介绍了大港油田大位移井钻井技术的发展背景和概况。以北堡西3×1井为例,从井眼轨道优化设计、钻具组合优化设计、井身结构优化设计以及钻井液技术等方面分析了大港油田大位移井钻井技术措施,并从摩阻/扭矩分析、轨道设计方法、井眼清洁及参数优选、钻井液体系研究、井下工具研制和计算软件开发等方面介绍了大港油田大位移井钻井技术的最新进展情况,对大港油田及环渤海地区的大

维普资讯 www.mianfeiwendang.com

第3 4卷第 4期 20 0 6年 7月

石

油

钻

探

技

术

Vo1 4. No. .3 4

PE TR(I ) EUM DRI II TE I NG CH NI E QU S

J 1 2 0 u.. 0 6

钻井与完井

大港油田大位移井钻井实践和技术最新进展 秦永和 (国石油大学 (京 )油与天然气工程学院，京昌平 12 4 )中北石北 0 29

摘要：介绍了大港油田大位移井钻井技术的发展背景和概况。以北堡西 3 1井为例，从井眼轨道优化设计、×

钻具组合优化设计、井身结构优化设计以及钻井液技术等方面分析了大港油田大位移井钻井技术措施，并从摩阻扭 矩分析、轨道设计方法、井眼清洁及参数优选、钻井液体系研究、井下工具研制和计算软件开发等方面介绍了大港油田大位移井钻井技术的最新进展情况，对大港油田及环渤海地区的大位移井钻井施工具有一定的借鉴意义。 关键词大角度斜井；井眼轨迹；钻井液；大港油田；北堡西 3×1井

中图分类号：T 2 3 E 4

文献标识码：B

文章编号： 1 (— 8 0 ( 0 6 4 ( 3—4 ( 10 9 2 0 )O一 ( O O )] )]

l发展背景 大港油田滩海地区由于滩涂区极浅海区淤泥厚 ( 0 1、承载能力低，多数勘探目标水深 2 5m 1 b 9m) .左右，陆地钻井设备难以进入，海上钻井船难以到 达，勘探开发难度很大。因此，大港油田开展了滩海区大位移井钻井技术研究，以实现“油陆采”的滩海海勘探开发思路。

在 3/ 0以下。从施工操作的难易程度及摩阻。3 m扭 矩的预测值来讲，圆弧形井眼比准悬链形井眼都具优势，因此，一般在大位移井井眼轨道设计中造斜段常 采用圆弧形。

3 )井斜角的选择。井斜角应尽量避开 4。 5 5~6。范围，井斜角在该区间内，不仅岩屑在井眼低边容易形成岩屑床，而且在停泵后岩屑存在下滑的趋势，很容易发生卡钻事故。如果井斜角大于 6。 5,即使井眼低边有岩屑床存在，在停泵后岩屑也不会向下滑动， 这不仅可以避免卡钻事故，而且在钻柱的不断搅动

下，岩屑会随着液流不断返到地面，达到清洗井眼的 目的。 2 1 2钻具组合优化设计 . .

该油田在 1 9 9 1年成功钻成了当时全国水平位移 最大的定向井张 1- 71井 (深 3 9 3 8井 3 . 8 m、井底水平位移 22 9 3,此后，又陆续完成了红 91、 7 . 8m) -井

港深 6×1井、北堡西 3 等大位移井的设计和 9 1井 x 施工。截止目前，大港油田完成了 10多口位移超过 0

15 0 m的定向井，其中，水平位移最大达到 0 4 1 8 5 I井斜角最大达到 9 .。 2 . 6I, T 6 1,位移垂深比最大达 1 4,逐步形成了适合于大港油田滩海地区的大 .6位移井钻井配套工艺技术。

在大位移井的施工中，由于井斜角较大，钻头基

本依靠钻柱向前推动，如果在钻柱的下端接较多的钻 铤，会形成较大的摩阻和扭矩，将无法给钻头加上足

够的钻压，导致低效钻进或根本无法延伸井眼。因

2大位移井钻井技术 2 1井眼轨迹控制技术 . 2 1 1井眼轨道优化设计 . .

此，大位移井钻具组合中应减少钻铤的使用 .用加重钻杆替代钻铤，以降低钻井时的摩阻/矩；或采用扭倒装式钻具组合，以保证钻压能有效传递到钻头上。

1 )造斜点的选择。造斜点应该选在成岩性好、 岩层比较稳定的地层，从而有利于较快地实现造斜并确保井眼稳定。由于平原组地层属于软泥、流沙和不成岩地层，因此应尽量避免在平原组地层造斜。同时应尽量加深造斜点，以缩短斜井段的长度，达到降低

另外，采用大尺寸钻杆，可降低钻具组合内循环 压耗，提高环空钻井液返速，从而提高钻井液携岩能 力。

收稿日期： 2 0— 1 1;改回日期：2 0—4 0 0 51 7 0 60 5

管柱与井眼之间摩阻与扭矩的效果一 。 2 )造斜段类型的选择。造斜段类型有圆弧形和准悬链形两种，但无论选择哪种类型，为了降低摩阻与扭矩和防止套管被严重磨损，造斜率都应尽量控制

作者简介：秦永和 ( 9 3 1 6一)男.河北唐山人 1 8 . 9 5年毕业

于华东石油学院钻井工程专业 .现为大港油田集团有限责

任公司总 经理，教授级高级工程师 .中国石油大学 (京 )兼职教授。北 联系电话：( 2 ) 2 9 6 0 2 5 6 16 7