涪陵地区二开斜井段提高井眼轨迹控制效率技术

摘要

涪陵工区地表条件复杂,页岩气水平井采用小型丛式井布井;同时为满足压裂要求,水平段方位沿最小水平主应力方向,因此多设计为三维水平井,二开稳斜段长、轨迹方位调整幅度大;再加上二开斜井眼钻遇地层砂泥岩交互频繁,造斜率不稳定,难以满足设计的高造斜率;导致该段机械钻速低,成为制约钻井提速的瓶颈.通过优化剖面设计,降低造斜率、缩短稳斜段,大幅降低了轨迹控制难度,提高了复合钻进比例,且能满足着陆要求.以修正的三点定圆法和井斜趋势角法为基础,优化设计底部钻具组合的结构参数和钻井参数,解决了强非均质性地层φ311mm井眼钻柱刚性大、常规导向钻具组合滑动造斜率有限的问题.针对韩家店组砂泥岩交互频繁,采用双稳定器底部钻具组合易引起井下复杂的实际情况,采用优化设计的单弯螺杆+单稳定器钻具组合,实现了长稳斜段的轨迹控制和提速双重目标.在大幅度扭方位井段,应用激振式降摩减阻工具,有效改善了钻压传递效率,提高了滑动定向效率.研究成果的推广,使得二开定向周期较2013年缩短37.63％,有力支撑了中国石化第一个页岩气田的低成本商业开发.