腰深2井鉆井工程完井總結報告

1、目 錄 TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _Toc182302168 一、施工概況 PAGEREF _Toc182302168 h 1 HYPERLINK l _Toc182302169 二、基礎數(shù)據(jù) PAGEREF _Toc182302169 h 2 HYPERLINK l _Toc182302170 (一)設計基礎數(shù)據(jù) PAGEREF _Toc182302170 h 2 HYPERLINK l _Toc182302171 (二)鉆井基本數(shù)據(jù) PAGEREF _Toc182302171 h 3 HYPERLINK l _Toc182302172 (三)實鉆地層分層 PA

2、GEREF _Toc182302172 h 2 HYPERLINK l _Toc182302173 三、各次開鉆施工總結 PAGEREF _Toc182302173 h 3 HYPERLINK l _Toc182302174 (一)井身結構 PAGEREF _Toc182302174 h 3 HYPERLINK l _Toc182302175 (二)第一次開鉆施工情況 PAGEREF _Toc182302175 h 4 HYPERLINK l _Toc182302176 (三)第二次開鉆施工情況 PAGEREF _Toc182302176 h 5 HYPERLINK l _Toc1823021

3、77 (四)第三次開鉆施工情況 PAGEREF _Toc182302177 h 7（五） 第四次開鉆施工情況9 HYPERLINK l _Toc182302178 (六)中途測試情況 PAGEREF _Toc182302178 h 10 HYPERLINK l _Toc182302179 四、鉆井工程質量 PAGEREF _Toc182302179 h 11 HYPERLINK l _Toc182302180 (一)井身質量 PAGEREF _Toc182302180 h 11 HYPERLINK l _Toc182302181 (二)井徑 PAGEREF _Toc182302181 h 12

4、 HYPERLINK l _Toc182302182 (三)取心質量 PAGEREF _Toc182302182 h 12 HYPERLINK l _Toc182302183 (四)固井質量 PAGEREF _Toc182302183 h 13 HYPERLINK l _Toc182302184 五、鉆井復雜情況分析 PAGEREF _Toc182302184 h 14 HYPERLINK l _Toc182302185 (一)井壁掉塊、垮塌 PAGEREF _Toc182302185 h 14 HYPERLINK l _Toc182302186 (二)井漏 PAGEREF _Toc18230

5、2186 h 14 HYPERLINK l _Toc182302187 六、鉆頭使用情況 PAGEREF _Toc182302187 h 15 HYPERLINK l _Toc182302188 (一)鉆頭使用情況 PAGEREF _Toc182302188 h 15 HYPERLINK l _Toc182302189 (二)鉆頭使用統(tǒng)計 PAGEREF _Toc182302189 h 17 HYPERLINK l _Toc182302190 七、鉆井時效分析 PAGEREF _Toc182302190 h 21 HYPERLINK l _Toc182302191 (一)施工進度 PAGERE

6、F _Toc182302191 h 21 HYPERLINK l _Toc182302192 (二)時效分析 PAGEREF _Toc182302192 h 22 HYPERLINK l _Toc182302193 (三)經(jīng)濟技術指標 PAGEREF _Toc182302193 h 22 HYPERLINK l _Toc182302194 八、地層壓力監(jiān)測及破裂壓力實驗情況 PAGEREF _Toc182302194 h 23 HYPERLINK l _Toc182302195 (一)地層壓力監(jiān)測情況 PAGEREF _Toc182302195 h 23 HYPERLINK l _Toc182

7、302196 (二)地層破裂壓力試驗情況 PAGEREF _Toc182302196 h 24 HYPERLINK l _Toc182302197 九、油氣層保護 PAGEREF _Toc182302197 h 25 HYPERLINK l _Toc182302198 十、井控情況 PAGEREF _Toc182302198 h 26 HYPERLINK l _Toc182302199 (一)井控措施 PAGEREF _Toc182302199 h 26 HYPERLINK l _Toc182302200 (二)各次開鉆的井口裝置及試壓情況 PAGEREF _Toc182302200 h 27

8、 HYPERLINK l _Toc182302201 (三)各次開鉆的井口裝置和節(jié)流壓井管匯 PAGEREF _Toc182302201 h 28 HYPERLINK l _Toc182302202 (四)防噴、防火主要措施 PAGEREF _Toc182302202 h 31 HYPERLINK l _Toc182302203 十一、固井情況 PAGEREF _Toc182302203 h 32 HYPERLINK l _Toc182302204 (一)表層套管 PAGEREF _Toc182302204 h 32 HYPERLINK l _Toc182302205 (二)技術套管 PAGE

9、REF _Toc182302205 h 32 （三） 尾管33 （四） 打水泥塞34 HYPERLINK l _Toc182302206 十二、主要經(jīng)驗及存在的問題 PAGEREF _Toc182302206 h 34 HYPERLINK l _Toc182302207 (一)主要經(jīng)驗 PAGEREF _Toc182302207 h 34 HYPERLINK l _Toc182302208 (二)存在的問題 PAGEREF _Toc182302208 h 37 HYPERLINK l _Toc182302209 十三、鉆井潛力分析、認識及建議 PAGEREF _Toc182302209 h 3

10、8 HYPERLINK l _Toc182302210 (一)鉆井潛力分析 PAGEREF _Toc182302210 h 38 HYPERLINK l _Toc182302211 (二)認識 PAGEREF _Toc182302211 h 38 HYPERLINK l _Toc182302212 (三)建議 PAGEREF _Toc182302212 h 39 HYPERLINK l _Toc182302213 附件1：腰深2井鉆井液技術總結40 HYPERLINK l _Toc182302214 附件2：腰深2井單點井斜數(shù)據(jù) PAGEREF _Toc182302214 h 46 HYPER

11、LINK l _Toc182302215 附件3：腰深2井電測井眼軌跡數(shù)據(jù)表 PAGEREF _Toc182302215 h 47 HYPERLINK l _Toc182302216 附件4：腰深2井低泵速試驗數(shù)據(jù)表52 HYPERLINK l _Toc182302217 附件5：腰深2井電測井徑數(shù)據(jù)表55附件6：腰深2井DC指數(shù)圖58附件7：腰深2井表層套管固井統(tǒng)一數(shù)據(jù)表59附件8：腰深2井技術套管固井統(tǒng)一數(shù)據(jù)表61附件9：腰深2井尾管固井統(tǒng)一數(shù)據(jù)表65附件10：腰深2井入井套管及附件登記一覽表 67附件11：中國石化鉆井月報表 81附件12： HYPERLINK l _Toc1823022

12、18 腰深2井鉆井資料上交清單83施工概況腰深2井位于吉林省前郭縣查干花鄉(xiāng)吶日吐村北偏東約500m處，是中國石化勘探北方分公司部署的一口預探井，設計井深4700m，主探營城組，兼探登婁庫組、泉頭組。該井由華東鉆井公司60829HD井隊承鉆，2007年4月19日開始搬遷設備，2007年4月28日15：30開鉆，2008年1月12日9：00四開完鉆，完鉆井深4708m。至四開結束，實際鉆井周期254.1d。腰深2井全井最大井斜5.37/4390.74m，4692.5m井底閉合位移170.93m，最大全角變化率3.66/30m，井深4427.32m；0-2000m平均井徑擴大率5.47%，2000-

13、4380m平均井徑擴大率9.73%，4380-4708m平均井徑擴大率9.21%；固井質量合格；平均取心收獲率98.9%，工程質量指標達到了設計和合同要求。本井從搬遷到本井完井未出現(xiàn)任何一起安全事故，優(yōu)質、高效的完成了本井的鉆探任務，達到了本井的鉆探目的。施工過程中井隊積極配合地質錄井、欠平衡服務方、中途測試、電測、固井、VSP測井等單位，共同努力，出色地完成了本井的施工任務。接到腰深2井的鉆井工程設計后，我隊立即組織了經(jīng)驗豐富的技術人員仔細的研究了工程設計，并對鄰井資料進行了廣泛的調研，按照中石化HSE管理體系編寫了“兩書一表”，并制訂了施工技術措施和各類應急預案，保證了本井的順利施工。開鉆

14、以來，在中國石化北方公司各級領導的關懷下，在現(xiàn)場監(jiān)督的指導下，在公司的直接領導下，我們嚴格執(zhí)行工程、鉆井液設計，按設計和甲方要求認真組織，精心施工。針對地層不熟悉，井下情況多變等特點，積極采取相應的措施，做到早發(fā)現(xiàn)、早處理。針對實鉆情況，做到及時分析、及時總結，克服了上部地層起鉆困難、掉塊多、下部地層跳鉆嚴重、鉆頭選型困難等鉆井中出現(xiàn)的難題，最終以高質量、高標準圓滿的完成了本井的施工?；A數(shù)據(jù)設計基礎數(shù)據(jù)1、井位：地理位置：吉林省前郭縣查干花鄉(xiāng)吶日吐村北偏東約500m處。構造位置：長嶺斷陷查干花坡折帶達爾罕北復合圈閉高點。2、井號：腰深2井3、井別：預探井 4、鉆井類型：三開直井，補充設計改為

15、四開直井5、完鉆井深：原設計4300m，補充設計加深鉆探至4700m6、完井方式：套管完井方式或裸眼完井方式（若加深井段下部地層穩(wěn)定且無水層）7、目的層位：主探層位營城組，兼探登婁庫組、泉頭組8、完鉆層位：白堊系下統(tǒng)營城組，補充設計為沙河子組9、完鉆原則：(1)在營城組鉆遇良好油氣顯示，中途測試天然氣日產(chǎn)量大于5104 m3，鉆穿氣層后，可考慮提前完鉆。(2)如至設計井深，未鉆遇良好油氣顯示，如實際情況允許，則盡可能多的揭示下伏地層。(3)未達到設計井深，但已確認進入盆地基底，可提前完鉆。(4)未按設計井深完鉆，須甲方批準確定。補充設計中完鉆原則：鉆穿4300m附近這套砂礫巖，如遇火成巖則繼續(xù)

16、鉆探，如未遇火成巖則完鉆。鉆井基本數(shù)據(jù)表1 腰深2井設計與實鉆數(shù)據(jù)表井 段開鉆時間完鉆時間設計井深m實鉆井深m導 管2007.4.26 18：002007.4.26 19：002017.8一 開2007.4.28 15：302007.5. 4 21：30800797二 開2007.5.12 7：302007.8.20 1：5036203759三 開2007.9.10 4：002007.10.30 5：5043004382.8四 開2007.11.27 21：302008.1.12 9：0047004708搬遷時間：2007年4月19日7：00設計井深：4300m完鉆井深：4708m完鉆層位：沙

17、河子組鉆井周期：254.1d建井周期：274d鉆井臺月：8.47臺月平均機械鉆速：1.76m/h臺月效率：555.84m/臺月取心進尺：11.61m巖心長度：11.48m平均巖心收獲率：98.9%井身質量：優(yōu)秀固井質量：優(yōu)秀完井方式：裸眼完井（打水泥塞）實鉆地層分層表2 腰深2井設計與實鉆地層表地層設計井深（m）厚度（m）實鉆井深（m）厚度（m）巖 性 簡 述系統(tǒng)代號第四系Q134134134134巖性為棕黃色表土層、細沙層、砂礫層。第三系泰康組Nt294160294160巖性以灰白色含礫砂巖、細砂巖為主夾灰綠色泥巖。白堊系上統(tǒng)明水組K2m564270564270巖性以灰綠色、棕紅色泥巖與灰色

18、粉砂巖略等厚不等厚互層。四方臺組K2s1004440986422巖性為棕紅色泥巖與灰白色含礫砂巖、粉砂巖略等厚互層。嫩江組K2n16046001593607巖性上部為灰色、深灰色泥巖夾薄層淺灰色粉砂巖；下部以灰黑色泥巖為主，底部見三套油頁巖。姚家組K2y17601561738145巖性上部以棕紅色泥巖為主夾薄層淺灰色粉砂巖，下部以棕紅色泥巖為主與淺灰色泥質粉砂巖略等厚互層。青山口組K2qn23005402321583上、中部棕紅、灰、灰黑色泥巖與棕色粉砂巖，棕、灰黃色細砂巖略等厚不等厚互層；下部灰、黃灰、灰黃色粉砂巖、細砂巖與灰黑色泥巖略等厚不等厚互層。下統(tǒng)泉頭組四段K1q42467146巖性

19、為灰色、淺灰色細砂巖夾薄層棕紅色泥巖。三段K1q32715248巖性為灰色細砂巖與棕紅色、紫紅色泥巖略等厚互層。二段K1q23234519巖性上部為灰色細砂巖、泥質粉砂巖與紫紅色泥巖略等厚互層，中部為灰色白云質粉砂巖與紫紅色泥巖略等厚互層，下部為灰色細砂巖與紫紅色泥巖略等厚互層。一段K1q1340711073362128巖性為淺灰色細砂巖、粉砂巖夾薄層紫紅色泥巖。登婁庫組K1d36142073731369上部淺灰色粉砂巖、細砂巖，灰色泥質粉砂巖與褐色泥巖略等厚互層；下部以淺灰色粉砂巖、細砂巖，灰色泥質粉砂巖為主夾灰色砂質泥巖。營城組K1yc470010864665934淺灰色、淺棕色花崗斑巖沙

20、河子組4708 (未穿)43三、各次開鉆施工總結井身結構 表3腰深2井井身結構數(shù)據(jù)表鉆頭尺寸(mm)設計(m)實 際(m)套管尺寸(mm)設 計(m)實 際(m)一開444.5800797339.7798796.3二開311.136203759244.536183736.19三開215.943004382.8177.842974380.8四開149.247004708114.34698圖1 腰深2井井身結構示意圖導管鉆頭尺寸(mm)：660.4所鉆深度(m)：17.80套管外徑(mm)：508.0套管下深(m)：017.80一開鉆頭尺寸(mm)：444.5所鉆深度(m)：797.00套管外徑(

21、mm)：339.7套管下深(m)：0796.30二開鉆頭尺寸(mm)：311.1所鉆深度(m)：3759.00套管外徑(mm)：244.5套管下深(m)：03736.19三開鉆頭尺寸(mm)：215.9所鉆深度(m)：4382.80套管外徑(mm)：177.8套管下深(m)：3615.194380.80四開鉆頭尺寸(mm)：149.2所鉆深度(m)：4708套管外徑(mm)：套管下深(m)：第一次開鉆施工情況地層簡述一開所鉆遇的地層為第四系（Q）134m巖性為表土層、細沙層、砂礫層。第三系中的泰康組（Nt）294m，巖性以含礫砂巖、細砂巖為主夾泥巖。明水組（K2m）564m，巖性以泥巖與粉砂巖

22、略等厚不等厚互層。四方臺組（K2s）797m，巖性為泥巖與含礫砂巖、粉砂巖略等厚互層。鉆具組合及鉆井參數(shù)本井一開采用444.5mm三牙輪鉆頭配合塔式鉆具組合：444.5mm鉆頭+241.3mmDC3根+203.2mmDC6根+177.8mmDC3根+165mmDC3根+127mmDP，先小鉆壓20-40KN使下部鉆具組合進入地層，然后再逐漸加壓至120KN鉆進，保證將井眼開直。針對上部地層松軟，易垮塌的特點，要求開始時排量要小于40L/S，隨鉆頭離開井口的距離增大逐步加大排量至55L/S，充分利用鉆頭的水馬力來提高破巖效果。一開施工中嚴格按照設計要求處理鉆井液，密度1.26 g/cm3，粘度5

23、7S。開鉆前使膨潤土充分進行預水化，時間大于24h。鉆進中保證鉆井液清巖、懸浮特性，防止沉砂卡鉆。施工中堅持200m左右短起下鉆一次，防止縮徑嚴重。起下鉆時嚴格控制速度，防止壓力激動造成井壁不穩(wěn)定及將上部松散礫石層段蹩漏。施工措施針對鄰井曾發(fā)生的淺層氣現(xiàn)象，特制定以下措施：1、使用預水化坂土漿并加重到1.231.26g/cm3，保證鉆井液有適當高的粘切，減緩淺層氣的上竄速度；2、加強出口鉆井液的坐崗觀察，加強鉆井液性能的監(jiān)測，及早發(fā)現(xiàn)并及時采取措施；3、一開前準備好加重材料，保證一旦發(fā)生淺層氣可以及時加重控制。一開井段至280.58m時，機械鉆速9.67m/h，比鄰井的鉆速慢，起鉆檢查，發(fā)現(xiàn)鉆

24、頭泥包。裝上19mm水眼，鉆進至797m，排量55-60 L/S，鉆速提高至10.27 m/h。總結經(jīng)驗一開鉆速慢的原因：1、地層膠結好，可鉆性差。2、開始時鉆頭未裝水眼，導致鉆頭水力破巖效果無法發(fā)揮。3、一開地層含礫，鉆進中跳鉆現(xiàn)象嚴重，導致鉆壓無法加足。第二次開鉆施工情況地層簡述二開所鉆遇的地層為：四方臺組（K2s）986m，巖性為泥巖與含礫砂巖、粉砂巖略等厚互層。嫩江組（K2n）1593m，上部為泥巖夾薄層粉砂巖；下部以泥巖為主，底部見三套油頁巖。姚家組（K2y）1738m上部以泥巖為主夾薄層粉砂巖，下部以泥巖為主與泥質粉砂巖略等厚互層。青山口組（K2qn）2321m，上、中部泥巖與粉砂

25、巖，細砂巖略等厚不等厚互層；下部粉砂巖、細砂巖與泥巖略等厚不等厚互層。泉四段（K1q4）2467m，巖性為細砂巖夾薄層泥巖略等厚不等厚互層。泉三段（K1q3）2715m，巖性為細砂巖與泥巖略等厚互層。泉二段（K1q2）3234m，巖性為泥巖、灰質粉沙巖、粉沙巖，細砂巖略等厚互層。泉一段（K1q1）3362m，巖性為泥巖、泥質粉沙巖、細砂巖略等厚互層。登婁庫組（K1d）3731m，上部為泥巖夾泥質粉砂巖；下部為泥巖與泥質粉砂巖、細砂巖、角礫巖略等厚互層。營城組（K1yc）3759m，淺灰色花崗斑巖。鉆具組合及鉆井參數(shù)二開井段982-2036m使用雙扶鐘擺鉆具組合配合PDC鉆進，鉆壓40-70KN

26、，轉速130rpm，排量52-55L/S，機械鉆速9.02m/h，有效地提高了311.1mm井眼的鉆井時效。由于下部地層巖性致密，耐磨性好，可鉆性差。2036-3739m井段采用塔式鉆具組合配合HJT537GK牙輪鉆頭鉆進，金剛石保徑保證了井眼規(guī)則。大直徑偏頂勺型內排齒，契型外排齒，在鉆進中采用低轉速55-65rpm，高鉆壓220-300KN。本井段鉆進中始終有不同程度的跳鉆現(xiàn)象，為減少跳鉆對鉆具的傷害和延長鉆頭使用時間，在腰深2井鉆進中堅持使用了減振器，對于保護鉆具和最大限度的提高機械鉆速起到了十分重要的作用。本井段鉆進至2544.39m時起鉆發(fā)現(xiàn)9 1/2鉆鋌接頭處已開裂，但是現(xiàn)場無備用9

27、1/2鉆鋌。在12 1/4井眼鉆進中直接使用8鉆鋌鉆進，在最高160KN鉆壓下鉆進137.8m，井斜由1.423.9?？梢姶蟪叽缇壑秀@鋌的剛性不足，勢必會引起井斜。二開最后要鉆進20m的測井口袋，設計井眼尺寸215.9mm。鉆進中使用塔式鉆具組合HJT617GL 鉆頭鉆進，針對在上部井段鉆進時有不少掉齒在井底的現(xiàn)象，剛開始鉆進時采用低鉆壓20-30KN，但是實際鉆進中跳鉆現(xiàn)象嚴重，為防止井斜，鉆壓最大60KN，因此鉆時也在120min/m以上。施工措施二開正常鉆進期間約一周起下鉆一次，施工的重點把握在以下四個方面。1、加密測量嚴防井斜。本井采用YSS-48F1電子單點和YSS系列電子單多點測

28、斜儀器進行井斜的測量，堅持每200m以內測斜一次。2500m以上的井斜保持在2以內。由于鉆具組合和地層傾角的原因，本井在2745m時出現(xiàn)井斜增大趨勢，我隊立即采取措施進行吊打并加密測量（2050m）和兩套儀器對比測量，將井斜控制在2.5以內。2、及時調整鉆進參數(shù)，保證排量滿足帶砂的要求，使井內清潔，在可鉆性強的地層鉆進時，應根據(jù)鉆屑返出的情況適當控制機械鉆速，防止沉砂，同時避免對井壁的沖刷，保持井眼規(guī)則。3、嚴格按照設計要求處理鉆井液，保證井壁穩(wěn)定，保證鉆井液清巖、懸浮特性，保證將鉆屑攜帶出井，防止沉砂。做好泥漿性能的日常維護工作，嚴防掉塊造成井下復雜和井眼不規(guī)則。本井二開鉆進至2058m時井

29、下掉塊嚴重，并且泥漿出口溫度達到64，考慮到井底溫度比較高，現(xiàn)場加入銨鹽后沒有起到很好的效果，為了保證井下正常、井壁更加穩(wěn)定，決定提前將泥漿轉型為兩性離子聚磺防塌性鉆井液，加入抗高溫降濾失劑SMP-1、SMC、WFT-666等泥漿藥劑，有效地制止了井壁掉塊現(xiàn)象。同時，在鉆進中連續(xù)開動除砂器、除泥器，努力將控制固相含量在10-12%范圍內，防止粘附卡鉆。4、把好鉆具入井關，嚴格監(jiān)測泵壓變化情況,防止鉆具刺壞。起下鉆時做好鉆具檢查和探傷工作，在腰深2井18次探傷中共查出帶傷鉆具91/2鉆鋌5次，8鉆鋌3次，7鉆鋌2次，61/2鉆鋌5次，各種配合接頭8次，查出不合格鉆桿34根。這些工作有效的保證了井

30、下鉆具的安全?？偨Y經(jīng)驗二開井段至2036.35m前采用雙扶鐘擺鉆具組合，后全部采用塔式鉆具組合。二開井段鉆具組合具體使用情況如下表：表4 腰深2井鉆具組合表序號井段(m)傾角( )鉆具組合11-1.5311.1mm鉆頭+228mm減震器+241.3mm鉆鋌3根+311.1mm扶正器+203.2mm鉆鋌1根+311.1mm扶正器+203.2mm鉆鋌5根+177.8mm鉆鋌3根+托盤接頭+165mm鉆鋌3根 +127mm鉆桿2311.1mm牙輪鉆頭+241.3mm鉆鋌2根+203.2mm減震器+203.2mm鉆鋌7根+177.8mm鉆鋌3根+165mm鉆鋌9根 +127mm鉆桿3311.1mm牙輪

31、鉆頭+228.6mm減震器+203.2mm鉆鋌7根+177.8mm鉆鋌3根+165mm鉆鋌15根 +127mm鉆桿4311.1mm牙輪鉆頭+228.6mm減震器+241.3mm鉆鋌2根203.2mm鉆鋌7根+177.8mm鉆鋌3根+165mm鉆鋌15根 +127mm鉆桿（1）從上述鉆具組合的使用情況看二開前期采用PDC鉆頭加雙扶鐘擺鉆具組合，采用低鉆壓、高轉速可有效地防止井斜，換牙輪鉆頭加塔式鉆具組合可起到良好的穩(wěn)斜作用。由于在起下鉆中發(fā)現(xiàn)91/2鉆鋌有接頭處有裂痕，現(xiàn)場沒有可替換的鉆鋌只能以8鉆鋌替代。在本次鉆進中，為防止井斜，嚴格控制鉆壓、轉速等鉆井參數(shù)。但是從實測的井斜數(shù)據(jù)可看出，大尺寸

32、的井眼，沒有與此相配合的鉆鋌造成不合理鉆具組合，通過控制鉆井參數(shù)來防止井斜的效果是不明顯的。2715.19m以后，再次加入91/2鉆鋌來糾斜，降低鉆壓至16T，轉速80rpm，中間加大測斜次數(shù)，而且采用對比測斜的方法。從上面的數(shù)據(jù)看，塔式鉆具的糾斜效果也很明顯（2）因為本次入井鉆具組合中沒有減震器，為防止跳鉆嚴重損壞鉆頭，經(jīng)過調整參數(shù)將鉆壓增大到160KN，但是測井結果顯示井斜有增大的趨勢?？偨Y以下經(jīng)驗：鉆進營層組火成巖地層，加減震器是很必要的。井底有掉齒，下鉆到底時先要大排量沖洗井底，將掉齒沖向環(huán)空，讓新鉆頭牙齒吃入地層，從而避免牙齒直接相撞。第三次開鉆施工情況地層簡述三開設計地層為凝灰?guī)r、

33、流紋巖和安山巖為火山噴出巖，與實鉆地層侵入巖花崗斑巖有很大的差異。具體巖性分段為3759m4013m為花崗斑巖，巖性堅硬，研磨性強。4013m4316m為砂巖和含礫砂巖互層，可鉆性好。4316m4382.8m再次鉆遇火成巖。鉆進情況三開井眼尺寸215.9mm，采用塔式鉆具組合配合牙輪鉆頭鉆進。其中進行取心鉆進；3765.514022m采用欠平衡鉆進，平均鉆時在20-30min左右。鉆進至4022m時，接到甲方通知，中途測試。由于4000m4022m巖性變化較大，依次出現(xiàn)凝灰?guī)r、玄武巖和砂泥巖，中途測試后井下出現(xiàn)復雜情況，初步判斷為地層掉塊和井壁垮塌引起。井下情況正常后，開始采用靜平衡鉆進，泥漿

34、密度1.28g/cm3，鉆時在100min左右。本井鉆進至4140m時，按照北方公司領導要求，將泥漿比重降低，當泥漿比重由1.28 g/cm3下調到1.15 g/cm3時，接單根時井內出現(xiàn)復雜情況，后將密度再次上調至1.21g/cm3，井內取于穩(wěn)定。井深4256m和4379.91m出現(xiàn)過兩次井漏，后經(jīng)承壓堵漏試驗，均堵漏成功。三開鉆進至4382.8m，接北方分公司通知三開完鉆。技術措施（1）欠平衡施工措施制定了詳細周密的試壓標準。按欠平衡鉆井工藝的要求，進行井口及地面設備的配套安裝及試壓。按設計配制合適密度和性能的欠平衡鉆井液，儲備足量的重泥漿及加重材料。明確了常規(guī)鉆井和欠平衡循環(huán)流程及其間的

35、轉換方法。進入目的層，注意觀察溢流征兆，下鉆到底循環(huán)測油氣后效時，如果后效嚴重，鉆井液噴涌較大，經(jīng)欠平衡循環(huán)流程節(jié)流循環(huán)，保證井口安全。制定了關井校核地層壓力的方法和措施。發(fā)生溢流，關井求壓，校核地層壓力，確定是否調整鉆井液密度。制定了欠平衡鉆進中進行回壓控制的方法。以維持正常循環(huán)立壓，保證井底持續(xù)欠平衡1MPa以上，控制節(jié)流套壓03MPa，維持火炬持續(xù)燃燒為節(jié)流開關的四原則；另在處理接單根油氣后效嚴重的情況下，維持立壓低于地層破裂壓力試驗立壓、套壓低于允許關井套壓的原則調節(jié)節(jié)流閥。制定了起下鉆技術措施。嚴格按設計組配鉆具結構，下入2只箭形止回閥、1只旁通閥和1只投入式止回閥。下鉆時，每500

36、m灌漿一次，以保護下部箭形止回閥，下鉆到技術套管鞋處，安裝旋轉控制頭軸承總成再下鉆；起鉆前充分循環(huán)，用旋轉控制頭過膠芯帶壓起鉆至技術套管內，再起出旋轉控制頭軸承總成。制定了欠平衡鉆井安全措施及防H2S應急預案。欠平衡鉆井期間，加強井控安全措施，嚴格坐崗制度，加強液面觀察，加密測量鉆井液性能的次數(shù)，地質錄井注意觀察油氣顯示情況，發(fā)現(xiàn)快鉆時控制鉆壓，不搶進尺，司鉆注意觀察泵壓、懸重變化，密切觀察井口，及早發(fā)現(xiàn)井涌、井噴現(xiàn)象。（2）取心措施1、每次取心前，都認真檢查和保養(yǎng)取心工具，選用與地層巖性適合的巖心爪，保證軸承轉動靈活。2、入井前要調節(jié)巖心爪座下端面與取心鉆頭內抬肩間隙在8-12mm。3、取心

37、前，要認真循環(huán)鉆井液，保證井內清潔，井眼暢通和井底干凈。2、取心前根據(jù)該層地層特點，按照鉆井工程設計要求和取心工具說明書制定詳細的取心措施和技術參數(shù)，保持鉆壓在60KN以內，轉速51rpm，泵壓6.0MPa，排量12.8L/S，確保本次取心率。 4、取心鉆進時，鉆井技術人員值班。割心時由司鉆操作，一次割心成功。 5、巖心出內筒時，要嚴格按照上下次序排放。取心筒出井后，要將各個部位卸開，認真檢查保養(yǎng)，方便下次取心使用。6、下鉆擴眼時，鉆壓一定要控制好，小鉆壓慢劃，防止鉆壓過大卡鉆，轉速高，造成轉盤扭矩異常。認真細致擴大取心井段，保證井眼暢通。本井段擴眼作業(yè)中有嚴重的跳鉆現(xiàn)象，鉆頭牙齒崩落嚴重。經(jīng)

38、驗總結火成巖地層巖性堅硬，耐磨性強，對鉆頭的磨損性非常大，不利于鉆頭選型。第一個鉆頭HJT637GL出井后，外徑減少了40mm，鉆進中無憋跳現(xiàn)象，但是扭矩異常，后從泥漿中找出鐵屑子，確定鉆頭磨損后，起鉆檢查鉆頭報廢。三開鉆頭選型經(jīng)歷了HJT637GL、HJT637GH、HJT737GH、HJT737GHL。當鉆進至4316m時再次鉆遇火成巖，鉆頭HJT737GHL出井后，鉆頭外徑磨損41mm，鉆頭報廢。火成巖地層鉆進，要做到以下幾點：（1）做好鉆頭選型，盡量選擇高級別的鉆頭。（2）縮短鉆進時間，提高鉆頭磨損安全系數(shù)。（3）嚴密檢測泥漿中鐵屑含量，恰當判斷鉆頭（4）及時發(fā)現(xiàn)地層巖性變化?；鸪蓭r地

39、層易垮塌，要及時調整好泥漿性能，平衡地層壓力。防掉塊、垮塌，鉆具中要加入隨鉆震擊器。接單根減少劃眼次數(shù)或不啟動鉆盤劃眼，盡量減少起下鉆次數(shù)，防止鉆頭碰撞井壁。做好泥漿坐崗記錄，及時發(fā)現(xiàn)井漏或溢流，做好井控工作。第四次開鉆施工情況鉆進情況按照腰深2井鉆井工程補充設計要求，井深調整為4700m，腰深2井采用欠平衡施工方式進行四開鉆進，井段4382.8-4700m，鉆進層位營城組，地層巖性花崗斑巖，鑒于三開火成巖鉆進時鉆時慢的問題，四開采用塔式鉆具組合，鉆頭選型為HA637G，鉆壓60KN，鉆速66-68rpm，排量17L/S。鉆具組合為：149.2mm鉆頭+120.65mm箭型止回閥+120.65

40、mm鉆鋌1根+120.65mm鉆鋌23根+120.65mm旁通閥+120.65mm投入式止回閥+88.9mm鉆桿+127mm18o斜坡鉆桿+下旋塞+六方鉆桿+上旋塞?；鸪蓭r地層裂縫發(fā)育程度不同，鉆時有快有慢，最快鉆時1.19 m/h。4530.29-4634.33m下入HAT617G鉆頭，鉆時在平均0.95m/h，與HA637G最大的不同之處在于HAT617G為偏頂勺型切削齒，有利于破巖。四開過程中泥漿性能穩(wěn)定，堅持定期對鉆具探傷，整個鉆進過程中未出現(xiàn)過任何井下復雜情況。經(jīng)驗總結1、火成巖地層巖性堅硬，耐磨性強，對鉆頭的磨損性非常大，但是并不意味著鉆時就一定慢，本井火成巖以花崗斑巖為主，在鉆進

41、過程中也有時快時慢的鉆時，決定快慢的本質因素在于地層的裂縫發(fā)育程度和巖性的硬度。2、鉆頭選型對于機械鉆速有明顯的影響，本井段鉆進中HAT617G進尺和機械鉆速比HA637G和HA537G要高。3、同一個鉆頭型號HA537G，轉速從55rpm調到66rpm，機械鉆速可提高30%。中途測試情況三開自9月24日17：00開始準備測試，9月30日15：00起出測試管柱，中途測試結束。由于欠平衡鉆進中發(fā)現(xiàn)巖性發(fā)生變化，2007年9月24日17：00鉆進至4022m時接甲方通知起鉆準備中測，井隊循環(huán)泥漿后于19：00起鉆至套管靜止觀察，等待測試隊。25日8：00測試隊開始安裝地面設備。22:40井隊起鉆完

42、畢，開始組接刮管器下鉆，9月26日8：40-9：00刮管。18：00開始組封隔器、測試儀器下鉆，其間加液墊至井深2849.28m 。9月27日9:00-10:00 裝井口控制裝置，正轉管柱10圈，于10:06加壓20T座封RTTS封隔器，座封位置3719.21m，延時4min于10:10打開測試閥。10:10-10:20 一開井，泡泡頭顯示中泡，10:20-15:10 一關井。15:10 二開井；15:10-16:15 井口流程倒入放噴管匯，放噴口階段性逸出微量氣體，且逸出量逐漸變大；16:15-18:12氣體階段性涌出，倒入流程點火,焰最高2.5m,焰體漂浮,無呼嘯聲,墊圈流量計30.4mm

43、孔板,實測產(chǎn)氣量546-2427m3/d,累產(chǎn)氣97.23m3；18:12-22:00氣量增大，有間隙性液柱涌出，更換為臨界速度流量計測試求產(chǎn)，油壓1.21.50.8Mpa，日產(chǎn)氣14027-2431 m3/d,平均日穩(wěn)產(chǎn)氣3789 m3/d，累產(chǎn)氣767.3m3，累計排液1.63 m3；18:50/21:30取氣樣兩只送全分析；22:00二關井。9月29日22：14上提下放鉆具，延時4min，于22：18三開井，22:20井口震動，指重表恢復原懸重，封隔器滑脫，環(huán)空液面降低，封隔器自動解封，灌漿25m3；-3：50節(jié)流循環(huán)，脫氣點火。至9月30日15:00起出全部測試管柱，完成DST中途測試

44、。測試數(shù)據(jù)：測試管柱下深：3722.06m 封隔器座封位置：3719.21m鉆井工程質量井身質量為了保證本井的井身質量，特配備了電子單點和電子單多點兩套測斜儀器，滿足本井施工的要求。在施工過程中嚴格按照設計要求，做好井身質量的監(jiān)控，四開前堅持每200m測斜一次，井斜出現(xiàn)增大趨勢時，要加密測量和對比測量，根據(jù)測斜結果和軌跡情況及時調整鉆井參數(shù)。本井共計測斜31次，因四開井段鉆具水眼小，無法使用單、多點測斜儀器，故監(jiān)控井段04382.8m，最大井斜4.7/ 4370.36m。下表由中原油田提供的二開、三開和四開井段電測井數(shù)據(jù)計算。井眼軌跡數(shù)據(jù)表見附表。本井電測井段：04692.5m，根據(jù)電測井數(shù)據(jù)

45、顯示及計算，最大井斜5.37/4390.74m，最大全角變化率3.66（/30m）/4427.32m，4692.5m處閉合位移170.93m。表5 腰深2井設計和實鉆井徑對比表井段(m)水平位移(m)全角變化率(/30m)井徑擴大率(%)設計0-2000401.615200043001003.915實鉆0-200034.470.935.47200047001363.669.21井徑本井二開井段以沙泥巖為主，井眼比較規(guī)則，擴大率很小。三開井段火成巖地層極其不穩(wěn)定，特別是3998m4022m和4310m4360m井段，垮塌嚴重。表6 腰深2井設計和實鉆井徑對比表測量井段(m)井眼尺寸(mm)最大井

46、徑/井段(mm/m)最小井徑/井段 (mm/m)平均井徑(mm)井徑擴大率(%)二開7973710.54311.15382.8/1661289.7/2185.96324.044.16三開3710.544360215.9557.78/3998178.97/4310259.3620.1取心質量腰深2井鉆進期間共取心4次，包括地質取心2次，目的層取心2次。二開鉆進至3713m時地質取心一次，取心筒型號川6-3，取心鉆頭尺寸150mm，鉆頭類型為巴拉斯。取心進尺2.1m，芯長2.05m，巖心收獲率97.6%。巖心上段以砂巖為主，下段是粉砂質泥巖，經(jīng)地質研究確認所鉆遇的地層屬于登婁庫組。本井段巖性致密，

47、取心鉆時最高達到900min/m。預計取心5m，但由于鉆時極高，經(jīng)向甲方領導請示，進尺2.1m時停止取心。三開井段3759.00-3765.51m火成巖地層取心，取心筒型號川8-3，其中3759.00-3760.78m使用的取心鉆頭為CSC81/2，進尺1.78m，芯長1.70m，收獲率95.5%。取心過程中鉆時變慢，最高鉆時505min/m，出巖心觀察有磨芯現(xiàn)象。3760.78-3765.51m使用的取心鉆頭為IC379，進尺4.73m，芯長4.73m，收獲率100%。因為鉆時變慢割心起鉆。起出巖心分析，巖性為花崗斑巖，巖性致密，堅硬，研磨性強。4195.00-4198.00m進行地質取心，

48、使用的取心鉆頭為NMC938-8120，進尺3m，芯長3m，收獲率100%。表7 腰深2井取心情況統(tǒng)計表序號層位井段(m)進尺(m)芯長(m)收獲率(%)1登婁庫組37133715.12.12.0597.62營城組37593760.781.781.795.53營城組3760.783765.514.734.731004營城組419541983.003.00100合計11.6111.48 固井質量本井固井施工由中原油田固井工程處承擔完成，表套、技套、尾管懸掛固井質量優(yōu)質，表套鋼級K55，尺寸339.7mm，壁厚10.92mm，套管長度786.97m，下深796.3m。技套鋼級P110、TP110T

49、，尺寸244.5mm，壁厚11.99mm，套管長度3727.36m，下深3736.19m。三開固井采用尾管懸掛方式，套管鋼級TP110SS，尺寸177.8mm，壁厚11.51mm，套管長度765.61m，下深4380.8m，回接筒及懸掛器位置：3615.19mm3619.42mm。四開完鉆后進行了VSP測井，經(jīng)甲方研究決定，本井三開套管鞋處打水泥塞，進行裸眼完井。總體施工順利，施工質量優(yōu)質。鉆井復雜情況分析該井主要目的是探索營城組火成巖成巖發(fā)育、巖性、巖相特征、含油氣情況及油氣分布規(guī)律。二開近3000m的裸眼井段極易出現(xiàn)井下復雜情況，在實際鉆進中我隊總結以往施工經(jīng)驗，及時發(fā)現(xiàn)復雜情況的苗頭，提

50、前采取應對措施，保證了二開井段的順利施工。三開欠平衡鉆進后出現(xiàn)不少復雜情況。施工過程中的復雜主要有以下幾方面：井壁掉塊、垮塌該井鉆進至4022m時進行中途測試，測試結束后，下鉆至4002m遇阻，然后開始反復劃眼，劃眼井段4002m4022m。特別是4008m4017m井段多個點遇阻，每次劃眼過程中，轉盤扭矩波動很大，下放和上提過程中有阻卡現(xiàn)象，劃眼效果不明顯。經(jīng)分析井下可能存在垮塌，1.09g/cm3的比重難以將大顆粒巖屑帶出來，另外中測時落在井內的膠皮也可能在劃眼中包裹住鉆頭，造成劃眼無明顯效果。甲方經(jīng)研究后要求提高泥漿密度和粘度，處理井下掉塊，后泥漿密度調高至1.28g/cm3，粘度調高至

51、90100S，并換鋼齒鉆頭下鉆劃眼，在4005m4022m反復劃眼后下放正常，恢復正常鉆進。本次復雜情況分析：1、4002m4016m為火成巖，由于中途測試時封割器突然解封，造成井底壓力波動、井壁失穩(wěn)，不斷有掉塊剝落。2、從井壁掉塊分析，火成巖中存在破碎帶。處理措施和總結經(jīng)驗：將泥漿密度由1.04g/cm3逐步提高至1.28g/cm3平衡地層壓力，粘度由40s130s，確保井內掉塊能夠及時帶出地面。從測井結果看，本井段的最大井徑557.8mm，擴大率158.38%?；鸪蓭r地層易垮塌，盡量避免重復劃眼、長時間劃眼，以免形成“大肚子”井眼，引發(fā)更多的垮塌，造成井下事故。井漏三開井段共發(fā)生2次井漏。

52、1、鉆進至4256m時出現(xiàn)井漏，漏失層位：營城組，巖性：含礫中砂巖。累計漏失泥漿33.26m3，平均漏速為25m3/h，泥漿性能：密度1.20g/cm3,粘度102108S；鉆進至4262m，因漏失量逐漸增大停止鉆進。原因分析：含礫中砂巖發(fā)生滲透性漏失。處理過程及措施：先將堵漏漿25m3（1T多功能屏蔽暫堵劑PB-1，1T單向壓力屏蔽劑DCL，200Kg高粘HV-CMC，密度1.20g/cm3，粘度：滴流）泵入到井底，然后起鉆至套管內，關封井器進行承壓堵漏，最大穩(wěn)壓至4.2MPa（當量密度：1.30 g/cm3），堵漏成功。2、鉆進至4379.91m，漏失層位：營城組，巖性：安山巖。在循環(huán)加重

53、過程中發(fā)現(xiàn)井內出現(xiàn)漏失現(xiàn)象，最大漏速達33 m3/h。處理措施：將堵漏漿25 m3（用原漿配制30 m3，加入4.5T隨鉆堵漏劑，粘度：滴流）泵入到井底，關封井器進行承壓堵漏，最大穩(wěn)壓3MPa，堵漏失敗。根據(jù)上述現(xiàn)象分析認為此次為裂縫性漏失，把地面泥漿量補充好后，重新配制堵漏漿40 m3（加入4T混合堵漏劑HD-和0.5T隨鉆堵漏劑，150KgHV-CMC），最大穩(wěn)壓4.5MPa（當量密度1.30 g/cm3）達到了預期效果，堵漏成功。鉆頭使用情況鉆頭使用情況腰深2井一開共使用鉆頭三只，一開機械鉆速8.06m/h，比鄰井的鉆速慢，除了地層的原因外，就是鉆頭未裝水眼，導致鉆頭水馬力降低。鉆頭裝上

54、水眼后，機械鉆速明顯提高。二開共使用鉆頭18只，PDC鉆頭1只，牙輪鉆頭16只，取心鉆頭1只。PDC鉆頭因為鉆時變慢起鉆，出井后觀察鉆頭胎體已經(jīng)磨損，鉆頭報廢。根據(jù)以前施工的鉆頭使用情況和鄰井鉆頭資料的對比，進入青山口二段地層鉆進后，地層巖性致密，耐磨性好，可鉆性差，而且在鉆進中始終有不同程度的跳鉆現(xiàn)象。因此，我隊直接選用HJT537GK鉆頭，金剛石保徑保證了井眼規(guī)則，大直徑偏頂勺形內排齒，楔形外排齒，在鉆進中采用低轉速55-65rpm，高鉆壓220-300KN，明顯的提高了單只鉆頭的進尺，延長了鉆頭的使用時間，為減少跳鉆對鉆頭的傷害，在腰深2井鉆進中堅持使用了減震器。實際使用情況證明該類型的

55、鉆頭適合于本地層的鉆進。三開37594013m所鉆的火成巖為花崗巖，是地層侵入巖?；◢弾r巖性致密，研磨性強。下入第一個鉆頭型號HJT637GL，純鉆39：50。鉆進過程中發(fā)現(xiàn)扭矩增大，鉆時變慢，同時巖屑中有鐵屑出現(xiàn)。起出鉆頭觀察，鉆頭外徑磨損40mm，牙齒全部磨光，鉆頭水眼、油杯全部落井，牙輪巴掌和鉆頭接頭部位有明顯的齒痕。綜合上述情況分析，決定下入HJT737GH鉆頭，金剛石保徑齒。下鉆中無小井眼現(xiàn)象，正常鉆進中也無憋跳現(xiàn)象，純鉆進30：10。起鉆觀察，鉆頭修邊齒掉齒嚴重，已磨到胎體，其余切削齒也磨損1-2mm。經(jīng)過鄰井資料對比和使用過的鉆頭分析，后面的鉆頭繼續(xù)選用HJT737GH、HJT7

56、37GHL鉆頭，使用時間在40h，平均鉆時在20min左右，有效的提高機械鉆速和單只鉆頭的進尺。當鉆進至4316m時再次鉆遇火成巖，鉆頭HJT737GHL出井后，鉆頭外徑磨損41mm，鉆頭報廢。 鉆頭使用統(tǒng)計表8 腰深2鉆頭使用數(shù)據(jù)表（1）序號尺寸(mm)型號水眼組合廠家層位鉆進井段(m)進尺(m)純鉆時間(h)機械鉆速(m/h)鉆井參數(shù)備注自至鉆壓(KN)轉速(rpm)排量(L/s)1444.5SKW12140.84*3江漢Q、Nt17.8280.58262.7827：109.67806055鉆頭泥包2444.5SKW12119*3江漢Nt、K2m、K2s280.58623.24342.66

57、42：308.061207058軸承磨損3444.5SKW12119*3江漢K2s623.24797173.7616：5510.2712080574311.1HAT12716*3江漢K2s797982.96185.9622：508.1512080575311.1T545515*4 +12*3K2s、 K2n、 K2y、 K2qn982.962036.351053.39116：509頭報廢6311.1HJT537GK20*3江漢K2qn2036.352202.63166.2883：451.991807048崩齒較多7311.1HJT537GK20*3江漢K2qn、 K

58、1q42202.632384.04181.4192：101.962206546崩齒較多8311.1HJT537GK20*3江漢K1q4、 K1q32384.042544.39160.35129：351.2421063439311.1HJT537GK20*3江漢K1q3、 K1q22544.392715170.61147：301.162006443齒磨損嚴重10311.1HJT537GK20*3江漢K1q227152837.32122.32146：300.84200624011311.1HJT537GK24*3江漢K1q22837.322949.21111.89100：301.112605840

59、12311.1HJT537GK24*3江漢K1q22949.213060.00110.79108：551.01280553913311.1HJT537GK24*3江漢K1q2、 K1q13060.003175.17115.17114：051.012805539齒磨損嚴重14311.1HJT537GK24*3江漢K1q13175.173280.13104.96112：450.932805540齒磨損嚴重表9 腰深2鉆頭使用數(shù)據(jù)表（2）序號尺寸(mm)型號水眼組合廠家層位鉆進井段(m)鉆進井段(m)純鉆時間(h)機械鉆速(m/h)鉆井參數(shù)備注自至鉆壓(KN)轉速(rpm)排量(L/s)15311.

60、1HJT537GK24*3江漢K1q13280.133385.17105.04114：450.922805539崩齒較多16311.1HJT537GK24*3江漢K1q1、 K1d3385.173498.00112.83127：400.882805539保徑齒磨損嚴重17311.1HJT537GK24*3江漢K1d3498.003589.1591.17103：450.88280553918311.1HJT537GK24*3江漢K1d3589.173690.00100.83120：300.842805539鉆頭報廢19311.1HJT537GK24*3江漢K1d3690.003713.00232