中石油水平井鉆完井技術的一項重大突破--呼圖壁儲氣庫“勺形”軌跡井

     6月28日,新疆油田公司呼圖壁儲氣庫HUHWK7井圓滿完成尾管固井作業,標志著國內首口φ311.2mm+φ215.9mm“勺型”軌跡試驗井取得成功,這是中石油水平井鉆完井技術的一項重大突破。
     該井完鉆井深4710m,水平段長966m,最大反向位移251m,完鉆工期122天,創造了區塊最大完鉆井深、最長水平段、四開段工期最短并實現一趟鉆(進尺1308m)和安集海河組強水敏泥巖地層首次定向鉆井等多項紀錄,該井是新疆油田自主設計實施的首口山前構造復雜結構井,為國內外鉆完井難度最大的“勺形”軌跡井。
     受地面條件限制,為有效動用井口下方優質儲層,HUHWK7井采用“勺形”軌跡,以實現盡可能大的水平段長度和儲層接觸面積,有效提高單井注采能力,但“勺型”井由于井眼軌跡及鉆具受力復雜,鉆井摩阻、扭矩較大,對鉆完井集成工藝要求高,一直是目前的技術難題。同時,為實現地質目標,必須在巨厚強水敏泥巖蓋層完成φ311.2mm井眼“反向增斜-穩斜-降斜-正向增斜”的軌跡,加之儲氣庫蓋層段井筒質量和固井質量的高要求,對軌跡精細控制、降摩減阻、通井作業和套管居中等提出了苛刻要求;四開紫泥泉子組三段不穩定泥巖和低壓儲層同處同一裸眼段,漏塌矛盾突出;為減少水平段在兩套儲層間的泥巖隔層穿越長度,水平段采用階梯狀軌跡,上層技術套管防磨、長水平段安全鉆井和如何安全通井和下套管成為必須解決的工程難題。
     工程技術研究院科研人員與地質專業人員緊密結合,組織精銳科研力量聯合北京焦恩能源勘查有限公司開展該井鉆井方案攻關研究,工程技術處、開發公司儲氣庫項目部多次組織方案設計人員、現場技術人員進行技術研討,進一步優化方案和技術措施,創新形成了具有針對性的鉆具結構、軌跡控制、鉆井液、套管防磨和安全下入等系列鉆井技術方案,確保方案、設計的科學性、可行性及指導性。同時,聯合攻關團隊強化過程跟蹤和安全技術把關,充分發揮地質工程一體化優勢,強化井眼軌跡和地質層位過程跟蹤,及時優化調整軌跡、參數,有力保障了該井的鉆完井作業。
     HUHWK7井的成功試驗,為準噶爾盆地南緣地區斜度井的鉆探提供了技術儲備,對解決地面條件的限制和降低老井井網影響、解決叢式水平井平臺正下方儲層無法有效動用、提高非常規油氣藏高效開發具有重要意義。下一步,科研人員將與儲氣庫項目部和現場施工方共同總結提升“勺型”井實施經驗,以便今后進一步推廣。

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