记者日前从中国石化集团公司油田经营管理部了解到,川东北工区自去年1月开始应用气体钻井技术以来,已完成气体钻井施工40口,平均机械钻速7米/小时,大大提高了机械钻速,缩短了陆相地层的钻井周期,有效解决了该工区“硬”、“斜’、“漏”三大技术难题,为川气东送建设工程勘探开发进度按期完成提供了强有力的保证。
据了解,目前川东北工区共有胜利石油管理局钻井工艺研究院、中原石油勘探局管具工程处、石油工程西南分公司工程院以及威德福公司等6家气体钻井施工服务单位,具备同时进行12口空气钻井的施工能力。自去年1月21日开始应用气体钻井技术以来,已相继在普光气田及周边、元坝及通南巴河坝等构造上成功应用,截至今年4月30日,已成功应用40口井,气体钻井进尺82079米,占工区钻井总进尺的40.91%。
“在去年气体钻井技术成功应用的基础上,今年集团公司开始在普光气田开展了利用氮气钻井、空气钻井钻穿须家河地层及井下空气锤配套钻井等先导性攻关试验,取得了气体钻井技术的又一次突破。”集团公司油田经营管理部负责人接受记者采访时表示。
例如须家河井段,由于该井段高压气层的存在,对气体钻井技术的应用提出了很大挑战。今年2月份在这一区域打了P301-4、P202-1、P102-3等三口井,成功钻穿了须家河地层,取得了技术突破。
其中P301-4井首次采用氮气钻井穿越须家河产层,钻井进尺371.73米,平均机械钻速4.89米/小时;P202-1井采用氮气钻井工艺钻穿须家河井段,钻井进尺650.58米,平均机械钻速4.53米/小时;而P102-3井则首次应用空气钻井穿越须家河组产层,自3310米进入须家河组,于4040.02米进入雷口坡组18米,进尺730.02米,平均机械钻速5.75米/小时。同时考虑到一开井段井漏和地层出水及部分区块二开出水的实际情况,他们还在川东北工区推广应用了雾化和泡沫钻井技术,扩大气体钻井技术的应用范围。
在推广钻井技术的同时,中国石化还在川东北工区使用了空气锤钻井配套技术。该配套技术综合了冲击旋转钻井和气体钻井两大优势,具有转速低、钻压小及扭矩平稳的特点,不仅能够有效控制井斜、显著提高机械钻速,而且可以改善井下钻具受力状况,有着广阔的应用前景。从实际情况看,9口应用空气锤的井中,最高机械钻速达到22.79米/小时。其中,南方公司空气锤钻井4口,平均机械钻速8.33米/小时;普光气田空气锤钻井5口,一开井段平均机械钻速8米/小时,二开井段平均机械钻速12.5米/小时。
针对气体钻井施工后泥浆转换过程中带来的井壁失稳等问题,川东北工区还依托先导性试验项目“川东北地区气体钻井气液转化井壁稳定技术”的实施,在普光气田P301-4和P204-2井进行了现场转化应用。替钻井液之前,首先注入一定量的润湿反转前置液,将地层岩石表面润湿特性由亲水变为疏水,防止干燥井眼在转化后由于泥页岩吸水膨胀垮塌。润湿反转剂与常用钻井液体系有很好的配伍性,气液转换完成后,润湿反转剂可以直接混入钻井液中,提高钻井液体系的抑制性。转换后,下钻一次成功,大大缩短了转换时间,提高了转换成功率,取得了很好的效果。