顺北油田大斜度井取心实践与认识_黄建.pdf
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1、顺北油气田地处塔克拉玛干沙漠腹地,是世界上埋藏最深的断溶体油气藏,平均埋深超过 7500m,具有超深、超高压、超高温的特点。随着勘探开发的不断深入,为了进一步研究断层两侧岩性和储层性质变化情况,进而为采油开发提供更精确的设计依据,提出了在断层带取心的要求。由于目的层奥陶系一间房、鹰山组碳酸盐岩储层、裂缝较发育,断裂带附近地层破碎,地质状况复杂,造成取心难度极大。通过总结分析顺北油田已完成大斜度井取心状况,对现场取心工具和工艺技术措施进行评价分析,为后期同类型井取心固化形成大斜度井断层取心提供借鉴参考。关键词:关键词:大斜度;取心;断层;破碎带 顺北油田奥陶系碳酸盐岩地层发育断控缝洞型储层,为更
2、好地钻遇油气富集区域,该区块钻井井身结构以大斜度井和大位移井居多,目的层井眼轨迹多以穿过多条断裂带及串珠为目的。为了研究断裂带地层岩性和储层物性特点,在顺北 44X 井等 7 口井斜井段部署了取心任务,通过优化取心技术措施,优选取心钻头和取心工具,克服了井眼轨迹控制、断裂带岩芯破碎等一系列技术难题,实现了地质目的。1 取心难点分析 1 取心难点分析 顺北油田平均垂深超 7800m,定向井段轨迹造斜率在8-12,井斜角在 60-85,断裂带地层破碎,因此在大斜度井段取心相对普通取心具有较大的难点,主要表现在以下几个方面。(1)取心层位一间房组、鹰山组以厚层状灰色泥晶灰岩、砂屑泥晶灰岩、含云质灰岩
3、为主,岩性硬脆,地层可能存在缝洞发育、地层破碎,取心钻进时岩心易破碎发生堵心、磨心,难以及时判断,且岩心破碎割心后起钻过程中容易掉心,造成岩心缺失,导致单筒进尺低、取心收获率低。(2)超深井取心,常规取心钻具较长,柔性大、稳定性差,钻进时工具摆动易破坏岩心完整性,造成堵心、卡心。(3)取心井段井斜 84,井斜大,取心工具内筒难居中,导致进心困难,另外由于内筒较长,在重力作用下中间部位易歪曲,造成进心困难,易发生堵心、卡心。(4)钻遇破碎地层时,常规的单一卡箍岩心爪无法抓住岩心碎块,可能会导致岩心掉落,造成取心收获率低。(5)奥陶系鹰山组灰岩缝洞发育,易发生漏失、溢流、硫化氢浓度超标等复杂情况,
4、且地层平均井深在 7600m 以上,取心作业风险较高,对取心工具要求较高。(6)由于磨阻较大导致割心显示不明显甚至无显示,所以在取心前应记录上提或下放钻具时的磨阻,割心拉力为悬重显示减去磨阻和原悬重。(7)在水平井、大斜度井中,井底低边易形成岩屑床,导致摩阻增大,易造成取心工具的阻卡现象;钻柱与井壁的摩擦力比较大,由此引起井底实际钻压与井口显示钻压不一致。2 已完成井斜井取心整体概况 2 已完成井斜井取心整体概况 顺北油田已完成 5 口井 7 回次大斜度井取心,平均垂深达 7954m,井斜范围 66.82-84.6,取心进尺 33.5m,心长 26.74m,取心收获率 79.82%。顺北 45
5、X 井为胜利钻井院服务,使用取心钻头(TMC536-670)+取心筒(Y-670);顺北 801X 井第一、二回次为胜利钻井院服务,使用取心钻头(SCM-306-670)+取心筒(Y-670)。其余井次为川庆钻采提供服务,取心钻头(型号 CQT558G)+取心筒(SPQ121-66)。取心典型事例:2.1 顺北 801X 井第一、二回次取心 钻具组合:165.1mmPDC 取心钻头(型号:SCM-306-670,编号:209604,厂家:胜利钻井院)+133mm 取心筒(型号 Y670,编号:2132,厂家:胜利钻井院)+浮阀(钢号:FJF21125JH)+88.9mm 钻杆 4 根+88.9
6、mm 加重钻杆+88.9mm 钻杆+114.3mm钻杆。第一回次取心钻进至井深 8227.50m(进尺 1.5m),扭矩由 9.25KN.m15.75KN.m,泵压由 24.37MPa38MPa,起钻检查,取心井段8226.00-8227.50m,进尺1.50m,心长0.08m,收获率 5.33%。岩心上见斜缝 16 条:小缝 4 条,微缝 2 条,超微缝 10 条,均为方解石全充填。第二回次取心钻进至井深 8232.00m(取心进尺 4.50m)割心(显示过提 4t),取心井段 8227.50-8232.00m,进尺4.50m,心长 0.60m,收获率 13.33%。岩心分为大小不一 16块
7、,最大块长度约为 10cm,最小块长度约为 3cm。2.2 顺北 44X 井第一、二回次取心 钻具组合:148mm 取心钻头(厂家:川庆,型号 CQT558G,)DOI:10.19566/35-1285/tq.2023.02.03388 黄 建:顺北油田大斜度井取心实践与认识+取心筒(厂家:川庆,型号:SPQ121-66)+浮阀+88.9mm 钻杆+88.9mm 加重钻杆+88.9mm 钻杆+410311+127mm 钻杆+520411+139.7mm 钻杆。第一回次:取心井段斜深 8176.00-8180.00m,取心进尺 4.00m,岩心长 3.00m,岩心收获率 75.00%。岩心出筒困
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