复合钻井技术在天然气井的应用及效果分析.doc

复合钻井技术在天然气井的应用及效果分析 沈双平 马喜 张秉毅 概述：长庆气田自开发以来，经过长庆钻井人十几年的不懈努力，已经形成了一套适合钻探鄂尔多斯盆地天然气井的特色技术，气井机械钻速从勘探初期的2米/小时已提高到6米/小时，但是，钻具失效表现的越来越突出，严重制约着钻井生产的顺利完成，并且机械钻速提高的幅度越来越小，为了很好地解决钻具失效问题和提高机械钻速，加快钻井速度，依目前的应用技术，难度很大，如何提高钻井速度，降低钻井成本，是摆在我们技术人员面前的一项技术难题。2001年以来我们采用复合钻井技术，达到了以下目的： 1、加快了钻头破岩效率，提高了机械钻速； 2、改善钻具受应力的状况，减少钻具失效； 3、缩短钻井周期，节约钻井成本。 2003年共投入新螺杆47根，修复螺杆23根，在23个钻井队77口井上进行了复合钻井技术试验与推广，下面就2003年复合钻井技术的应用情况进行分析： 一、2003年复合钻井的应用情况 1、常规与复合钻井对比，见表一 常规与复合钻井对比表 表一 钻井方式 钻井口数 钻井进尺(米) 平均机械钻速(米/小时) 平均钻井周期（天） 复合段进尺（米） 复合段钻速(米/小时) 复合钻井 75 256872.5 6.18 36.21 117912.34 10.44 常规钻井 64 203792 5.66 34.93 76420.18 6.14（36口） 对比 0.52 1.28 3.30 注：此表不包括苏里格和榆林区块气探项目组的井，统计到2003年11月30日完成井上交资料 2、分区块复合钻井与常规钻井技术指标统计，见表二 分区块复合钻井与常规钻井技术指标统计表 表二 区块 钻井方式 年份 钻井口数 钻井进尺（米） 平 均 机械钻速 （米/小时） 平 均 井 深 平均钻井周期 相近井段进 尺 相近井段 钻 速 中北部 复合 2003 32 109046.5 6.48 3407.70 31.83 48213.54 10.12（32口） 2002 10 34166 6.89 3416.60 31.13 12635.37 10.84 常规 2003 32 102321 6.08 3305.00 34.85 35486.88 6.73（16口） 2002 32 107169 6.65 3349.03 34.25 7.85 对比 0.40 3.02 3.39 南部 复合 2003 24 91039 6.16 3793.29 44.36 49039.31 10.63（26口） 2002 7 26852 5.94 3836.00 43.13 11696.78 10.34 常规 2003 1 3775 5.35 3775.00 44.33 8733.48 6.58（4口） 2002 4 18908 4.67 3781.60 56.38 6.42 对比 0.66 0.03 4.05 榆林二厂 复合 2003 19 56787 5.71 2988.79 33.29 20659.49 10.81（19口） 常规 2003 24 70807 5.04 2950.00 35.16 32199.84 5.50（16口） 2002 23 67144 4.84 2918 40.26 对比 0.67 1.87 5.31 注：此表不含中北部乌字号井，不含榆林区块气探项目组的井位 从表二中可以看出,复合钻井在各区块比常规钻井机械钻速高，缩短钻井周期。中北部区块机械钻速比上年有所下降，其原因是2003年与2002年相比，该区域的井位大量向东向南移动，地层的可钻性变差，从而导致机械钻速下降；南部区块复合钻井的钻井周期比常规钻井略长，其原因是唯一的一口常规钻井试验了液力推力器，既保护了钻具，又延长了钻头的使用时间。 单井分井段复合钻井钻头使用情况，见附表一 二、复合钻井钻头使用分析 钻头分析 1、复合钻井对钻头的影响 复合钻井与常规钻井分井段钻头统计，见表三 复合钻井与常规钻井部分井分井段钻头统计表 表三 区块 钻井方式 钻井井段（米） 统计井口数/钻头尺寸（mm） 所用钻头数量(只) 平均单只钻头进尺（米） 平均单只钻头纯钻时间（小时） 平 均 机械钻速 （米/小时） 中北部 复合钻井 500-1800 16/241 20 952.30 57.96 16.43 1800-2400 17/241 18 487.44 65.50 7.44 2400以上 6/241 6 392.20 65.48 5.99 常规钻井 500-1800 16/241 22 867.15 79.05 10.82 1800-2400 23/241 29 464.20 87.63 5.30 24