
工程技術(shù)研究院研究人員針對金龍2井區(qū)高效鉆井技術(shù)應用展開跟蹤交流。
????開發(fā)難點????位于準噶爾盆地中拐凸起東斜坡帶,地質(zhì)條件復雜,多壓力系統(tǒng)并存,井壁穩(wěn)定、井漏處理難度大,油藏埋深大(超過4000米),深部地層可鉆性差,鉆井工期長、成本居高不下
????關(guān)鍵技術(shù)
????通過優(yōu)化技術(shù)套管下深,試驗并推廣油基鉆井液、高效鉆頭及提速工具,上烏爾禾組水平井井身結(jié)構(gòu)成功由四開優(yōu)化為三開,鉆井工期由160多天縮短近一半
????推廣應用
????金龍2井區(qū)烏爾禾組油藏高效鉆完井技術(shù)不僅為金龍2井區(qū)高效開發(fā)提供了有力技術(shù)支撐,同時,該技術(shù)將為盆地深層二疊系、石炭系優(yōu)快鉆井提供重要指導與借鑒
????2020年,受新冠肺炎疫情襲來、油價下跌等多個外部因素影響,新疆油田公司工程技術(shù)研究院上下牢固樹立“過緊日子”思想,以“四聚焦”確保“戰(zhàn)嚴冬、轉(zhuǎn)觀念、勇?lián)敗⑸吓_階”主題教育活動和提質(zhì)增效專項行動共推共進、走深走實、落地見效。
????通過聚焦技術(shù)革新,強化科技攻關(guān),工程技術(shù)研究院聚焦集團公司2000萬噸發(fā)展目標,持續(xù)深化技術(shù)瓶頸突破,開展技術(shù)攻關(guān)。其中,通過金龍2井區(qū)上烏爾禾組油藏高效鉆井技術(shù),該井區(qū)成功實現(xiàn)鉆井工期縮短超過一半,極大程度促進了提質(zhì)增效目標的實現(xiàn)。
????一塊“難啃的骨頭”
????金龍2井區(qū)是新疆油田重要的資源接替和油氣開發(fā)上產(chǎn)區(qū)塊,位于準噶爾盆地中拐凸起東斜坡帶,地質(zhì)條件復雜,多壓力系統(tǒng)并存,井壁穩(wěn)定、井漏處理難度大,油藏埋深大(超過4000米),深部地層可鉆性差,鉆井工期長、成本居高不下,嚴重制約了該區(qū)經(jīng)濟高效開發(fā)。
????實際上,金龍2井區(qū)的開發(fā)早于2012年就開始了。開發(fā)之初的3年時間里,這一區(qū)塊開鉆的基本都是直井。由于該區(qū)塊二疊系油藏埋深較大、壓力系統(tǒng)也比較復雜,地層巖性致密且含礫,導致可鉆性較差。為確保安全鉆井,2015年至2018年間,水平井設計一直采用四開井身結(jié)構(gòu),平均鉆井工期長達160多天。
????這讓金龍2井區(qū)成為石油人眼中公認的“難啃的骨頭”,甚至在兩年前,該井區(qū)一度是各鉆井隊都不愿前往的區(qū)塊。
????然而,雖然該區(qū)塊的鉆井過程十分艱難,但水平井開發(fā)效果良好,年產(chǎn)長期穩(wěn)定在萬噸以上。作為新疆油田公司環(huán)瑪湖地區(qū)重點產(chǎn)能建設區(qū)塊,金龍2井區(qū)的高效開發(fā)對于新疆油田公司提質(zhì)增效具有重要意義。長期以來,把這塊“難啃的骨頭”啃下來,一直是工程技術(shù)研究院研究人員的使命與挑戰(zhàn)。

(圖片均攝于疫情前)在金龍2井區(qū),工程技術(shù)研究院研究人員就巖性進行討論。圖片由本報通訊員 裘新農(nóng) 攝
????4年攻關(guān)“金鑰匙”
????為了創(chuàng)新研發(fā)攻堅克難的關(guān)鍵技術(shù),尋找解開這道難題的“金鑰匙”,工程技術(shù)研究院攻關(guān)小組開展持續(xù)攻關(guān)研究與現(xiàn)場試驗,圍繞金龍2井區(qū)水平井鉆完井技術(shù)難點,通過優(yōu)化技術(shù)套管下深,試驗并推廣油基鉆井液、高效鉆頭及提速工具,上烏爾禾組水平井井身結(jié)構(gòu)成功由四開優(yōu)化為三開,鉆井工期由160多天縮短近一半,實現(xiàn)該區(qū)最短鉆井工期僅需60天。
????該技術(shù)主要體現(xiàn)了3項創(chuàng)新成果——
????首先,創(chuàng)新形成了復雜地質(zhì)剖面水平井井身結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)。
????攻關(guān)小組基于GMI地質(zhì)力學建模技術(shù)建立了金龍2井區(qū)地質(zhì)力學模型,采用先期防漏提高地層承壓能力,擴大安全鉆井密度窗口;采用泥餅強化和微裂縫封堵的油基鉆井液封堵技術(shù)解決了烏三段泥巖井壁失穩(wěn)難題,成功將水平井井身結(jié)構(gòu)由四開優(yōu)化為三開。
????其次,研發(fā)了油基鉆井液防漏堵漏配套工藝技術(shù)體系。
????針對區(qū)塊主要漏失類型及分布規(guī)律,攻關(guān)小組研究人員優(yōu)選應用了可酸溶固結(jié)、凝膠微球等新型防漏堵漏技術(shù),形成了不同漏速條件下油基鉆井液防漏堵漏技術(shù)體系,使一次堵漏成功率由原來的25%提高至現(xiàn)在的60%以上。
????最后,集成創(chuàng)新了深層二疊系水平井鉆井綜合提速技術(shù)。
????針對深部地層巖石強度高、可鉆性差,研究人員基于巖石力學實驗和鉆頭、提速工具系統(tǒng)分析和綜合優(yōu)化,建立了全井個性化高效鉆頭序列,形成深層致密砂礫巖水平井鉆井提速技術(shù)模板,讓平均機械鉆速由5.4米/時成功提高至7.6米/時。
????降本增效效果好
????2019年8月,成套技術(shù)開始在金龍2井區(qū)上烏爾禾組油藏推廣應用,一體化提速技術(shù)成效顯著——
????井身結(jié)構(gòu)由四開優(yōu)化為三開,實施成功率100%;油基鉆井液日消耗量降低6至10立方米,漏速小于1立方米/時,時循環(huán)3周,漏失量降為零。
????水平井機械鉆速由5.4米/時提升至7.6米/時,鉆井工期縮短一半,單井平均節(jié)約鉆井工期80天左右。在金龍2和克79、克82井區(qū)218口水平井中應用該技術(shù)成果可大大節(jié)約鉆井成本。技術(shù)成果同時推動了金龍2井區(qū)高效建產(chǎn),單井產(chǎn)量按30噸/天估計,20口井可提前生產(chǎn)原油4.88萬噸,經(jīng)濟效益顯著。
????金龍2井區(qū)烏爾禾組油藏高效鉆完井技術(shù)不僅為金龍2井區(qū)高效開發(fā)提供了有力技術(shù)支撐,同時,該技術(shù)將為盆地深層二疊系、石炭系優(yōu)快鉆井提供重要指導與借鑒,對推動深部油氣資源規(guī)模效益動用具有重要意義;其形成的關(guān)鍵技術(shù)可在金龍2和克79、克82井區(qū)上烏爾禾組水平井及類似區(qū)塊進行規(guī)模推廣,該研究成果也能為瑪湖地區(qū)順利實現(xiàn)“十四五”末原油產(chǎn)量500萬噸目標起到示范引領作用,有助于提升我國復雜深層水平井鉆井技術(shù)水平。