川庆钻探长庆钻井工艺创新降本增效

  技术升级释放施工动能
  [中国石油新闻中心2017-10-16]
  事：施工难、成本高成为制约丛式井组钻井施工的瓶颈。
  因：丛式井组施工速度慢、效率低，距甲方勘探开发的要求有差距。
  补：积极创新施工模式，整合资源，形成系统施工方案；研发多项新技术和新产品，并应用延伸到施工各个环节。
  果：破解施工成本困局,缩短钻井周期，实现效率和效益双提升。
  “不断尝试新工具和新技术，结果就是我们在这条路上越战越勇。”10月9日，川庆钻探长庆钻井总公司钻井技术研发中心主任宋顺平说。
  9月19日，一个由23口气井组成的“超级丛式井组”在苏里格区域正式开钻，这是川庆钻探长庆钻井总公司承揽长庆油田大井组丛式井勘探开发任务的一次严峻挑战。
  敢于迎接挑战源于对破解施工成本困局的渴望。2015年，长庆油田将工厂化、多井丛、大位移及小井眼井作为新的开发模式，寻找降本增效新途径。为了适应新的开发要求，长庆钻井总公司积极探索创新施工模式，补齐丛式井施工经验不足的短板。
  “油田开发模式向低成本模式转变，促使我们必须找到有效的施工技术手段应对甲方的开发模式，提高钻井施工效率，用质量和效率赢得市场。”第五项目部经理范玉岳说。
  经过反复试验，长庆钻井总公司通过新技术新工艺再配套及新工具研发升级提高施工效率，截至9月20日，已完成2口套管开窗侧钻水平井、1口水平段取芯水平井、4口小井眼定向井及多口重点边缘探井，并刷新创造技术指标70多项。
  “丛式井组是降低布井成本、提高开发效率的最佳途径，但复杂的井网设计给施工带来困难和风险。为确保每个井丛、每口井的施工质量和安全，必须整合所有资源，形成系统的施工方案，确保万无一失。”技术管理与发展部副主任王俊海介绍。
  针对大井丛防碰难点，长庆钻井总公司重点开展不同井段、不同井深的防碰误差研究，确定最短防碰距离，形成以三维水平井为目标的“预分法”防碰设计。长庆钻井总公司整合三维水平井轨道设计、长水平段降摩减阻、丛式井防碰设计、大井组井工序优化及水平井“一趟钻”等技术成果，配套形成以“五段制剖面”三维水平井轨迹控制为核心的长庆致密油气藏丛式水平井快速钻井技术，并在总公司完成的33个丛式井组、133口井中应用。
  尝到技术甜头，技术管理人员很快将新工具和新技术的应用延伸到施工各个环节，优选重点区块展开试验。岩芯块滚动实验项目是将现场取回的岩芯切割成方块，放入钻井液和处理剂溶液中进行滚动，并用进口的激光粒度仪分析各种钻井液中的固相粒度分布，科学评价钻井液体系和处理剂对岩芯的抑制性。
  陇东区块庆1-9-60H1井水平段试验应用高黏低固相环保钻井液体系实现大幅提速，创最高单支钻头进尺540米、最高单支钻头机械钻速每小时4.62米纪录。靖中北区块水平井开展CQSP-4新型钻井液体系试验，在20余口井使用后未出现井壁垮塌现象，各项作业正常，有效解决了这一区块的塌漏情况。
  “通过持续优化钻井液体系，科学使用超高速离心机等固控设备实现随钻处理，固相含量减少30%，钻屑含水率降低20%至30%。”总工程师张建卿对清洁化生产前景充满信心。
  随着软件设计、功能测试、现场试验体系的不断完善，水力振荡器、套管悬浮器、PDC钻头等新工具在丛式井的施工中发挥了越来越大的作用。以自主研发的PDC钻头为例，针对气井地层特征及施工井型，研发人员通过优化钻头保径、切屑齿倾角、布齿密度，平衡钻头的攻击性和耐磨性设计，选用高性能复合片，PDC钻头的抗研磨和抗冲击能力进一步加强。在苏里格气田SDJ8-6井试验时，二开两支PDC钻头完钻，钻井周期9.63天，首次缩减至10天以内。
  “自主研发产品在钻井施工的实际应用中经过无数次试验取得了一些成绩，未来我们还会一如既往地走在新产品和新技术研发的路上。”技术研发中心副主任李德波说。