华北五普：创新技术提升钻井速度

　　[中国石化新闻网2014-03-24]2013年，华北石油工程五普钻井总进尺51.6万米，创历史最好成绩。在鄂尔多斯盆地的大牛地气田、甘陕工区、宁东工区刷新了多项钻井指标。

　　近年来，该公司致力于水平井施工技术的培育，针对鄂尔多斯的油气上产，该公司在PDC钻头应用、优快钻具组合、钾氨基悬浮乳液钻井液技术上不断创新，将大牛地气田水平井钻井周期从5年前的80天缩短到24.29天，将红河油田水平井钻井周期缩短到16.88天，实现了水平井“四个一趟钻”目标。

　　突破钻头瓶颈创多个“一趟钻”

　　水平井施工速度的快慢和成井质量的好坏，关键在定向段和水平段。华北五普以往使用牙轮钻头，仅在定向段就需要4到5个钻头，起下钻多，而且存在掉牙轮的事故风险，制约着水平井开发效率。

　　在大量分析地层资料及PDC钻头试验参数的基础上，该公司针对水平井定向段、水平段的施工，跟踪研究钻头冠部轮廓、切削齿布置、钻头稳定性、水力结构等参数，与多家生产厂商联合设计、制作新型PDC钻头。

　　2012年11月底，该公司50175井队在大牛地气田DPH-61井的施工中，连创钻井、完井、建井周期和水平段机械钻速最快4项纪录，有4个井队分别在造斜段或水平段实现了“一趟钻”，提速效果明显。

　　2013年，该公司在大牛地气田通过再次改进PDC钻头喷嘴、水道及切削角，使定向段钻头易泥包，工具面不稳、造斜率不够等问题，得到初步解决，只需1到2只PDC钻头，就可完成定向段的施工，节约了成本和时间。在当年水平井平均井深增加400多米的情况下，平均钻井周期较2012年缩短了3.35天，平均机械钻速提高了14.6%。

　　优快钻具组合提升效率

　　PDC钻头的成功应用，为华北五普针对不同工区尝试新型钻具组合，持续提高水平井开发速度打下基础。

　　今年，该公司在大牛地气田水平井上部直井段采用螺杆复合钻具组合，使平均机械钻速由原来的23.5米/时提高到43.9米/时，提高幅度为86.8%。

　　螺杆复合钻进是用螺杆动力钻具配合PDC钻头，通过调配合理的钻井参数，使螺杆与钻头相互作用，达到快速钻进的目的。因PDC钻头的结构稳定性强，解决了许多钻井工程上的问题，减少了起下钻次数。在提高机械钻速的同时，降低了钻井成本。

　　在红河油田，该公司将PDC钻头、螺杆钻具、扶正器和钻铤按设计组接后，形成“四合一”钻具，使水平井的直井段和定向段的防斜、造斜、增斜、稳斜四种钻井工况一趟钻完成，提高了钻井效率，减少了起下钻次数。应用这种钻具组合，该公司将红河油田的水平井钻井周期一再压缩，钻具成本直线下降。

　　2012年，该公司将红河油田的钻、完井周期比2011年压缩了10天。2013年，该油田的水平井平均钻井周期再次缩短了11.33%，平均机械钻速提高了6.47%。

　　应用钾氨基悬浮乳液钻井液体系

　　自2010年6月开始，华北五普钻井技术研发中心在水平井的施工中，对钾铵基悬浮乳液钻井液体系进行现场试验与应用，效果显著，对水平井技术工业化、提高油气田产量，具有推动作用。

　　鄂尔多斯盆地属低渗透强水敏油气藏，上部地层泥页岩吸水膨胀后易掉块，砂砾岩易缩径卡钻，定向段的煤层易掉块、垮塌，水平段钻头易脱压、井壁不稳定、井壁摩阻大。而该体系对地层内泥页岩有很强的抑制性，对煤层有较强封堵性，解决了上述钻井难题，

　　2011年，该体系在DPS-7井的应用中，二开钻遇山西组煤层102米没有出现垮塌现象。在中石化重点井DP31H井应用中，保证了1698.72米水平段的安全钻进。2013年4月，该体系在DPHS-72-2井水平段施工中，钻穿372米煤层夹泥岩，没有出现垮塌现象。