油田公司板井鉆井工程施工方案(24頁).doc
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編號:690249
2023-07-04
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1、板828-13井鉆井施工方案月 日一、基礎數據 地理位置:天津市xx區上古林東5.0Km構造位置:板821斷塊東部構造高部位目的層:板一、板四油組井別:開發井井型:三開三段制定向井井深:3761m(垂深3647.69m)造斜點/造斜終點:1351.83m /1579.71m最大井斜角:18.23(方位181.12)靶點:1.垂深2860.00m,水平位移458.89m 2.垂深3200.00m,水平位移570.88m井身質量規定:直井段(0m-1351.83m)和穩斜段(1579.71m-3761m)全角變化率不大于3/30m,造斜和扭方位段(1351.83m-1579.71m)全角變化率不大2、于5/30m,靶心半徑30m,井眼軌跡質量控制嚴格執行xx油田公司鉆井井身質量規定井底位移:718.33m井身結構444.5mm鉆頭261m+444.5mm表層套管260m311.1mm鉆頭2039m+244.5mm技術套管2037m215.9mm鉆頭3761m+139.7mm生產套管3757m二、地質風險預測1油氣層垂深:2313m3610m/斜深:2352.62m3721.32m2注水井板828-2,注水層位板0、板1,注水井段2810.00m-2826.8.0m、3043.60m-3051.00m;板821-3, 注水層位板0、板1,注水井段2810.00m-2826.8m、2996.03、0m-3006.4m;板837, 注水層位板1、板2,注水井段2905.60m-2934.00m、3026.80m-3033.00m;板821-0, 注水層位板1,注水井段2932.36m-3941.20m;板深17-淺1, 注水層位板0,板1、板2,注水井段2746.10m-2985.40m、3084.40m-3119.00m 3特殊巖性垂深約1900m-2023m鉆遇含礫砂巖4斷層本井預計垂深2700m/斜深2763.63m、垂深2840m/斜深2910.63m鉆遇斷層,斷距分別為10m、10m三、分段鉆井技術措施(一)開鉆前的準備工作1設備安裝要做到平、穩、正、全、牢、靈、通、“五不漏”4、,特別是保證天車、轉盤、井口偏差不大于10mm。2設備安裝好后,各重要系統都要進行試運轉。3開鉆前搞好鉆具、工具及各項物資準備工作。上齊表層套管及附件。對套管通徑、絲扣清洗、準確丈量,長度保存兩位小數。根據套管串長度擬定一開井深,口袋不超過1m。4鉆前準備工作就緒后,報公司進行開鉆驗收,井隊對提出的問題整改合格方能開鉆。(二)一開直井段(0-261m) 1施工重點和難點(1)平原組地層為粘土和散沙易坍塌,明化鎮地層泥質含量高易造漿,引起鉆頭“泥包”起鉆抽吸導致井塌卡鉆。(2)一開井眼大,地層可鉆性好,鉆速快,井眼穩定是關鍵。(3)平原組、明化鎮組地層松軟,容易導致井斜。 2重要技術措施(1)一5、開0-261m鉆具組合及鉆井參數鉆具組合:444.5mmP2鉆頭+203mm無磁鉆鋌1根+203mm鉆鋌2根+165mm鉆鋌6根+127mm加重鉆桿15根+127mm鉆桿。鉆井參數:鉆壓30-50kN、轉速65-125rpm、排量為55-60L/s、泵壓8-12MPa。(2)一開地面大循環,要搞好鉆井液的維護。切忌開鉆前就將循環坑放滿水,導致鉆井液沉淀,影響泥漿性能。平原組地層鉆進時用水和CMC調節粘度(30-35s),加水時緩慢加入,嚴禁一次加量過猛,導致性能不穩定,導致井眼垮塌。(3)及時修整井壁。每鉆完一個單根,上下劃眼1-2次修整井壁,待拉力正常后再接單根,保證井眼穩定。(4)鉆進時要6、均勻加壓,每接一根鉆鋌或三根鉆桿校對一次指重靈敏表,保證鉆壓真實、準確。接單根做到“晚停泵、早開泵”,防止沉砂卡鉆。(5)一開井眼大、鉆速快,鉆屑多,施工中排量不低于50L/s,保證井眼清潔。(6)每鉆進100m測井斜一次,根據測斜情況,調整鉆井參數,控制井斜角不大于1,保證一開井眼打直。鉆進中注意觀測轉盤扭矩、泵壓等參數變化,發現異常及時停鉆,大幅度活動鉆具并循環,正常后再鉆進。3一開完井技術措施(1)鉆完一開井深后循環兩周以上搞短起下鉆,鉆頭出地面,到底后循環泥漿一周。起鉆前向井眼內打滿粘度60s以上封閉漿。表層井段地層松軟易垮塌,起鉆時每起1柱鉆桿向井內灌滿封閉漿一次;起鉆鋌時應連續向井7、內灌封閉漿直到起出鉆頭為止。(2)下339.7mm表層套管。均勻涂抹套管密封脂,并按標準扭矩上扣,嚴禁錯扣點焊下井。(3)下套管要嚴格執行公司下發的防止表層套管事故技術措施中制定的操作規程,杜絕事故發生。(4)下完套管后要用小排量(10 L/s)開泵,泥漿返出后再逐漸提高排量到正常固井排量(30-32 L/s)。并根據固井施工規定調整好鉆井液性能。(5)固井前要校正好井口使套管居中,替鉆井液時分別用計算罐容積和固井流量計卡準替量,防止膠塞失靈替空。替泥漿時提前2m3摘泵,用水泥車碰壓。觀測返出情況,返出前置液、水泥漿及時放到排污池。若水泥返不到地面,井口要打水泥帽補救。(三)二開直井段、造斜段8、穩斜段(261-1351.83-1579.71-2039m)1施工重點和難點(1)1351.83m開始造斜,滑動鉆進也許“拖壓”。(2)1351.83-1579.71m為造斜井段。起鉆時要控制速度,避免鍵槽卡鉆。(3)本井與板828-12井在測深910m處防碰距離為20.75m、與板852-3井在測深400m處防碰距離為27.81m,鉆進過程中注意防碰。2重要技術措施(1)鉆具組合及鉆井參數:261-1350m鉆具組合311.1mmP19521鉆頭+203mm無磁鉆鋌1根+203mm鉆鋌1根+310mm扶正器1根+203mm鉆鋌1根+165mm鉆鋌6根+127mm加重鉆桿15根+127mm鉆9、桿。鉆井參數噴嘴組合: 14mm2+11 mm3+10 mm2;鉆頭壓降4MPa,鉆進排量60L/s,起鉆立管壓力13MPa,鉆壓:30-50kN,轉速:125rpm。1350-1900m鉆具組合311.1mmP19521+245mm馬達1根+298mm扶正器1根+203mm無磁鉆鋌1根+203mmMWD +203mm無磁鉆鋌1根+127mm加重鉆桿15根+127mm鉆桿。鉆井參數噴嘴組合: 14mm2+11 mm3+10 mm2;鉆頭壓降4MPa,鉆進排量60L/s,起鉆立管壓力16MPa,鉆壓:50-60kN,轉速:馬達轉速+65rpm。1900-2039m鉆具組合311.1mmH517+10、298mm扶正器+203mm無磁鉆鋌+292mm扶正器+203mm鉆鋌3根+165mm鉆鋌6根+127mm加重鉆桿15根+127mm鉆桿。鉆井參數噴嘴組合: 12 mm +11mm+9mm;鉆頭壓降8.72MPa,鉆進排量32L/s,起鉆立管壓力14MPa,鉆壓:120-140kN,轉速:65rpm。(2)導向馬達、MWD下井前做好檢查和測試,保證下井后工作正常。(3)及時測斜。20-30m一個測點,每一測點都要進行防碰掃描,避免與鄰井相碰。保證井深質量良好,準確中靶。(5)使用好固控設備,振動篩使用120目篩布,振動篩、除砂器和除泥器100%使用,離心機據固相含量情況使用。(6)做好短起下鉆11、作業。正常情況下每鉆進200300m進行短起下鉆作業一次。遇拉力增長、返砂不正常及時進行短起下作業,保證井眼通暢。(7)防止井漏。垂深約1900-2023m鉆遇底礫巖,因此在鉆遇館陶組底礫巖過程中要注意防漏。可提前20-30m在鉆井液中加入隨鉆堵漏材料,同時下鉆防壓力激動;開泵要先低排量(10L/s)頂通,再逐漸提到正常排量(60L/s);下鉆在此位置盡量避免開泵循環。發生井漏,根據漏失情況采用隨鉆堵漏或靜止堵漏。3.中完技術措施:(1)鉆進至完鉆井深后要充足循環泥漿2周,短起下鉆15柱,擬定好中完泥漿密度,充足循環除砂,調整好泥漿性能,用原常規鉆具通井,起鉆時灌好泥漿,校核灌入量。鉆具組合:12、311.1mmH517+298mm扶正器+203mm無磁鉆鋌+292mm扶正器+203mm鉆鋌3根+165mm鉆鋌6根+127mm加重鉆桿15根+127mm鉆桿。(2)循環解決好泥漿后打入80方潤滑漿并替到位,封閉裸眼井段為中完電測做好準備。(3)開好固井協作會,搞好固井前的工具準備工作,以保證下套管、固井施工順利。(4)電測完采用原通井鉆具通井,循環解決好泥漿后打入80方潤滑漿并替到位。試卡實驗:通井完起鉆第一柱未卸扣時進行試卡實驗。具體數據規定:靜止8分鐘下壓,附加阻力不得超過正常阻力50kN,靜止10分鐘上提附加拉力不得超過正常上提拉力100kN。(5)下技術套管前要按規定規定對地面設備13、材料等認真檢查驗收,做到心中有數,準備工作充足。下技套時,根據井眼情況和設計規定綜合考慮套管扶正器下入數量,按標準扭矩上扣。(6)下完技套后要用單凡爾開泵,正常后逐漸增大到正常排量循環,根據固井施工規定調整好鉆井液性能,固井前要校好流量計和泥漿泵排量,替泥漿時要卡準替量,保證固井作業的順利施工。(三)三開穩斜段(2039m-3761m)1施工重點和難點(1)本井預計在板0油組鉆遇斷層,斷點分別為2700m(垂深)/2763.23m(斜深)、2840m(垂深)/2910.63m(斜深),斷距分別為10m、10m,施工中要提前加入堵漏劑,防止漏失發生,不能在此處長時間循環。(2)地質提醒油氣層位14、置:垂深:2313m3610m/斜深:2352.62m3721.32m。進入油層前50m要調好鉆井液密度,加入油保材料。2重要技術措施(1)鉆具組合及鉆井參數:2039m-3761m鉆具組合215.9mmHT2565鉆頭+172mm馬達1根+165mm浮閥+205mm扶正器+165mm無磁鉆鋌1根+165mmMWD+165mm無磁鉆鋌1根+127mm加重鉆桿13根+127mm鉆桿。鉆井參數:鉆壓30-50KN,轉速65+馬達,排量30L/S,鉆頭壓降不小于5MPa。(2)下入PDC鉆頭,注意防止井口落物,保證井眼清潔。(3)對定向井公司上井的鉆具在入井前要仔細檢查,并繪制草圖標明尺寸,特別是動15、力鉆具、定向儀器及工具,規定出示合格證。(5)對于馬達角度選擇要提前與定向井溝通、協商好,井口試好馬達及儀器,保證正常后下鉆。合理掌握馬達的使用時間,防止馬達工作時間過長,導致馬達脫膠、轉子疲勞斷裂等事故、復雜的發生。(6)在鉆進時隨時調整鉆壓。注意鉆頭的使用情況,密切關注扭距、泵壓、鉆時、跳鉆幅度變化及振動篩返出物情況,遇有上述任一不正常現象出現要立即停鉆循環起鉆,防止出現鉆頭事故。(7)鉆速忽然加快或放空時(進尺不得超過1m),立即停鉆、停泵觀測是否有流體侵入井內,若出現溢流立即關節流閥求壓。然后保持立壓為初始關井立壓節流循環,排出受侵鉆井液。(8)鉆開油氣層后起鉆前要進行短起下鉆擬定油氣16、上竄速度(15m/s)。達不到安全起鉆規定的,要調整鉆井液密度,再次短起下驗證,直到滿足起鉆規定為止。(9)根據測斜數據及時調整井眼軌跡,保證井眼軌跡圓滑,防止出現大的狗腿角,影響下一步測井、下套管施工。(10)下鉆要注意檢查鉆具,堅持錯扣起鉆,對配合接頭定期更換,防止發生鉆具事故。(11)加強短起下作業,使用好固控設備,從而減少劣質固相含量和含砂量,配合使用原油、SAS改善泥餅質量,并適時加入原油、潤滑劑保持其有效含量,若托壓嚴重,可以加大原油使用量并配合短起下鉆緩解托壓現象。(12)斷層位置提前加入封堵劑,提高鉆井液承壓能力,若發生大的漏失,按泥漿技術規范中堵漏措施執行,然后再決定下步施工17、。(13)好固控設備,控制好泥漿固相含量。振動篩篩布目數不低于100目,除砂器、離心機24小時使用。在現設計密度不能維持井壁穩定需上提密度時,為防止連續使用離心機降密度嚴重,天天連續使用離心機時間至少能將參與循環的泥漿解決一遍以達成清除劣質粘土有效含量的目的。(四)、完井工作:(1)完鉆后循環好泥漿先起鉆到表層套管腳,再下鉆到井底循環,檢測泥漿性能是否滿足起鉆規定。若起下正常,井眼清潔,油氣上竄速度小于15m/h則打入潤滑封閉漿封閉裸眼井段,起鉆電測。(2)電測完通井鉆具組合:215.9mm牙輪鉆頭+165mm浮閥+210mm穩定器+127mm加重鉆桿15根+127mm鉆桿。該趟鉆要充足循環除18、砂保證井眼清潔,規定含砂量低于0.3%、摩阻系數小于0.08、起下鉆正常、井壁穩定、井眼暢通。(3)試卡實驗:通井完起鉆第一柱未卸扣時進行試卡實驗。具體數據規定:靜止8分鐘下壓,附加阻力不得超過正常阻力50kN,靜止10分鐘上提附加拉力不得超過正常上提拉力100kN。(4)對于油層套管要排列整齊、清洗絲扣、逐根通徑、準確丈量。下油套時,按標準扭矩上扣并涂抹好密封脂。下完套管后要用單凡爾開泵,正常后再逐漸增長排量到30-32L/s。根據固井施工規定調整好鉆井液性能,搞好鉆井液的凈化和井眼的清潔,保證固井作業順利進行。(5)固井措施按照固井施工方案嚴格執行。四、事故與復雜防止措施(一)卡鉆防止措施19、1鉆進過程中注意扭矩、泵壓等鉆井參數及返砂變化情況,發現異常不能繼續鉆進,要及時分析解決,防止井下復雜及事故的發生。2鉆進中注意及時活動鉆具。滑動鉆進0.5小時、機械鉆速較慢連續鉆進1小時左右,必須上下活動鉆具1次。接單跟、接各個立柱過程都應用轉盤活動鉆具一次,并注意鉆具上提、下放拉力變化情況,依據鉆具阻卡力變化及時采用相應措施。3滑動鉆進中,一般情況下不進行鉆井液加重作業,防止重晶石沉淀。4在接單根過程中,假如有遇卡現象,要充足循環泥漿,待井下正常后再繼續施工。5在鉆進過程中,當附加拉力超過10噸,或連續鉆進24小時,或連續鉆進進尺150-250米,滿足其中任意一項都要進行一次不低于10柱的20、短起下鉆作業。短起下鉆時操作要平穩,爭取最大限度清理井眼,保證井下正常。6按設計加足各類潤滑劑。7起鉆要及時灌滿鉆井液,并注意觀測是否抽吸,如有抽吸現象要立即停止起鉆作業,接方鉆桿循環或者倒劃眼。8起鉆遇卡應采用倒劃眼措施。或將鉆具下至井底,循環鉆井液,井眼清潔后再起鉆。9防止鍵槽卡鉆。鉆頭和輔助鉆具通過定向或扭方位井段,要控制起鉆速度,堅持“降轉速、緩氣門、不走神、不多提、倒劃眼”的原則。10下鉆時控制鉆具下放速度,遇阻應接方鉆桿沖劃通過。11嚴格控制鉆井液的含砂量0.3%、摩阻系數0.08,防止滑動鉆進拖壓和粘卡。12加強井口工具管理,以防止發生落物卡鉆。13明化鎮組地層鉆進,要注意泥漿性21、能維護,防止泥巖水化膨脹,防止鉆頭泥包。14執行好公司防卡措施十八條相關規定。(二)井漏防止1二開開始按設計儲備堵漏劑復合堵漏劑6t、鉆井液封堵劑3.8 t和細目碳酸鈣7.6t,保持到完井。 2在提高鉆井液密度時,每個循環周提高不超過0.02g/cm3。3搞好下鉆作業。在斷層和館陶組底礫巖井段,控制注意下鉆速度(0.5m/h),防止產生高的激動壓力;半途打通泥漿一次;下鉆到底開泵用低排量(10L/s),井口返出正常后,再逐漸提高到正常排量(30L/s),并且開泵位置要避開斷層。4在有油氣顯示井段、目的層發生井漏時,解決井漏的同時做好防井噴工作,做到隨時關井。五、井控技術措施1本井為二級井控風險22、井。開鉆前要檢查已停注的注水井,規定井口壓力小于4MPa并保持到完井。二開前按設計儲備加重劑60t、打開油氣層前300m儲備1.47g/cm3壓井液80m3。二次開鉆前和鉆開油氣層2352m前井隊要組織各班組進行不同工況下的防噴演習。達成動作準確,操作純熟,遇有溢流能對的控制井口。 2二次開鉆前一定要按規定安裝好井口裝置,并按設計規定進行試壓,試壓合格后方可進行下道工序施工。3根據作業現場情況繪制逃生路線圖,并在逃生線路圖上標明撤離與逃生路線。在井場大門口、鉆臺、循環罐等處設立風向標,并設兩個緊急集合點。4按井控實行細則規定,申報二次開鉆及鉆開油氣層驗收。達不到井控規定規定,不得進行二開和打開23、油氣層。待整改后重新驗收合格,再進行下道工序作業。5按井控實行細則規定做低泵沖實驗,并記錄好泵沖、排量和立管壓力。6在二次開鉆前規定錄井安裝好所有氣測儀器,并投入使用,二開后鉆具組合中必須安裝浮閥。7做好一次井控。二開后鉆井液密度走分段設計上限。8鉆井過程中發現油氣顯示要及時循環排氣,待全烴值恢復到基值后再繼續鉆進。9在鉆館陶組底礫巖 (垂深約1900-2023m)要防止井漏,鉆進中防“先漏后噴”,必須加入足量的封堵劑,發生漏失后必須向井內灌泥漿,必須保證鉆井液面在井口,假如不能保證液面,通過低排量(10-20L/s)向井內正注或反注堵漏泥漿。假如發生在打開油氣層以后的井漏,堵漏的同時要加強井24、控的防范意識,必要時可關閉封井器堵漏。 10起鉆時,嚴防抽吸起鉆,貫徹防范措施。裸眼井段采用I檔低速,每起三柱鉆桿或一柱鉆鋌要往井內灌滿鉆井液一次。外鉗工負責觀測井口鉆井液灌入情況,場地工、泥漿工計算起出與灌入鉆井液是否吻合,如有異常立即向司鉆報告。11起鉆完要及時下鉆,檢修設備要保持井內有一定數量的鉆具,不準空井檢修設備。12地面任何井控裝置不能正常工作時,采用合理的措施搶修井控裝置。13一旦發現地下井噴時,立即采用壓井和堵漏并舉的方法進行解決,即在重漿中加入堵漏材料進行司鉆法或工程師法壓井。14天天有一名技術員專門負責對注水井板828-2、板821-3、板821-0、板深17-淺1和板8325、7井查看注水井壓力,規定小于4MPa直到完井。六、其它技術措施1搞好與協作單位的密切配合工作,取全取準各項鉆井及相關資料。2加強鉆具管理與使用,防止發生鉆具事故。起下鉆要注意檢查鉆具,堅持起鉆錯扣和鉆具倒換。認真驗收甲供產品及相關方提供的工具,套管頭到井要開箱驗收、認真對照說明書,看附件是否齊全,配套工具是否備齊;固井單位送井的固井工具,要檢查是否合格,卡瓦牙板是否能用,聯頂節公母絲扣是否完好,本體有無傷痕。天天現場認真組織好由各施工方參與的生產協調會。七、鉆頭排列序號尺寸型號井段(m)鉆壓(KN)轉速(rpm)排量l/s)泵壓(MPa)1444.5P20-26120-4065-12530-626、0472311.1P19521261-190030-500馬達+656015-183311.1H5171900-2039120-140656018-204215.9HT25652039-330030-50馬達+6530-3217-205215.9HT25653300-376130-50馬達+6530-3218-20八、運營計劃序號工作內容時間(天)累計時間(天)1一開(0-261 m):一開鉆進、起鉆、下鉆通井、循環、起鉆222下表套、固井、候凝、搞井口、試壓243二開(261-1350m):配鉆具下鉆、鉆進、短起下、循環、起鉆4841350-1900m:配馬達下鉆、鉆進、短起下、循環、起鉆427、1251900-2039m:配鉆具下鉆、鉆進、循環、起鉆2146中完:通井、電測、下技套、固井、候凝、測聲幅、試壓。41872039-3761m:下鉆、穩斜鉆進、短起下、循環、起鉆16348完井:通井、電測、下油套、固井、候凝、測聲幅、試壓。640附1:鄰區鄰井資料分析及復雜情況(略)板828-7井在井深3115m(沙河街)落物,發生通過:起鉆到最后一柱鉆鋌,因安全卡瓦沒有卡死,致使鉆鋌卸開扣后,最后一柱鉆鋌落井。解決:下鉆具對扣,沒有上,三次下鉆頭摸魚頭,四次下公錐造扣,撈上落魚事故解除。板深17-淺1在井深2601m(沙一中)發生卡鉆,發生通過:鉆至2601.49m時停轉盤,上提鉆具遇阻、由懸重80噸提至110噸,下放阻導致卡鉆。解決:泡油解卡。