1、大港油田集团钻井工程公司大港油田集团钻井工程公司 http:/Drilling Engineering Company Of DaGang Oilfield Group CO.,LTD 优快钻井技术培训教程优快钻井技术培训教程 钻井工程公司钻井工程公司 20062006年年8 8月月1414日日优快钻井技术优快钻井技术 第一章 概述 随着各油气田勘探开发步伐的加快，特别是受到投资规模的限制，对我们钻井行业在如何加快钻井速度、如何保证钻井工程质量等方面也提出了新的、更高的要求，相应地孕育产生了优快钻井技术。优快钻井技术是国内近几年提出并迅速发展起来的钻井工艺技术。它因国内各油田的实际状况不同、所
2、钻地层的差异、技术发展的不均衡等诸多原因，导致解释内容也不尽相同。总体上，主要包括以下内容：一、优选井身结构及钻井施工方案技术；二、优选钻头、钻具组合、钻井参数及水力参数技术；三、小靶圈直井优快钻井技术；四、优质钻井液与完井液技术；五、近平衡压力钻井井控技术；第一章 概述 六、欠平衡压力钻井井控技术；七、PDC钻头+导向马达+MWD/LWD无线随钻测量、测井钻井技术；八、井下事故复杂预防与控制技术；九、其它工艺技术、生产组织等（如套管钻井、旋转导向钻井、可钻式浮鞋浮箍、早强水泥浆体系固井、严密生产组织等）。公司对优快钻井极为重视，成立了相应的领导小组，组织召开专题研讨会议，安排部署优快钻井技术
3、推广工作。组组 长：张忠志长：张忠志副组长：廖兴松副组长：廖兴松 熊腊生熊腊生成成 员：王员：王 灿灿 雷先革雷先革 赵继成赵继成 张庆昌张庆昌 邓邓 建建 付晓斌付晓斌 柳金义柳金义 王书侠王书侠 李淑敏李淑敏 吕宝军吕宝军 霍如军霍如军 张长生张长生 陈少亮陈少亮 徐胜本徐胜本 朱吉林朱吉林 饶开波饶开波 刘永存刘永存 尚洪生尚洪生 李李 庚庚 李兴文李兴文 牛庆华牛庆华 黄达全黄达全 林志辉林志辉 李学忠李学忠办公室设在生产技术部办公室设在生产技术部 公司所属各单位：为认真贯彻落实集团公司有关提速会议精神，实现钻井提速高起步，公司计划召开钻井提速研讨会，具体事宜通知如下：l 一、会议时间
4、：2006年1月5日14:30。l 二、会议地点：钻井工程公司东一楼会议室。l 三、参加人员：公司领导、机关部室主任、三级单位 经理、主管生产、技术副经理。l 四、会议内容：1、听取各单位关于2006年钻井提速的合理可行的工 作举措。2、公司领导讲话。公司所属各单位、各单位工会：2006年是落实“十一五”发展规划的起始年，公司贯彻集团公司“五路并进”的发展战略，制定了全年完成钻井工作量120万米，创产值18.9亿元，力争20亿元的工作目标。为进一步加快钻井速度，提高经济效益，确保集团公司下达的各项经营指标的完成，公司、公司工会决定，在国内市场开展以“提速度、保质量、增效益”为主题的竞赛活动。现
5、将有关事项通知如下：一、领导小组：组 长：廖兴松 副组长：赵正中 熊腊生 成 员：甘世胜 耿立新 张松杰 赵继成 张庆昌 王 灿 邓 建 雷先革 毕学军 王景洲 李淑敏 高井友 刘学岭 刘冠礼。二、竞赛内容：1、油区内部市场钻井队（含储气库项目、苏里格项目）：年累进尺、口井速度指标。2、油区外部市场钻井队（不含国际市场）：无责任工程事故复杂并达到口井速度指标。三、竞赛时间：2006年1月1日-2006年12月31日。四、奖励标准：1、油区内部市场钻井队（含储气库项目、苏里格项目）：年累进尺、口井速度指标进行奖励。2、油区外部市场钻井队（不含国际市场）：无责任工程事故复杂并达到口井速度指标进行奖
6、励。第二章第二章 优选井身结构及钻井施工方案技术优选井身结构及钻井施工方案技术 对于任何一口井而言，科学合理的钻井工程设计非常重要，它不仅仅直接关系到一口井钻井速度的快慢，甚至直接关系到一口井的成败。而要使钻井工程设计科学合理，关键是要根据地质设计中提供的地表地层情况、地层压力系数、是否存在特殊岩性以及钻井成本等因素综合考虑，确定适宜的表层套管、技术套管下入深度，即套管程序，也就是井身结构（包括钻头、套管尺寸相对应、相匹配（二者间隙最小9.5-12.7mm，最好在19mm），适宜的口袋长度等）。第二章第二章 优选井身结构及钻井施工方案技术优选井身结构及钻井施工方案技术井身结构设计的原则：1、能
7、有效地保护油气层，使不同压力梯度的油气层不受钻井液污染损害或污染很小；2、应避免喷、塌、漏、卡等复杂情况产生，为全井顺利钻进创造条件，使钻井周期最短；3、钻下部高压地层时所用的较高密度钻井液产生的液柱压力，不致压裂上一层套管鞋处薄弱的裸露地层；4、下套管过程中，井内钻井液液柱压力和地层压力之间的差值，不致产生由于压差过大而卡套管事故。第二章第二章 优选井身结构及钻井施工方案技术优选井身结构及钻井施工方案技术 井身剖面设计：对于定向井、水平井、水平分支井等，根据井身结构、地质目的层目标点坐标等要求确定合理的常用井身剖面类型：1、三段制剖面（直-增-稳）；2、四段制剖面（直-增-稳-降）；3、五段
8、制剖面（直-增-稳-降-直）；4、其 它 剖 面（直-增-稳-增-稳等等）。第二章第二章 优选井身结构及钻井施工方案技术优选井身结构及钻井施工方案技术确定钻井施工方案：1、根据井型、井深、最大载荷及井身结构、剖面类型等，确定承钻钻机类型；2、根据钻井工程设计优化钻井施工方案，即制定“二次施工设计”；3、施工前的各项准备及设计交底；4、选择合理的钻头类型、钻具组合及钻井参数；5、对于重点井、复杂井、特殊工艺井等要成立相应的保证组织。一、优选钻头 一般要根据钻井工程设计、充分考虑剖面类型、地层、岩性、地层可钻性等因素，确定钻头类型。对于一开Qp 地层：一般采用444.5mmP2或374.6mmP2
9、或311.1mmP2型钻头。对于二开Nm、Ng上部地层：一般采用374.6mmP2 或311.1mmP2、122KM226或215.9mmHAT127或84KM243、84KM226型PDC钻头。对于二开Ng中下部地层：一般采用374.6mmH517、374.6mmSKH517或311.1mmH517、311.1mmSKH517、311.1mmHAT127或241.3mmH517、241.3mmSKH517、241.3mmHAT127 或215.9mmH517、215.9mmSKH517、215.9mmHAT127 钻头。第三章第三章 优选钻头、钻具组合、钻井参数及水力参数技术优选钻头、钻具组
10、合、钻井参数及水力参数技术 一、优选钻头 对于二开（三开）不含砾石的Ed、Es地层：一般采用241.3mmHAT127、241.3mmH517、241.3mmSKH517、94KM225或215.9mmHAT127、215.9mmH517、215.9mmSKH517、84KM226、84T3444、84T5445S型PDC钻头。对于二开（三开）不含砾石的Ek、Mz地层：一般采用215.9mmH517、215.9mmSKH517、84KM226、84T5445S型PDC钻头。第三章第三章 优选钻头、钻具组合、钻井参数及水力参数技术优选钻头、钻具组合、钻井参数及水力参数技术 二、钻具组合（BHA）
11、l常规钟摆钻具(用于防斜和降斜)：钻头+钻铤2-3根+稳定器+钻铤16-18根+加重钻杆+钻杆。l常规满眼钻具(用于稳斜和防斜)：钻头+稳定器+短钻铤1根+稳定器+钻铤1根+稳定器+钻铤17-20根+加重钻杆+钻杆。第三章第三章 优选钻头、钻具组合、钻井参数及水力参数技术优选钻头、钻具组合、钻井参数及水力参数技术 二、钻具组合（BHA）l常规增斜钻具(用于增斜)：l1、钻头+稳定器+无磁钻铤1根+钻铤1-2根+稳定器+钻铤单根+稳定器+钻铤16-18根+加重钻杆+钻杆l2、钻头+稳定器+钻铤18-21根+加重钻杆+钻杆l3、钻头+稳定器+钻铤1-3根+稳定器+钻铤15-20根+加重钻杆+钻杆。
12、第三章第三章 优选钻头、钻具组合、钻井参数及水力参数技术优选钻头、钻具组合、钻井参数及水力参数技术 二、钻具组合（BHA）导向钻具(可用于定向、造斜、稳斜、降斜和纠偏)：钻头+导向马达+无磁钻铤1根+MWD+稳定器+钻铤18-21根+加重钻杆+钻杆。第三章第三章 优选钻头、钻具组合、钻井参数及水力参数技术优选钻头、钻具组合、钻井参数及水力参数技术 二、钻具组合（BHA）倒装钻具组合：为确保钻压的有效传递，同时在一定程度上解决托压问题，在大斜度井、水平井中广泛采用倒装钻具组合：1、钻头+导向马达+欠尺寸稳定器+无磁钻铤或无磁加重钻杆1根+MWD/LWD+无磁钻铤或无磁加重钻杆1根+钻杆+加重钻杆
13、+钻杆。2、加重钻杆数量不足时：钻头+导向马达+欠尺寸稳定器+无磁钻铤或无磁加重钻杆1根+MWD/LWD+无磁钻铤或无磁加重钻杆1根+钻杆+加重钻杆+钻铤6-9根+加重钻杆+钻杆。第三章第三章 优选钻头、钻具组合、钻井参数及水力参数技术优选钻头、钻具组合、钻井参数及水力参数技术 二、钻具组合（BHA）防卡钻具组合：在较大位移定向井、大斜度井、水平井中得到普遍采用，即螺旋钻铤+随钻震击器+加重钻杆替代光钻铤，以减少钻具与井壁的接触面积，有效降低粘卡卡钻发生的几率。第三章第三章 优选钻头、钻具组合、钻井参数及水力参数技术优选钻头、钻具组合、钻井参数及水力参数技术 三、钻井参数l钻压：对于牙轮钻头，
14、除防斜吊打、定向、扭方位外，最大的安全钻压为每英吋20KN。对于PDC钻头，钻压一般在40-80KN。l转速：对于机械钻机，在上部地层采用档或档的转速，在中深部地层采用档或档转速。对于电动钻机，采用适合牙轮钻头的95rpm。使用PDC钻头时，可采用动力钻具+转盘的复合钻井方式或转盘不低于档的转速。第三章第三章 优选钻头、钻具组合、钻井参数及水力参数技术优选钻头、钻具组合、钻井参数及水力参数技术 三、钻井参数l泵压：牙轮钻头的泵压达到17MPa以上，PDC钻头的泵压达到14MPa以上。穿漏层、定向与扭方位可适当降低泵压。l排量：311.1mm及以上尺寸井眼的排量55L/S。241.3mm井眼的排
15、量35L/S。215.9mm井眼的排量28L/S。152.4mm井眼的排量10L/S。第三章第三章 优选钻头、钻具组合、钻井参数及水力参数技术优选钻头、钻具组合、钻井参数及水力参数技术 四、水力参数 高压喷射钻井被广泛认为是加快钻井速度的重要措施之一，特别是对于上部地层效果更加明显。国内喷射钻井的三个阶段（215.9mm井眼）：第一阶段：10-12MPa，比水马力4.0-4.50hp/in2，喷射速度95-105m/s；第二阶段：14-15MPa，比水马力5.0-6.00hp/in2，喷射速度125m/s左右；第三阶段：18-20MPa，比水马力7.0-10.0hp/in2，喷射速度145-1
16、65m/s。钻井实践证明：喷射钻井第二阶段比第一阶段机械钻速提高66%，第三阶段又比第二阶段机械钻速提高40%。第三章第三章 优选钻头、钻具组合、钻井参数及水力参数技术优选钻头、钻具组合、钻井参数及水力参数技术 四、水力参数 喷嘴：牙轮钻头组装中长喷嘴或不等径普通双喷嘴或三喷嘴(大小嘴径比为1:0.68-0.72或1:0.68-0.72:0.68-0.72)。以改善井底流场，减少压持效应，提高机械钻速。第三章第三章 优选钻头、钻具组合、钻井参数及水力参数技术优选钻头、钻具组合、钻井参数及水力参数技术四、水力参数喷射钻井常用的两种工作方式：1、最大冲击力工作方式：Fb=0.102QVb。2、最大
17、水马力工作方式：Nb=PbQ7.5。第三章、优选钻头、钻具组合、钻井参数及水力参数技术第三章、优选钻头、钻具组合、钻井参数及水力参数技术第四章第四章 小靶圈直井优快钻井技术小靶圈直井优快钻井技术 小靶圈直井钻井施工技术方案：目前，施工的开发直井，基本上设计都是小靶圈，靶圈半径小于30m，并且设计2-3个靶点，还有筒子靶井-即要求整个目的层段位移均小于30m。这类井井身质量控制困难，而且严重制约钻井速度的提高。为了在保证井身质量的前提下，加快这类井的钻井速度，主要采取以下施工技术方案：1、使用防斜钻具组合，如塔式钟摆、满眼钻具组合等；2、调整钻井参数，采用低钻压、高转速钻进；3、及时测斜，监测井
18、眼轨迹，并随时调整钻井参数；4、根据邻井实钻资料，在易斜井段及时采取吊打措施，并加密测斜检验；5、根据测斜结果，计算井底位移，推测是否超标；对有可能超标的井，及时进行测连斜检验；根据检验结果，决定是否进行反抠纠偏作业，以确保井身质量。第四章 小靶圈直井优快钻井技术 在易斜地区钻小靶圈直井，可采用如下BHA:215.9mmPDC+172mm1.25?1马达+165mmNDC1根+165mmMWD+158mmDC6-9根127mmHWDP15根+127mmDP或采用直马达+弯接头的有线随钻方式进行纠偏。经测斜检验，一旦发现井斜偏大，经计算推测位移有可能超标，则立即进行纠偏作业。这样，既可以保证井身
19、质量，又可以提高钻井速度。一、优质钻井液与完井液的要求1、有利于实现安全、快速、优质、低耗钻井。2、有利于取全地质、工程等各项资料。3、有利于发现和保护油气层，减少对油气层的损害。第五章第五章 优质钻井液与完井液技术优质钻井液与完井液技术二、钻井液性能对钻速的影响1、钻井液密度对钻速的影响。2、钻井液粘度对钻速的影响。3、钻井液固相对钻速的影响。4、钻井液分散性对钻速的影响。第五章第五章 优质钻井液与完井液技术优质钻井液与完井液技术三、大港油田常用钻井液与完井液体系 1、聚合物钻井液体系。2、抑制性钻井液体系。3、硅基防塌钻井液体系。4、甲酸盐钻井液体系。5、正电聚醇钻井液体系。6、环保型合成
20、基钻井液体系。7、KCL有机正电胶聚合物钻井液体系。8、广谱屏蔽暂堵保护油气层钻井液体系。9、聚合醇钻井液体系。10、油包水、水包油钻井液体系等等。第五章第五章 优质钻井液与完井液技术优质钻井液与完井液技术 四、钻井液净化 目前，钻井队都达到了四级净化要求，个别配置高的钻井队达到了无级净化要求，基本上满足了对含砂及固相含量控制的要求。钻进时保证排量，使用四级固控设备控制钻井液的含砂量，及时短起下钻清除井壁的岩屑床。快速钻进时，接单根前后做到晚停泵早开泵，并控制环空岩屑浓度6%，必要时，中途循环除砂。起钻前和下钻到底充分循环除砂。第五章第五章 优质钻井液与完井液技术优质钻井液与完井液技术 五、钻
21、井液润滑 在录井允许的前提下，采用最经济适用的原油做钻井液的润滑剂，控制原油含量在6-8%，并加入磺化沥青改善泥饼的质量。如果录井对萤光有要求，可在钻井液中加入水基润滑剂、膨化石墨、极压润滑剂、低萤光磺化沥青等低萤光润滑剂。完井时，为确保电测和下套管的顺利进行，还可在封闭液中加入塑料微珠。目的是在直井中控制钻井液的摩阻0.10，在定向井中控制钻井液的摩阻0.08，在大斜度井、水平井中控制钻井液的摩阻0.06。第五章第五章 优质钻井液与完井液技术优质钻井液与完井液技术 六、井眼稳定 主要依靠物理和化学作用维护井壁的稳定，即钻井液的静态压力能平衡地层的坍塌压力或当量密度地层坍塌压力梯度，一般要求钻
22、井液的高温高压失水12ml，钻井液中含有一定比例的防塌剂（K+含量控制在1800mg/l以上）。钻井工程上采取相应的措施，如：起下钻中途开泵要避开易垮塌地层；起钻及时灌满钻井液；钻进中出现掉块时，及时调整钻井液的密度和粘切等。第五章第五章 优质钻井液与完井液技术优质钻井液与完井液技术第六章第六章 近平衡压力钻井近平衡压力钻井(井控井控)技术技术一、近平衡压力钻井的优点一、近平衡压力钻井的优点1、降低减少压差卡钻。2、有效避免复杂情况（井喷、井塌、井漏等）的发生。3、提高机械钻速，加快钻井速度。4、缩短钻井液对油气层的浸泡时间，有效保护油气层。二、近平衡压力钻井的概念及关键二、近平衡压力钻井的概
23、念及关键1 1、概念、概念 在有效地控制地层压力和维持井壁稳定的前提下，尽可能降低钻井液密度，使钻井液液柱压力刚好平衡或略大于地层压力，达到解放钻速和保护油气层的目的。这种钻井方法称为近平衡压力钻井。2 2、技术关键、技术关键 （1）地层压力的准确预测；（2）合理钻井液密度的确定。第六章第六章 近平衡压力钻井（井控）技术近平衡压力钻井（井控）技术 三、近平衡压力钻井技术的应用 1、根据地层压力系数，合理附加安全系数，即：油水井：0.05-0.10；气 井：0.07-0.15。按照压力附加，即：油水井：1.5-3.5MPa；气 井：3.0-5.0MPa。对于有效防止卡钻等井下事故复杂的发生，采用
24、 压力附加相对更具有科学性。但在实际设计时，一般采用的都是压力系数附加法。第六章第六章 近平衡压力钻井（井控）技术近平衡压力钻井（井控）技术 三、近平衡压力钻井技术的应用 2、近平衡压力钻井技术在现场得到广泛应用，每口井的钻井工程设计首先都要考虑根据地层孔隙压力、地层坍塌压力、地层破裂压力系数，确定合理的钻井液密度范围，这对有效防止各类井下事故复杂的发生，为实现安全、优质、高效、快速钻井奠定了坚实的基础。第七章第七章 欠平衡压力钻井（井控）技术欠平衡压力钻井（井控）技术一、欠平衡压力钻井的优点 1、有效避免压差卡钻。2、大幅度提高机械钻速，加快钻井速度。3、缩短钻井液对油气层的浸泡时间，有效保
25、护和发现油 气层。二、欠平衡钻井的概念及技术关键 1、概念 在井底有效压力低于地层压力的条件下进行钻井作业。在井下，允许地层流体进入井内；在井口，利用专门的井控装置对循环出井的流体进行控制和处理。这样可及时发现和有效保护油气层，同时可显著提高钻进速度。2、技术关键 （1）地层孔隙压力和坍塌压力的准确预测；（2）钻井液类型选择和密度等性能的控制；（3）井口压力的控制及循环出井的流体的处理；（4）起下钻过程的欠平衡；（5）井底有效压力的计算与监测；（6）井壁稳定；（7）完井。第七章第七章 欠平衡压力钻井（井控）技术欠平衡压力钻井（井控）技术三、欠平衡压力钻井的应用三、欠平衡压力钻井的应用 欠平衡压
26、力钻井技术可在地层稳定的井眼中实施，该项技术有利于保护油气层、提高钻井速度、穿易漏失的地层。如：公司在板深7井等26口井中，应用液（气）相欠平衡钻井技术保护千米桥潜山等油气层并提高钻井速度。第七章第七章 欠平衡压力钻井（井控）技术欠平衡压力钻井（井控）技术四、欠平衡压力钻井的核心1、井控安全。2、井壁稳定分析。3、合理压差计算。（1）保护井壁稳定的合理压差；（2）保护井口设备的合理压差；（3）保护储层的合理压差。第八章第八章 PDC钻头钻头+导向马达导向马达+MWD/LWD无线随钻测量、测井钻井技术无线随钻测量、测井钻井技术一、PDC钻头钻头+导向马达导向马达+MWD/LWD无线随钻测量、测无
27、线随钻测量、测 井钻井技术的优势井钻井技术的优势 1、随时调整井眼轨迹，使实钻井眼轨迹更趋于平缓圆滑流畅，特别适用于水平井寻找目的层。2、大幅度提高机械钻速，加快钻井速度。3、减少起下钻等作业时间，缩短钻井周期。4、减少测斜、测井作业时间，缩短施工周期。第八章第八章 PDC钻头钻头+导向马达导向马达+MWD/LWD无线随钻测量、测井钻井技术无线随钻测量、测井钻井技术二、PDC钻头钻头+导向马达导向马达+MWD/LWD无线随钻无线随钻测量、测井钻井技术的现场应用测量、测井钻井技术的现场应用 该项技术被广泛应用于大斜度井、大位移井、水平井、分支水平井等各类特殊井中，也常用于直井纠偏作业中。第九章第
28、九章 井下事故复杂预防与控制技术井下事故复杂预防与控制技术 井下事故复杂是严重制约钻井速度、影响经济效益提高的重要方面，井下事故复杂预防与控制技术是实现优快钻井的重要内容之一。为确保井下安全，重点做好以下几项工作：1、坚持使用防卡钻具结构，即螺旋钻铤+加重钻杆+随钻震击器，在井斜、位移大的井段采用导向马达钻进，尽量简化钻具组合，减少发生卡钻的几率。2、加强钻井液管理工作，保证钻井液性能良好。要搞好钻井液净化工作，督促钻井队使用保养好各种固控设备，严格控制含砂量，同时钻井液定期混油或采取其它措施，降低钻井液泥饼摩擦系数，减少起下钻拉力和阻力。第九章第九章 井下事故复杂预防与控制技术井下事故复杂预
29、防与控制技术 3、根据每口井的具体情况、特点进行综合分析，针对施工中容易发生问题的重点环节，制定具体的事故复杂预防措施并监督落实，同时，做好相应的设备、人员组织、物资等各项准备。4、钻进过程中严格执行短程起下钻制度，常规井正常情况下每钻进100-150m、对大斜度和大位移定向井每钻进50m左右要搞一次短起下钻，遇有接单根阻卡现象，要认真分析原因，及时采取措施，切不可盲目钻进。第九章第九章 井下事故复杂预防与控制技术井下事故复杂预防与控制技术 5、认真制定中完、完井技术措施，做好中完、完井前的各项准备工作，努力缩短中完、完井周期。尤其要防止电测多次遇阻、测井事故，杜绝固井事故的发生。6、认真抓好
30、员工岗位职责的落实，严格执行钻井劳动、工艺纪律、技术措施和操作规程，杜绝“三违”现象。7、加强设备管理，做到主动维护、保养，保证设备正常运转，降低机修时间，防止因设备问题，引发井下工程事故。8、强化井控管理，确保“绝无一失”。第十章 其它及国外工艺技术一、其它工艺技术，包括严密生产组织等一、其它工艺技术，包括严密生产组织等（如套管钻井、旋转导向钻井、可钻式（如套管钻井、旋转导向钻井、可钻式浮鞋浮箍、早强水泥浆体系固井、严密浮鞋浮箍、早强水泥浆体系固井、严密生产组织等）。生产组织等）。二、国外先进的钻井技术二、国外先进的钻井技术 国外在加快钻井速度方面的技术有高压国外在加快钻井速度方面的技术有高
31、压喷射钻井、旋转导向钻井、闭环钻井、喷射钻井、旋转导向钻井、闭环钻井、大位移水平井钻井、气液相欠平衡钻井大位移水平井钻井、气液相欠平衡钻井、垂直钻井、套管钻井、连续油管钻井、垂直钻井、套管钻井、连续油管钻井、无侯凝固井、快速拆装井口装置、快、无侯凝固井、快速拆装井口装置、快速下套管工具等。下面以赵东平台为例速下套管工具等。下面以赵东平台为例，介绍一些国外的先进技术。，介绍一些国外的先进技术。l1、套管钻井技术、套管钻井技术 l2、先进的钻井工具、先进的钻井工具 l3、优化钻具组合、优化钻具组合 l4、随钻测井技术、随钻测井技术 l5、先进的固井工艺技术、先进的固井工艺技术 l6、井口快速拆装工
32、艺技术、井口快速拆装工艺技术l7、钻井液和保护油气层技术、钻井液和保护油气层技术 l8、井控管理、井控管理 l9、严密的组织，使生产效率大幅度提高、严密的组织，使生产效率大幅度提高 二、国外先进的钻井技术二、国外先进的钻井技术1、套管钻井技术、套管钻井技术 赵东平台在国内首次大规赵东平台在国内首次大规模 使 用 套 管 钻 井 技 术，用模 使 用 套 管 钻 井 技 术，用13.6d成功地完成成功地完成24口井的表口井的表层套管钻井作业，累计进尺层套管钻井作业，累计进尺6152.3m，平均机械钻速，平均机械钻速62.64m/h，单井最高机械钻速，单井最高机械钻速234.75m/h，刷新了世界
33、记录，刷新了世界记录。同常规作业相比，总体效率。同常规作业相比，总体效率提高一倍以上，比计划提前提高一倍以上，比计划提前23.7d，节约钻井费用，节约钻井费用200余万余万美元。钻进组合：美元。钻进组合：16钻鞋钻鞋+13 3/868ppf-K55-BTC扣扣型套管型套管+套管捞矛套管捞矛。2、先进的钻井工具、先进的钻井工具l赵东平台在赵东平台在26口井中，口井中，12 1/4和和8 1/2井井眼的钻进全部采用眼的钻进全部采用LWD+MWD随钻测井技术。随钻测井技术。钻具组合：钻具组合：PDC钻头钻头+导向马达（导向马达（Powerdrive或或Autotrack）+浮阀浮阀+ARC+MWD+
34、ADN+HWDP（7-10柱）。施柱）。施工中旋转钻进保持顶驱的转速在工中旋转钻进保持顶驱的转速在110rpm以上，以上，有时达到有时达到150rpm以上，同时利用顶驱先进的以上，同时利用顶驱先进的倒划眼功能，在钻至目的层后，全井实现倒划倒划眼功能，在钻至目的层后，全井实现倒划眼起钻，在平均井深眼起钻，在平均井深2000m的井的井(最深最深2725m，最浅最浅922m)中，一口井只用中，一口井只用一个马达、一个一个马达、一个PDC钻头，一次起钻作业，一次下套管作业钻头，一次起钻作业，一次下套管作业，即完成施工。即完成施工。2、先进的钻井工具、先进的钻井工具可调角度的弯马达：在12-1/4井眼中
35、，赵东平台采用的马达是地面可调节角度大功率动力马达，马达尺寸9-5/8，扶正器尺寸11-1/2，下井前根据井斜、方位及造斜率的要求，调节马达的角度。另外马达的质量好，不需在浅层测试，一根马达能保证1-2口井的正常使用，且能用马达在套管内划眼或钻套管附件，并能用马达进行全井段的倒划眼。2、先进的钻井工具、先进的钻井工具先进的闭环钻井工具：先进的闭环钻井工具：在赵东平台钻井后半阶段，由在赵东平台钻井后半阶段，由于井眼施工难度不断增大，在于井眼施工难度不断增大，在121/4“井眼钻进中采用井眼钻进中采用了了斯仑贝谢斯仑贝谢 Anadrill公司的公司的Powerdrive和和贝壳修斯贝壳修斯公公司的
36、司的Autotrack实现了闭环钻井。实现了闭环钻井。Schumberger Anadrill公司的公司的Powerdrive在工具内部有在工具内部有80种记忆模种记忆模式，可通过地面控制泵排量来得到所需的的工作状态式，可通过地面控制泵排量来得到所需的的工作状态，实现旋转钻进过程中调整井斜和方位，减少了起下，实现旋转钻进过程中调整井斜和方位，减少了起下钻次数，提高了机械钻速，同时增加了钻井安全性。钻次数，提高了机械钻速，同时增加了钻井安全性。但是该工具在井眼过大时无法实现闭环钻井。但是该工具在井眼过大时无法实现闭环钻井。3、优化钻具组合、优化钻具组合l钻井施工中采用加重钻杆加压，12-1/4井
37、眼钻具组合中只有仪器和7-10柱加重钻杆，有时只有3柱加重钻杆，所有下井仪器尽量调整成一柱，每次起钻立于钻台，没有钻铤，减少了井下复杂情况的发生，减少了配钻具和起下钻铤的时间。甚至在一开171/2井眼钻进中，也只采用7柱加重钻杆代替钻铤加压，大量节省了配甩钻铤和起下钻铤的时间。在大井斜、大位移定向井的钻井施工中，一般采用钻具倒装的方法，即把加重钻杆放到部分钻杆的上面来克服水平段对钻具的阻力，这是国外打水平井经常用的方法。4、随钻测井技术、随钻测井技术 26口井钻井施工中全部采用口井钻井施工中全部采用LWD随钻测井技术，并且随钻随钻测井技术，并且随钻测井数据直接传送到北京和美国测井数据直接传送到
38、北京和美国的休斯顿，的休斯顿，Apache公司的地质公司的地质专家在北京的办公室根据实测的专家在北京的办公室根据实测的数据，可以马上决定加深、提前数据，可以马上决定加深、提前完钻和下套管数据，不但节省了完钻和下套管数据，不但节省了常规的测井时间，同时不会发生常规的测井时间，同时不会发生等短套管数据和加深设计的时间等短套管数据和加深设计的时间。CBL测井也从不占用钻机作测井也从不占用钻机作业时间，而是用吊机吊着滑轮进业时间，而是用吊机吊着滑轮进行测井作业。行测井作业。泥泥岩岩5、先进的固井工艺技术、先进的固井工艺技术l安全、快速的下套安全、快速的下套管工具管工具 l高质量的浮鞋、浮高质量的浮鞋、
39、浮箍和快速拆装耐高压箍和快速拆装耐高压水泥头水泥头 l高科技、自动化固高科技、自动化固井泵井泵 l固井施工工艺固井施工工艺 。7、钻井液和保护油气层技术、钻井液和保护油气层技术l赵东平台施工中，在垂深赵东平台施工中，在垂深700-800米之前的套管钻井米之前的套管钻井和和121/4“井眼钻井之中采用海水钻进井眼钻井之中采用海水钻进,提高了机械钻速、提高了机械钻速、节约了泥浆成本，有效保护了油气层。随后换成节约了泥浆成本，有效保护了油气层。随后换成MI公公司的司的DESCO泥浆体系，不在泥浆中加入大分子的泥泥浆体系，不在泥浆中加入大分子的泥浆材料，同时在泥浆中加入包被剂，防止钻进过程中浆材料，同
40、时在泥浆中加入包被剂，防止钻进过程中钻屑粘连结块堵导管，影响钻井速度。钻屑粘连结块堵导管，影响钻井速度。l 进入油气层后坚持每天对泥浆中水的矿化度进行分进入油气层后坚持每天对泥浆中水的矿化度进行分析，控制水的活度低于地层水的活度，保证地层水流析，控制水的活度低于地层水的活度，保证地层水流入井内，防止泥浆的水分进入地层，而给地层毛细孔入井内，防止泥浆的水分进入地层，而给地层毛细孔内带入固相颗粒，造成毛细孔堵塞，而影响产油能力。内带入固相颗粒，造成毛细孔堵塞，而影响产油能力。l 完井期间，在射孔之前将井内完全替换为经过长时完井期间，在射孔之前将井内完全替换为经过长时间过滤的高要求完井液，控制井内完
41、井液最大固相颗间过滤的高要求完井液，控制井内完井液最大固相颗粒不超过粒不超过0.2微米。微米。8、井控管理、井控管理l要求所有钻台人员具有井控操作合格证，每个人都能正确开关封井器。l配备完善的封井器控制系统，分别可以在生活楼的办公室、钻台、远程控制台和井口（手动）实现关井。l坚持井控装置的试压制度。每14天对封井器、节流压井管汇、旋塞、单流阀和顶驱IBOP进行全面测试，同时对远程控制台进行功能测试。坚持每口井安装封井器后的试压制度，有时每天都需要移底座，也从未间断。由于试压制度的落实，有效保证所有井控装置始终都处于灵活好用的状态。l坚持在钻进的钻具结构中加入浮阀，起到了内防喷的作用。l 坚持低
42、泵冲试验制度。9、严密的组织，使生产效率大幅度提高、严密的组织，使生产效率大幅度提高l外方的监督和领班，都具有非常高的敬业精神，做任外方的监督和领班，都具有非常高的敬业精神，做任何工作之前，都要求提前必须准备充分，保证各道工何工作之前，都要求提前必须准备充分，保证各道工序的连贯性。经常是下一道工序要十几个小时以后才序的连贯性。经常是下一道工序要十几个小时以后才进行，但是他们已经督促承包商把准备工作做完了，进行，但是他们已经督促承包商把准备工作做完了，这一点非常值得我们学习。这一点非常值得我们学习。第十章第十章 结论结论 优快钻井技术是一项综合配套技术，优快钻井是一项系统工程。强化技术管理，依靠
43、科技提速仅仅是其中十分重要的一个方面，它需要通过加强全方位管理，加强与建设单位、设计部门的沟通，搞好与各协作单位之间的工作协调配合，严密生产施工组织，把每一口井都要当作一项重点工程来严肃对待，要进一步单井优化施工方案，加强现场管理，加强基层班子建设、队伍建设、执行能力建设，全面提升员工的综合素质，利用各种激励政策，激发每位员工的生产积极性、创造性和潜能，形成良好的遵章守纪习惯和职业道德，认真履行岗位职责，增强责任感、紧迫感和使命感，杜绝“三违”现象的发生。第十一章第十一章 结论结论 实现优快钻井的主要手段：l1、严密生产组织，加强后方保障，加快生产节奏，提高生产时效；l2、加强基层领导班子和队
44、伍建设，严格内部管理，严格执行各项规章制度，充分发挥党支部、工会、共青团组织的作用；l3、加强与建设单位、设计部门的工作沟通，进一步优化施工方案；l4、搞好与各协作单位的施工协调与配合，缩短停等时间；l5、搞好设备管理，做到主动维护、保养、检修，达到铭牌出力；严格设备标准化安装、校正，使转盘转速能够提上来；第十一章第十一章 结论结论l6、全力搞好各类事故复杂的预防工作，努力缩短非生产时效；l7、重点搞好中完、完井工作，防止中完、完井阶段多次阻卡问题的发生，缩短中完、完井周期；l8、推广应用成熟配套的钻井新工艺、新技术；l9、制定一系列激励政策、组织开展劳动竞赛等；l10、严格单井考核兑现等等。谢谢 谢！谢！
