自来屯地区枣34断块储层AutoTrak旋转导向施工总结

自来屯地区枣34断块储层AutoTrak旋转导向施工总结

刘勇

 中国石油大港油田分公司第三采油厂  天津滨海新区  300280

摘要：随着全国石油资源勘探目标转变，非常规油气资源逐渐成为后续重点评价目标。大港油田不断转变思路、寻求突破，针对枣34断块低渗油藏开采困难的局面，本文通过研究大港油田枣34地区储层开发定向工艺技术以及使用旋转导向施工的技术经验，希望为以后的施工此类井提供经验指导。

关键字：自来屯、枣34、定向工艺技术，旋转导向

0 概况

大港油田低孔低渗油藏分布广、储量大，其中约有1.0亿吨低渗储量注水开发效果差，采出程度低于5%。大港油田的低渗透油藏主要分布在马东、联盟、六间房、枣园、王官屯及舍女寺等开发区。这类油藏埋深约2500-4300m，油藏温度约110-150℃，储层物性属于低孔低渗，原油性质多属于轻质低粘类型，地层矿化度约（2~3）×104mg/L。在开发过程中表现出注水压力高、地层能量不能有效补充等现象。

AutoTrak是贝克休斯研发的静态推靠式闭环旋转导向钻井系统，AutoTrak Curve在青海油田页岩气市场应用尤其广泛。旋转导向钻进技术做为钻井技术的最新领域，是攻克大位移、超深井、三位绕障、水平井的有效利器。

1 定向井定向技术施工技术

定向井技术是为了油藏开发特殊地质条件，确保对油藏资源的精准开发而诞生的一种钻探技术手段。它的工艺不但减少油气资源开发各项成本，目前定向井技术渐渐成为油田后期开发的主要钻探施工方式，满足油田开发降低油藏开发成本的要求达到降本增效的目的。

定向井眼轨迹设计是钻井施工的基础，只有不断分析优化定向轨迹设计，才能保障轨迹设计的科学性、合理性以及达到钻探的目的。因此在定向井眼轨迹设计时要坚守以下原则：

1）以实现钻探目的为基准原则，定向轨迹设计多个地质目标区域（已知和未知含油气储层）以及穿越不确定断层带，实现地面对地下油气层的有效动用。同时通过定向技术实现对油气层原有井筒的利用，减少钻井投资，轨迹地面障碍物无法靠直井钻探的目的；

2）为了节约钻井成本，采用井丛场设计，减少钻井地面投资；

3）要以优质、高效、安全的施工为目的，在井眼轨迹设计时，结合所在区域地质特征进行专项设计。

2 定向工艺措施

大港油田枣34断块地区三维地震连片处理资料信噪比相对较高，地震反射同相轴可持续追踪，对比性好，剖面上断层断点反射比较干脆，归位程度比较好。因此钻井设计时优选与地层配伍性好的钻井液体系，保证钻井作业正常钻进。

1）一开施工：配膨润土钻井液开钻，打完进尺后预留一罐泥浆，提高粘度，作为下口井下表层的封闭浆。打完表层进尺，拉短起下起钻下表层。表层固完候凝2-4h后割套管整拖。

2）常规井二开施工：使用清水二开，并且隔开一个泥浆罐配制密度1.45g/cm3钻井液，钻进浅气层前采取“低密度、低粘度、大排量”的方式钻进，钻进排量34-36L/S，揭开浅气层前50m将重钻井液逐渐混入泥浆中。若进入馆陶，则加强泥浆的强封堵，提高地层的承压能力。适时短起下，防碰井段使用牙轮钻头，其余井段一律使用19mm快速钻进PDC钻头。常规井完钻密度1.27-1.28g/cm3，拉短起下后起钻电测，电测完下入牙轮+212+210双稳定器钻具组合通井，充分刮拉井壁，确保固井质量。固井时采用双凝浆柱结构。固井完候凝至水泥稠化时间后拆井口，拆完井口后整拖。

3）水平井二开施工：常规措施与二开井相同，根据井斜调整设计的LWD下入位置（设计一般在60°左右下LWD），一般在45°时起钻进行中途电测。上部使用MWD，中途电测起钻前拉短起下确保电测顺利，电测完直接下PDC钻头+1.75°螺杆+LWD，最后30m开泵复测，确保电测曲线与LWD曲线对接。使用LWD钻进时控制钻时（1h/柱），确保LWD数据采集。进入馆陶后进一步加强泥浆的封堵，调整密度1.27-1.28g/cm3左右完钻，完钻后拉短起下，起钻常规通井一趟（双扶通），下油层。

3 旋转导向造斜率认识

3.1 旋转导向合力对造斜率的影响

在纵横弯曲连续梁理论中，建立了旋转导向钻具组合的受力分析方法，结论表明活塞推力越大，作用点与钻头越近，钻头处的侧向力越大，旋导工具的造斜率就越高。现场施工中，工具最大合力可以设定到100%，来保证工具拥有最大造斜率。

3.2 地层可钻性对造斜率的影响

地层可钻性反映了钻头在地层岩石中钻进的难易程度。地层岩石可钻性级值越大，则钻头转动一圈轴向切削和侧向切削位移均越小。适当减小钻压，提高转速，从而增大侧向切削位移，提高造斜能力。待达到需要的井斜角时，再增大钻压钻进，使旋导工具性能得到均衡体现。

4 总结

大港油田低孔低渗油藏分布广、储量大，其中约有1.0亿吨低渗储量注水开发效果差，采出程度低于5%。大港油田的低渗透油藏主要分布在马东、联盟、六间房、枣园、王官屯及舍女寺等开发区，是今后大港油田原油上产的重点区域。本文通过研究大港油田小集地区储层开发定向工艺技术以及使用旋转导向施工的技术经验，希望为以后的施工此类井提供经验指导：

（1）当出现造斜率不足的情况下，要及时调整力的大小，当力达到100%后还是无法满足就采取控时钻进的方式保证造斜率，尽可能的提升转速，增加钻头侧向力；

（2）造斜段推荐使用Steer模式，可以提高工具造斜率，同时让井眼轨迹更平滑；

（3）建议造斜段采用直螺杆+旋转导向的钻具组合进行造斜，等着陆以后再将螺杆钻具甩掉以保证水平段安全平稳钻进。

5.参考文献

[1] 赵磊，李政毅，白璐.探讨定向井井眼轨迹优化设计[J].中国石油和化工标准与质量，2016,36(23):105-106.

[2] 王昕奇.定向井钻井速度影响因素及提高策略[J].化工管理，2016(18):85.

[3] 龙庆国.P179-X1大斜度定向井钻井工艺技术[J].中国石油和化工，2016(3) .

[4]潘军营.定向井钻井工艺技术优化措施分析[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(13):249-250.

[5]侯治江.定向井钻井工艺技术优化措施分析[J].化工管理,2019(09):197-198.

作者简介：刘勇,1982年12月出生,2009年毕业于 中国石油大学（华东）石油工程专业，现就职于大港油田第三采油厂，助理工程师.