茂斜27井钻井施工技术

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摘 要：茂斜27井是部署在松辽盆地中央坳陷区大庆长垣敖南鼻状构造上的一口预探井，为了保证该井施工的顺利，进行了井身结构和井眼轨迹优化，在施工中详细介绍了井眼轨迹控制技术，安全钻井技术等相关技术，保证茂斜27井施工的安全、高效。

关键词：茂斜27井 优化设计 轨迹控制 安全钻井

大庆长垣南部青一段源岩埋藏深，有机质成熟度高，生油条件良好，为了落实可升级储量边界，扩大可升级储量规模，在松辽盆地中央坳陷区大庆长垣敖南鼻状构造部署的茂斜27井，该井设计斜深：2286.21m设计垂深：2034.17m，井斜角40°，方位角75.53°。

一、优化设计技术

1.井身结构优化设计

根据茂斜27井的地质特点，结合三个压力剖面数据，对茂斜27井井身结构进行优化设计，采用二层套管结构设计结果如表1所示。

2.井眼轨迹优化设计

茂斜27井地质设计有两个靶点，对井眼轨迹进行优化，优化后使钻井施工时的摩阻扭矩最小，优化设计结果如表2所示。

二、井眼轨迹控制技术

1.直井段轨迹控制技术

直井段主要是“防斜打直”。为了保证直井段打直，在进行井架安装时严格按照要求进行校正，使天车、转盘、井口三点误差控制在10mm以内。二开直井段施工中，采用钟摆钻具组合进行施工，钻具组合为：215.9mmPDC钻头+178mm钻铤*2根（其中一根为无磁钻铤）+214mm螺旋扶正器+178mm钻铤*1根+214mm螺旋扶正器+178mm钻铤*3根+159mm钻铤*12根+27mm18°斜坡钻杆。施工合理选取钻压和转速等相关施工参数，每钻进100-150m进行定点测斜，发现井斜有增大的趋势要加密测斜，在距离造斜点前100m采用轻压吊打，保证造斜点处井斜角不超过0.5°。

2.造斜段和稳斜段轨迹控制技术

根据直井段多点测斜数据对造斜井段重新进行井眼轨迹修正设计，造斜段与稳斜段钻具组合为：215.9mmPDC钻头+172mm螺杆钻具（单弯1.25°）+208mm螺旋扶正器+172mmLWD随钻测斜仪器+ +178mm钻铤*3根+127mm加重钻杆*30根+27mm18°斜坡钻杆。施工中，详细记录每个单根的施工状况，采用复合钻进和滑动钻进相结合的方式，在保证造斜率5°/30m左右的前提下，尽量提高机械钻速。钻进至井深1295.23m时，此时井斜39.2°，方位75.1°，进入稳斜井段施工。

在稳斜井段施工中，因在螺杆钻具后面加入一个208mm螺旋扶正器，使该钻具稳斜效果更好，但是由于地层倾角的存在，井斜角和方位角还是会出现增大或者减小的情况。为了更好的控制稳斜井段的井眼轨迹，保证中靶，施工中如果相邻两个测点间井斜和方位变化不大，可钻进30m进行测斜一次，如果发现井斜和方位变化比较大，那就要进行定向，保证井斜和方位在纵向上和横向上不大范围偏离设计线，直至命中靶点A和靶点B。

三、安全钻井施工技术

1.井眼清洁技术

在215.9mm井眼施工中，保证钻井泵的排量在34L/s以上，使钻屑能够及时的清理井底，避免钻头重复破碎，同时定向和稳斜段每钻进一个单根划眼两次，使钻屑有足够的时间进行返出地面，钻进200-250m进行短起下一次，采用四级固控设备，严格控制钻井液中的有害固相含量。

2.井壁稳定技术

调整钻井液性能，严格控制钻井液失水，使钻井液形成一层薄而致密的井壁。严格控制起钻速度，起钻要求每柱不低于3min，以免起钻过快引起抽吸，造成井壁失稳。下钻要求每小时不超过10柱，防止由于压力激动造成井漏，下钻到底开泵先小排量顶通，待泥浆正常返出后逐渐提高正常排量。

四、结论

1.良好井身结构设计和轨迹设计是保证茂斜27井施工成功的关键。

2.在茂斜27井轨迹控制过程中，直井段是基础，造斜段是关键，稳斜段保证不偏离设计线，保证了靶点A和靶点B的顺利入靶。

3.采用合理的井眼清洁技术和井壁稳定技术保证了茂斜27井施工的安全。

参考文献：

[1]李国强.定向井轨迹控制技术探讨[J].中国石油和化工标准与质量，2014年11期.

作者简介：刘明彬，2010年毕业于中国石油大学（华东），现在大庆钻井一公司40558队任技术员。