巴麥地區(qū)提高鉆速技術(shù)研究

巴麥地區(qū)提高鉆速技術(shù)研究隨著新型鉆井工具的研發(fā)和鉆井新技術(shù)的日益推廣,鉆井提速已成為國內(nèi)外石油鉆井行業(yè)日益關(guān)心的話題。目前,我國在復(fù)雜地質(zhì)條件下的鉆井技術(shù)與美國等先進(jìn)國家相比還存在一定的差距,表現(xiàn)為平均建井周期與鉆頭使用量等指標(biāo)約為美國的兩倍。國外鉆井公司開展快速鉆井技術(shù)研究主要從優(yōu)化井身結(jié)構(gòu)和鉆井參數(shù)、研制有利于優(yōu)快鉆井的鉆井液處理劑等鉆井新技術(shù)等方面進(jìn)行,為鉆井提速提供了思路。本文針對(duì)西北巴麥地區(qū)目前仍然存在的井下復(fù)雜頻繁,建井周期長,工程費(fèi)用高等問題,對(duì)提高其鉆速的關(guān)鍵鉆井技術(shù)開展了研究：分析巴麥地區(qū)構(gòu)造地質(zhì)特點(diǎn),建立地層壓力剖面,對(duì)井身結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析優(yōu)化；對(duì)螺桿結(jié)合PDC鉆頭和高速渦輪結(jié)合孕鑲鉆頭兩種復(fù)合鉆井方式進(jìn)行了對(duì)比分析,建立了渦輪鉆具轉(zhuǎn)速、扭矩、功率等渦輪輸出特性模型,分析了鉆井液排量對(duì)渦輪結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響和輸出特性參數(shù)的影響,對(duì)高速渦輪結(jié)合孕鑲鉆頭復(fù)合鉆井在現(xiàn)場提速的效果進(jìn)行了分析和總結(jié),提出復(fù)合鉆井合理的鉆具結(jié)構(gòu)、鉆頭類型及鉆井參數(shù)；分析了巴麥地區(qū)地層壓力系統(tǒng),確定使用液相欠平衡鉆井技術(shù)欠壓值以及鉆井液密度和鉆井參數(shù),分析了欠平衡鉆井現(xiàn)場應(yīng)用效果；通過室內(nèi)試驗(yàn)以及測井資料建立地層抗壓強(qiáng)度剖面、可鉆性級(jí)值剖面,結(jié)合巖性組份剖面優(yōu)選了鉆頭類型；室內(nèi)評(píng)價(jià)了現(xiàn)有鉆井液體系性能,對(duì)抗高溫處理劑進(jìn)行優(yōu)選,優(yōu)選了新型高密度鉆井液體系及性能。研究結(jié)果表明：巴什托地區(qū)的井身結(jié)構(gòu)三開采用Φ244.5mm技術(shù)套管封隔石炭系高壓層段,四開采用低密度鉆井液體系打開泥盆系和志留系地層,井下復(fù)雜減少,建井周期明顯縮短；渦輪配合孕鑲金剛石鉆頭是提高玉北地區(qū)開派茲雷克組機(jī)械鉆速的主要技術(shù)方法,應(yīng)用99級(jí)T1XLMK1-FBS高速渦輪和138級(jí)TSXLMK1-FBS高速渦輪分別配合Φ215.9mmE1158A2和Φ215.9mmK507STBPXXC孕鑲鉆頭復(fù)合鉆進(jìn)能獲得較高的機(jī)械鉆速；玉北地區(qū)鷹山組灰?guī)r地層在Φ215.9mm井眼中適于用液相欠平衡鉆井,控制動(dòng)負(fù)壓值0.10-2.58MPa,靜負(fù)壓值1.84-4.29MPa,平均機(jī)械鉆速達(dá)到3.00m/h,比鄰井高一倍；巴什托地區(qū)小海子組、卡拉沙依組和東河塘組地層可鉆性級(jí)值高、研磨性強(qiáng),建議分別采用G506、M1955SS和ST316TUHPDC鉆頭；采用鉀基陽離子聚磺鉆井液體系,在高溫高壓下,高密度鉆井液體系性能穩(wěn)定,具有良好的造壁護(hù)壁性,