǒng)計井口數(shù)/鉆頭尺寸(mm)平均單口井段進尺(米)平均單口井段純鉆時間(小時)平均機械鉆速(米/小時)相近井段時間對比中北部復合鉆井500-180016/2411190。3872。4716。43+25.231800-240017/241596.1880.137。44+30.362400以上6/241420.2070.165。99+51.02常規(guī)鉆井500-180016/2411192.3397.710。82-25.231800—240023/241585.30110。495.30—30。362400以上34/241440.30121.183。63-51.02南部復合鉆井500-180018/2411211。3370.2217.25+27.011800—240018/241615.9468.469.00+36。822400以上11/241491.5685.935.72+60.07常規(guī)鉆井500-18004/2411045。8697.2310.75—27。011800—24004/241596。88105.385。66-36.822400以上10/241540.73146。003。70-60。07榆林復合鉆井500-16004/2411010.5055。8518.09+60.661600-21004/241541.2681。656.63+37。952100以上3/241447.1685。235。25+44.24500—16009/216849.1863。8613.30+52。651600-21004/216364.5256。826。41+62.782100以上常規(guī)鉆井500—160016/2161087.9116。519.341600—210019/216509.07119.604.262100以上19/216415.52129.473.212、鉆具受力狀況得到改善復合鉆井與常規(guī)鉆井鉆具失效統(tǒng)計表表六鉆井方式鉆井口數(shù)復合鉆進失效次數(shù)全井失效次數(shù)單井平均失效次數(shù)復合鉆井770250常規(guī)鉆井90961.07對比1.07注:不包括蘇里格區(qū)塊目前所用的鉆具國產(chǎn)的偏多,產(chǎn)品質量不穩(wěn),平均每口井鉆具失效2002年為1.28次,2003年為0.75次,因鉆具的疲勞造成短路循環(huán)及頻頻起下鉆,這種情況在施工過程中容易發(fā)生井下復雜,有時不得不提前轉換泥漿體系,影響鉆井速度,造成成本消耗增大。使用復合鉆井因轉盤轉數(shù)低,鉆壓低,大部分的扭矩集中在螺桿上,使鉆具的受力狀況得到了改善,鉆具周期性側應力的頻率降低及頻輻減小,鉆具的磨損也減少,鉆具失效減緩,鉆具使用周期延長。2003年75口復合鉆井在使用螺桿鉆進過程中未發(fā)生鉆具失效,而2003年90口常規(guī)鉆井共發(fā)生鉆具失效96次(不含蘇里格區(qū)塊),平均單井發(fā)生1.07次.復合鉆井鉆具失效比常規(guī)鉆井降低了1。07次。如果能全井實現(xiàn)復合鉆井,鉆具失效將大為改觀.3、縮短了鉆井周期2003年復合鉆井與常規(guī)鉆井鉆井周期統(tǒng)計表七區(qū)塊中北部(天)南部(天)榆林(天)復合鉆井平均鉆井周期31.8144.3633。29常規(guī)鉆井平均鉆井周期34.7644。3335.16對比+3。02-0.03+1。87從表七種可以看出,復合鉆井在中北部和榆林區(qū)塊比常規(guī)鉆井鉆井周期短,南部區(qū)塊復合鉆井的鉆井周期比常規(guī)鉆井略長,其原因是:首先唯一的一口常規(guī)鉆井試驗了液力推力器,既保護了鉆具,又延長了鉆頭的使用時間,其次2003年南部區(qū)塊發(fā)生的漏失和事故井比去年增多。2002年22口天然氣井復合鉆井與常規(guī)鉆井對比,蘇里個區(qū)塊可縮短鉆井周期6.75天,中北部相對可縮短鉆井周期3。125天,南部區(qū)塊可縮短鉆井周期13.25天。2003年75口天然氣井復合鉆井與常規(guī)鉆井對比,中北部相對可縮短鉆井周期3.02天,南部區(qū)塊略增加鉆井周期0.03天,榆林區(qū)塊可縮短鉆井周期1。87天。南部區(qū)塊未能直接縮短鉆井周期的主要原因是:首先唯一的一口常規(guī)鉆井試驗了液力推力器,既保護了鉆具,又延長了鉆頭的使用時間,其次2003年南部區(qū)塊發(fā)生的漏失和事故井比去年增多,嚴重影響了鉆井速度。如果能全井實現(xiàn)復合鉆井,鉆井周期將大幅度縮短.4、復合鉆進過程中節(jié)約了一臺柴油機組柴料消耗。五、經(jīng)濟效益及分析1、鉆機日作業(yè)費計算方式節(jié)約費用的計算應包括以下部分:a??偖a(chǎn)出:復合鉆井段比常規(guī)鉆井段機械鉆速提高所節(jié)約的鉆井時間,及減少鉆具失效節(jié)約的鉆井時間所帶來的效益,從表五可以看出,復合鉆井在各井段均能節(jié)約鉆井時間,對各區(qū)塊進行統(tǒng)計并匯總,見表八。各區(qū)塊復合鉆井比常規(guī)鉆井所節(jié)約的鉆井時間表八區(qū)塊500—1800米1800-2400米所節(jié)約時間2400米中北部655。98小時(26口)728.64小時(24口)561.22小時(11口)南部621.23小時(23口)883.68小時(24口)780。91小時(13口)榆林898.47小時(16口)151.80小時(4口)132.72小時(3口)復合鉆井節(jié)約的鉆井時間5413.93小時,相當于225。58天,減少鉆具失效節(jié)約的鉆井時間為:77口×1.07次×22小時/口次=1812.58小時,相當于75。52天,總共可節(jié)約鉆井時間為301.10天。鉆機日作業(yè)費按4萬元計算,可節(jié)約費用1204.4萬元.b??偼度耄涸黾拥穆輻U費用,按現(xiàn)用Ф203mm螺桿12萬元/套,Ф197mm螺桿10.20萬元/套,一套螺桿可修復2次,修復費用2.5萬元/次.螺桿的總費用為34根×12萬元/根+13根×10.2萬元/根+23根×2。5萬元/根=598。10萬元。c。每口井復合鉆井所用鉆頭數(shù)量與常規(guī)鉆井相當,未增加費用??傂б?總產(chǎn)出—總投入=1204。40萬元-598.10萬元=606.30萬元產(chǎn)出投入比=總產(chǎn)出/總投入=1204。40萬元/598.10萬元=1.97效益增值率=(總產(chǎn)出-總投入)/總投入×100%=(1204.40萬元—598.10萬元)/598.10萬元×100%=101.37%用此方式計算,平均每口井節(jié)約7.874萬元。通過計算,經(jīng)濟效益是明顯的,復合鉆井技術具有很好的推廣使用價值.同時,復合鉆井過程中節(jié)約了油料,減少設備磨損等,復合鉆進時使用一臺柴油機作業(yè),若按單車運轉節(jié)約油料估算,每天可節(jié)約油料1。5噸,油料按0.22萬元/噸計算。其節(jié)約的柴油費用為1。5噸×0.22萬元/天噸×643天=212。19萬元。減緩了鉆具失效,延長了鉆具的使用壽命,減緩了鉆具的磨損,降低了鉆具的修理次數(shù)以及與此相關的拉用費用,這些是無法統(tǒng)計的,但能帶來社會效益和經(jīng)濟效益.2、區(qū)塊經(jīng)濟效益分析中北部區(qū)塊可節(jié)約鉆井成本:81.08天×4萬元/天+32口×4萬元/天×1.07次/口×22/24/次-13根×12萬元/根-3根×10.2萬元/根-11根×2.5萬元/根=235.767萬元平均每口井可節(jié)約7。368萬元成本。南部區(qū)塊可節(jié)約鉆井成本:95.24天×4萬元/天+26口×4萬元/天×1.07次×22/24/次—18根×12萬元/根—10根×2.5萬元=241。967萬元平均每口井可節(jié)約9.306萬元成本。榆林區(qū)塊可節(jié)約鉆井成本:49。26×4萬元+19口×4萬元/天×1.07次×22/24/次-3根×12萬元/根-10根×10.2萬元-2根×2。5萬元=128.583萬元平均每口井可節(jié)約6.768萬元成本.從區(qū)塊的成本節(jié)約可以看出,南部區(qū)塊取得的經(jīng)濟效益最明顯,其原因是該區(qū)塊復合鉆井大幅度提高了機械鉆速,榆林最低,其原因該區(qū)塊使用了6根濰坊Ф197mm螺桿的平均使用時間只有72小時,達不到要求的使用時間,造成了經(jīng)濟利益嚴重下降。3、井隊可控成本計算方式井隊可控成本包括以下部分人工費用:每人每天30元,按45人計算,每天1350元。柴油:每臺12V190柴油機每天消耗1.5噸柴油,柴油按0.22萬元/噸計算,每臺柴油機每天消耗柴油費用0。33萬元。機油:每300小時保養(yǎng)一次,用機油0.2噸,機油按0.4萬元/噸計算,每臺每天消耗機油費用0.0064萬元。鉆井液材料:中北部區(qū)塊每天消耗鉆井液材料按0。75萬元計算,南部和榆林區(qū)塊每天消耗鉆井液材料按0.90萬元計算.其他材料:每天按400元計算。井隊每天綜合消耗費用:中北部區(qū)塊施工為1。5978萬元,南部和榆林區(qū)塊施工為1.7478萬元.復合鉆井可節(jié)約鉆井成本:中北部81。08天×1.5978萬元/天+268天×0.33萬元/天+268×0.0064萬元/天+32口×1.5978萬元/天×1.07次×22/24/次-13根×12萬元/根-3根×10.2萬元/根-11根×2.5萬元/根=55。754萬元平均每口井可節(jié)約費用1.742萬元,相當于使用了19根新螺桿,每根新螺桿可創(chuàng)造價值2.934萬元。南部95.24天×1.7478萬元/天+269天×0。33萬元/天+279×0.0064萬元/天+26口×1.7478萬元/天×1.07次/口×22/24/次-18根×12萬元/根-10根×2.5萬元/根=60.524萬元平均每口井可節(jié)約費用2。328萬元,相當于使用了20根新螺桿,每根新螺桿可創(chuàng)造價值3.026萬元.榆林49。26天×1。7478萬元/天+106天×0.33萬元/天+96×0。0064萬元/天+19口×1。7478萬元/天×1.07次×22/24/次—3根×12萬元/根-10根×10.2萬元/根-2根×2。5萬元/根=11.328萬元平均每口井可節(jié)約費用0.596萬元,相當于使用了14根新螺桿,每根新螺桿可創(chuàng)造價值0.809萬元。使用井隊可控成本計算,榆林區(qū)塊效益最低,其原因該區(qū)塊使用了6根濰坊Ф197mm螺桿的平均使用時間只有72小時,達不到要求的使用時間,造成了經(jīng)濟利益嚴重下降。六、天然氣井螺桿復合鉆進過程中應考慮的問題1、螺桿鉆具優(yōu)選螺桿質量的好壞直接影響著復合鉆井的總體效益。在鉆井參數(shù)相同的條件下,應優(yōu)選低轉數(shù)(螺桿轉數(shù)控制在80-90轉/分),大扭矩、壽命長的螺桿鉆具,保證螺桿的一次性使用壽命在150小時以上。2、鉆頭型號優(yōu)選從使用中可以看出,螺桿試驗使用的9.1/2HA537牙輪鉆頭,鉆頭與轉數(shù)不能完全匹配,造成該型鉆頭軸承先期損壞,鉆頭總進尺下降。在復合鉆井中,應采用高轉數(shù)牙輪鉆頭與螺桿匹配使用,可將泵排量增大為32升/秒左右,細化、量化鉆井參數(shù),機械鉆速有望進一步提高。3、鉆進參數(shù)與鉆具結構優(yōu)化由于Ф241mm鉆頭的最優(yōu)鉆壓大于使用螺桿應有的承壓能力,使Ф241mm鉆頭的破巖能力不會完全發(fā)揮出來,故應在井身結構和鉆具結構上進一步優(yōu)化,使鉆頭上的鉆壓達到最優(yōu)值。七、認識與建議復合鉆井技術通過三年來的試驗和推廣使用,在長慶油田天然氣井鉆探區(qū)域內(nèi),復合鉆井在各個區(qū)塊機械鉆速提高明顯。從地層層位分析,越靠上部地層機械鉆速提高越明顯。復合鉆井技術在天然氣井使用與推廣,明顯提高了機械鉆速,縮短了鉆井周期,鉆具受力工況也得到改善,同時在鉆井作業(yè)中地面設備負荷輕,減少了動力設備的磨損,全井段使用一臺柴油機作業(yè),降低了作業(yè)費用,取得了經(jīng)濟效益.說明該項技術是一項提高天然氣井鉆井速度的高效鉆井技術,具有很好的推廣應用前景.建議2004年繼續(xù)使用.建議復合鉆井使用井段只限于清水聚合物鉆井液體系鉆井階段,便于保護螺桿,延長螺桿的使用壽命。建議對于螺桿外徑磨損6mm以上的再不要修復.從修復完后的使用效果看,濰坊螺桿根本就沒有修復價值。建議在Ф241mm井眼中使用螺桿時,再其上面加上Ф203mm鉆鋌以便保護螺桿外徑.復合鉆井鉆頭使用情況統(tǒng)計表附表一序號井號隊號鉆頭型號鉆壓轉數(shù)排量泵壓螺桿使用井段進尺純鉆機械鉆速地層1G31—550577HA51718056+L3010604。07-1422.24818。1732。425.3安定-延長2HA53719055+L30112050.46—2401.08350.72576。15延長—紙坊3HA53720055+L30112808.70-3021.7021347.24。5劉家溝-石千峰4G33—1350577HA51718055+L299507-1737.751230.7570.517。46直羅-延長5HA51718055+L3013。81737.75—2387.57649.8291.57。1延安-和尚溝6HA53719055+L3011.52743。68-3008.49264.8150.55。24石千峰-石盒子7G38-1050577HA51718058+L299603。70—1966.591362.8981.516.72安定-延長8HA51718058+L29101966。59-2337。70371.1155.56.69延長-紙坊9HA51718058+L3010。52337.70—2605.02267。3245.175.92紙坊-和尚溝10G40—750577HA517G18058+L3010603.08-1724.091201.0175.1714.91安定-延長11HA517G18058+L30111724。09-2287.63563。54787。22延長12G50—450578HA51718056+L2914611.50-1764.401152.961。518。76志丹-延長13HA51718056+L29111764.40-2452。52688。12719。69延長14HA51718056+L29112452.52—2647。51194.9931。56。28延長-紙坊15HA53718056+L29122647。51—3175。22527.71955。55紙坊-劉家溝16G35-1150578HA51718056+L2911600.58-1236.68636。12723.56直羅-延安17HA51718056+L29111236。68—2015.93779.2568.3311.40延安—延長18HA51718056+L29112015。93-2579。36563.4385。336.60紙坊19HA51718056+L29112579.36-3018。99439。6372。436。07和尚溝—劉家溝20陜22750578GY437F18056+L298504—824.52320。528.936.01延安21HA517G20056+L299824。52-1918.581094。0678.613.92延長22HA517G20056+L2991918。58-2430511。4273.46.97和尚溝—劉家溝23HA517G20056+L29112430-2921。66491.661104.47劉家溝-石千峰24HA517G20056+L29112921.66-3002。5780。91253.24石千峰—石盒子25G31—1250578HA43720056+L298505.29-1255。0749.712925.85延長26HA51720056+L2991255—2149.64894。6485.510。46延長-紙坊27HA51720056+L29112149.64-2518.36368.72556.70紙坊-劉家溝28HA51720056+L29112518.36—2556.9638。684。83劉家溝29陜22850578HA51720056+L298503—169311908114。6930HA51720056+L2991693—2023330467.1731HA51720056+L29112023—249946682。35。6632G46-460144AHA51720040+L267。6681.00-1281.0060039.515.19延安33HA51720040+L269。61281.00-1858.0057755.510。40延長34HA51720040+L28121858-2211.0035349.57.13紙坊35G45-460144AHA51718045+L269511.00—1255。0074433。322.34志丹—延長36HA51718045+L2691255.00-21629077212.60延長-紙坊37HA51718045+L2692162.00-2663.00501687.37紙坊-和尚溝38G48—460144AHA51718045+L298600。14-1410809。863324.54延長39HA51718045+L2991410—22007905614.11延長40HA51718045+L29102200-29627625015.24紙坊-劉家溝41HA51718045+L2992962-303068154。53劉家溝42G49-360144AHA517G118045+L298550。16—1072521.841730.70安定-延長43HA517G118045+L2991072-12902181218。17延長44HA517G18045+L2992153-2715562787.21紙坊-和尚溝45HA517G18045+L31112715-3006291426.93劉家溝46G33-960144AHA517G18045+L29862055安定—延長47HA517G18045+L2991371-1866。56495。562817.7048HA517G18045+L2991866.56-2270403.442416。8149HA517G18045+L31112270-2500230259.2050G32-950627HA51718030+L309.5623。00-1815。741192。746917。29志丹-延長51HA51720054+L3010。51815.74-2472.60656。8653。212.35延長-紙坊52G41-1050627HA51720027+L289502.50-1866.591364。0991.514。91直羅-延長53HA51720027+L2910.51866。59-2444577。41926.28延長-和尚溝54G35—750627HA51718030+L309。5591.80-19111319.280.516.39直羅-延長55G30—1050626HA51716040+L309501—11646632922.86直羅—延長56HA51718050+L308。51164—192476046.516.34延長57G36-270539HA51718037+L2991749。21-2400651.7980.678.08延長-紙坊58G36—170539HA51718038+L2810580.43—1923.201342.7788。8315。12延安-延長59HA51718038+L28101923。20-2622.23699。03113。426.17延長-和尚溝60HA51718038+L28102622.23—3054.16431.9392.54.6761G35—170539HA51718038+L2810503。02—1388。68885。6649.517.8962HA51718038+L28101388。68—2161。37772.6479。59.7263HA51718038+L28112485.83-2790304。1762。674.8764HA51718038+L28102622.23-3054.16481.831283.37和尚溝-石千峰65G47-570517AHA51717040+L28112010-26616511006。51延長-紙坊66G47-470517AHA517180L+2811616-179611806518.15延安67HA517180L+28111796—2305509588。78延長68HA517180L+28112305—2852547925.95紙坊69HA517G180L+28112852-29196717。53。83和尚溝70HA537180L+28112919—3232313793.96劉家溝71HA537180L+28113232-3381149113。92石千峰72G46—370517AHA517180L+2811606.26—13077013321.6直羅—延長73HA517180L+28111307—16093022213.73延長74HA517180L+28111609-2417808849.6延長-紙坊75HA517180L+28112417—2927510885.8紙坊—劉家溝76G30-570128HA51718030+L328609.19-1735.611126.426816.57安定-延長77G33-270128HA517G18030+L308553。67—1801.331247.6681。515.31直羅-延長78HA517G18040+L30101801。33-2230。23428.960。57。09延長-紙坊79HA51718035+L3091844-243559174.677.91延長—紙坊80HA51718035+L30112435-2861426924.63和尚溝-劉家溝81G18—1732911HA51718056+L30121874.00-2495。006215910。53紙坊—劉家溝82G1-1150118HA51718035+L299。51585。00-2191。00606619.93延長-劉家溝83HA53718035+L2911.52191-270050997。55.22劉家溝—石千峰84HA51718045+L29112700—3114414478.81石千峰-石盒子85G17-550118HA51718035+L30121689—242974094.57。83直羅-延長86HA53718035+L32122429—280037178.754.71延安—和尚溝87G17—450118HA51718035+L308.5503。65-18441340.356919.43直羅-延安88HA51718035+L3091844-243559174.677.91延長-紙坊89HA51718035+L30112435-2861426924.63和尚溝-劉家溝90G14-370128HA51718030+L327511.95—1469.64957。695517.41直羅-延長91HA51718030+L3291469.64-1960。70491。06608.18延長—紙坊92G22-270128HA517G18030+L329512。16-1764.711252.557416。93直羅-延長93HA517G18030+L3291764.71-2325.90561。1886.38延長-紙坊94G7-1832794HA51718033+L327508.92-1678。541169。627615。39延安-延長95HA51719033+L3291678。54-2164.21485.6767.337。21延長—紙坊96HA53720033+L329.52164.26—2562.13397.92735.45紙坊-劉家溝97G13-1732794HA51718035+L3210501.32—1725。941224。6279。8515。31延安-延長98HA51718036+L32101725.94-1914.99189.0528。356.67延長—紙坊99HA51718037+L32111914。99-2130。47215.4829.657.27和尚溝-劉家溝100G6—240102HA51718030+L309662.29-1443。58781.2940。3319。37延安-延長101HA51718025+L30101443.58-2392.02948.44118.168。21延長—劉家溝102G16-1040102HA51720040+L308510.86-1637。101126。2461.3318。36直羅—延長103HA51720040+L288.51637.10-2481.63844.53128。176.59延長-劉家溝104HA53720025+L2582481。63-3006。00524.37114。74.57劉家溝-石盒子105G17—1240102HA51718035+L308508.63-2064.711556.08123.3312。62延安—紙坊106HA51720030+L3092064。71-2499。22434.5171。56.08紙坊-劉家溝107G15—740102HA517G20030+L309509.69-2563.392053。7240.258.55直羅-劉家溝108G14-740102HA517G20030+L309505.5-1877.191371。6996。7514.17直羅-紙坊109G11-932701AHA517200L+3113.2629.43-16601030.575219.82延安-延長110HA517200L+3110。51660—208042046.089.11延長—紙坊111HA517200L+31112080—21355577。86紙坊—和尚溝112G16—1732701AHA51717050+L309.8504。00—1429.0092548.319.07延安-延長113HA51717050+L309.81429.00-2111.0068273。59.28延長—紙坊114G26—1432701AHA517G17050+L309.8508.40—17391230。697.112.66延安-延長115G25-1532701AHA517G17050+L309。51973。12-2346372.8764。175。83紙坊-和尚溝116HA517G17050+L30112346-260634689。53。87劉家溝-石千峰117G1-1070540HA51720045+L30111511-2025.91514。915010.30延長—紙坊118HA53718040+L30102025。91-2452426.0977。55。50和尚溝-劉家溝119G23—270540HA51716038+L30111660-2274614847。31延長—紙坊120HA51718038+L30142856—2963107224。86石千峰121G9-332648HA517180L+3011660-177211127519.51延安-延長122HA537200L+30101772-24256531038.16延長-紙坊123HA537200L+3010.52425-24856033。53。87124G11-12A32648HA51715055+L308659-84118221.524.27延安—延長125G12—370538HA53720032+L2910。5645—1728108384.512。82延長126G12-470538Fi28V20040+L309643.5—2076.001432.511612。35延安-延長127G13-270538HA517G20038+L309701—2063136285.515。93延安-紙坊128HA517G20039+L308。52063—2495432518.47紙坊-劉家溝129HA53720039+L3092495-2915420765。5263劉家溝-石盒子130G23-370538HA517G20039+L308.5503.5-16221118.54922。827直羅-延長131HA51720039+L3091622-18342121712。471132HA51720039+L309.51834—2324490539.2453延長-紙坊133HA537G20039+L30102324-2777453815.5926紙坊石千峰134G01-1370538HA51719039+L318.5501056安定-延安135HA517G20039+L3191475-224076579。59.6226延安-劉家溝136HA51720039+L3092240-2532292417.122劉家溝—石千峰137HA53720039+L3092532—277424233.57.2239石千峰—石盒子138G08—1632647HA51722055+L298511。5—1361.03849.5388.338.46延安-延長139HA51720055+L2991361.03-1935.64574.6154.510.54延長-紙坊140HA53720055+L29101935。64-2079143.361410。23和尚溝141G27-1050626HA51718030+L289502-14659634322.4延安—延長142HA51718030+L281014653延長143HA51718030+L28101835-198014619.57。44紙坊144G29-11HA53718030+L2810501—13178164617。739延安—延長145G26-350577HA51718058+L3010504.59—1724。331219.747715.841146HA53718058+L30112304。95—2418.39113.4205.67147G27—270517AHA517舊18030+L289601-100039911.522.19安定—延安148HA517G18030+L28101000-201210126914.67延安-延長149HA517G18030+L28102012-27066941036.74延長-劉家溝150HA517G18030+L28112076-3024318694.61劉家溝-石千峰151榆45-432911HA51717056+L3011502.00-1575。001073.0065.5016.38延安—紙坊152HA51718056+L30111575-2108533。0078.006。83延長—和尚溝153HA51718056+L30102108—2246138。0019。007.26劉家溝154榆43-232911HA517500.04-15551054.9660.0017。58155HA517G1555-2060505.0061.008.28156HA517G2060-2292232.0036。006.44157榆42-332752HA51716032+L309506.88-1494.33987。4555。517.79延長158HA51718032+L30101494。33-2043。16548.8377。927.04紙坊—劉家溝159HA51718032+L30102043。16—2494。70451。54103.64。36劉家溝-石千峰160榆14032752HA51716032+L309501.23—15171015.774821.16延長161HA51718032+L309.51517—1620.42103.42714。77延長162HA53718032+L30101620.42-2160.60540.18114。674。71石千峰163榆46-23275295FM23518032+L309.5506。84—585.1278.284.7516.48延安164HA517G18032+L309.5585.12—1472。63887。5149.6517.84延安-延長165HA517G18032+L309.51472。63-1912。24439.61498.97紙坊-和尚溝166HA53718032+L30111912.24-2392。61480。3788。005.46劉家溝-石千峰167HA53718032+L30112392。61—2664。19271.5845.106。02石盒子168榆43-432922HA517G516-1265.03749。0324。1731.00延安-延長169榆42-432922HA517G20054+L309508.59—1218。30709.7121。6732。75延安-延長170HA517G18054+L308.71218.30-1553.00334.727。512.17延長171榆45—532922HA517R17055+L309。51770。84-2203。89433.0569.606.22和尚溝—劉家溝172HA517R17055+L3010。32203。89-2211.717。822.603。01石千峰173榆46—632922PDC6055+L306500.90—659。26158.366。6723.59延安174榆46-532922PDC6054+L309651。14—731.0779.934.6717.12延安—延長175HA517G18054+L309.2731。07-1793。791062.7283。4212.74延長-劉家溝176HA517G18054+L309.11793。79-2202.16408.3755。677。34劉家溝-石千峰177榆44-532753HA51718057+L347.5501-15371036.0069.0015.01延安—延長178榆44—1232702HA51715055+L3010504/1155651.0045.0014.47延安—延長179榆41-1732754HA51715054+L2911.3505.75-1124。66618.9141.8014。81延安—延長180HA53718054+L2910。81124。66-1641.95517.2985.506。05延長-紙坊181榆43-1732754FA53718054+L288.5505.60—1540.531034。9392.1711.23延長-紙坊182FA53718054+L2891540.53—2041。37500.8479.426。31紙坊—劉家溝183榆45-1532754HA51718054+L279。5502.96-1305。07802.1157.3313。98延安-紙坊184榆45-1632754HA517R501—629128525。60延長185FA537629—914.32285.322014.27延長186榆14232911HA517G19055+L30121833-1941108205.4劉家溝187榆50—732911HA51716056+L3010506-11436374015.93延安-延長188榆13932646HA517R500。10-1556.001055.997.8310.793延長-紙坊189G09-1932796HA518058+L28102315.83—2699.73383。9070。005。48石千峰2003年螺桿使用時間統(tǒng)計附表二序號廠家外徑廠家編號隊號井號單井使用井段井段純鉆單根螺桿時間損壞原因1大港20380—5IY-01250577G31-52808.7-3021.747.20326.20萬向軸斷G33—131737.35—3008.49142.00G38-10603.70-2337.70137280—5IY-01350578G35-111236。68-3018.99226.36388。86加壓不轉陜227504–1918.5887。50G31—12505.29-125529.00陜2281693。00—2023。0046。00380-5IY—01450627G32—9623.00-2472.60122。20213。70可用(收回)G40—10502。50—1866.5991.50G35-7591.80—1044。0020.00233.70加壓不轉480-5IY-01570128G14-3511.95-1960.70115.00183。00使用堵漏泥漿后,泵壓升高G30-10609.19—1735。6168.00580—5IY—01632794G7-18508。92-2562。13216.00295。85萬向軸斷G13-17501.32—1725.9479。85680-5-01870540G1—101511。00-2452.00127.50211.50加壓不轉G23-21660.00-2274.0084。00780-5-01970517AG47-4616.00-2919.00232.50232.50加壓不轉88050626G30-10501.00—1924.0075.50174.00可用(由于鉆頭使用不好收回)G27-10502.00—1980.0098。5098060144AG45-4511.00-2663.00173.30190.30萬向軸斷G49—3550.16-1072.0017.001080-532911榆45-41575.00—2246。0097。0097。00鉆頭偏磨(收回)11立林20303-232911G18—171874。00-2495。0059.00124.50可用(收回)榆45-4502.00-1575.0065。50120332701AG11—9629.43-2135.00105.08226。88壞G16-17504.00—2111.00121.801303-2-340102G6-2662.29-2392.02158.53219。86泵壓升高,旁通閥刺G16-10510.86-1637.1061。331403-2-460144AG48-4600.14-3030.00154。00154.00加壓不轉1503-2-550118G1-111585.00-3114.00205.5205。5密封嚴重失效1603-4-132648G9-3660。00-2485。00211.50233.00壞G11-12A659.00-841.0021.50170350578G31-121255.00-2518。36140.5140.5加壓不轉1803-432752榆43-2506.88—2494。70237。02292.02加壓不轉榆140501.23-1620.42551903-4-450578陜2271918。58—3002.57208.40208.40泵壓升高200332794G13-171725.94-2130。4757。7057.70可用(鉆頭有問題)21濰坊2032000970538G12-3645.00—1728。0084.5084.50溜鉆(收回)222001050577G31-52050.46-2401.0857127.5間隙5mmG33-13507.00-1737.7570。5232001150578G50—4611。50—2647。51165.00192.00加壓無力量G35-11600。58—1236。4827.00242001250578G50-42647。51-3175.2295.00116.00(劃眼21)加壓不轉252001370517AG47-52010.00-2661.00100.00100。00傳動軸斷落井262001460144AG46-4681。00-2211。00144。50144。50加壓不轉273002550627G40—101866。59—2444.0092.00155.00加壓無力量G35-71044.00-1911。0063。0028濰坊203300274
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