泡沫定向钻井技术在涪陵焦石坝地区页岩气井的试验.docx

泡沫定向钻井技术在涪陵焦石坝地区页岩气井的试验杨海平（江汉石油工程公司钻井一公司， 湖北 潜江 ４３３１２１）［摘要］ 泡沫定向钻井是气体钻井技术在定向井段的延伸， 与直井段气体钻井相比， 需要使用导向钻具和工程参数随钻测量仪器， 需要解决井眼气体介质条件下工程参数随钻测量的传输问题， 施工工艺相对复 杂。 目前空气螺杆和无线随钻测斜仪 （ 泡沫定向钻井技术在涪陵焦石坝地区 页岩气井的试验 杨海平 （江汉石油工程公司钻井一公司， 湖北 潜江 ４３３１２１） ［摘要］ 泡沫定向钻井是气体钻井技术在定向井段的延伸， 与直井段气体钻井相比， 需要使用导向钻具和 工程参数随钻测量仪器， 需要解决井眼气体介质条件下工程参数随钻测量的传输问题， 施工工艺相对复 杂。 目前空气螺杆和无线随钻测斜仪 （ＥＭＷＤ） 是泡沫定向钻井必须的工具和仪器。 介绍了泡沫定向钻 井的实施方法、 经验、 问题及建议， 为今后泡沫定向钻井技术的完善和再实践提供了宝贵经验。 ［关键词］ 泡沫钻井； 无线随钻测斜仪； 空气螺杆； 定向钻井； 页岩气井 ［中图分类号］ＴＥ２４２ ［文献标志码］Ａ ［文章编号］１０００－９７５２ （２０１３）１２－０１２１－０４ 工程概况 １ 涪陵焦石坝地区页岩气田地处重庆市涪陵区， 构造位置处于川东褶皱带， 主体位于万县复向斜， 是 中石化第一个页岩气田， 也是我国第一个页岩气产能建设示范区。 自２０１３ 年３ 月该项目启动以来， 二 开造斜段因漏失严重、 大井眼定向钻井速度慢， 已成为影响钻井速度的瓶颈， 严重影响了工程进度。 为 提高施工进度， 尽快完成产能建设任务， 二开定向井段 （茅口组～ 龙马溪组） 试验泡沫定向钻井。 地层特点 以ＪＹ９－１ＨＦ 井 为 例， 从 上 到 下 地 层 分 别 为三叠系、 二叠系、 石炭系、 志留系， 目的层 为龙马溪组碳质页岩。 根据实钻情况， 地表溶 洞、 裂缝发育， 部 分 井 段 嘉 陵 江 组－飞 仙 关 组 含水层， 长兴组、 茅口组含裂缝气层或气水同 层， 韩家店组、 小河坝组存在低承压漏失层。 １．１ 表１ ＪＹ９－１ＨＦ井设计地质分层 系 组 底界深度／ｍ 厚度／ｍ 三叠系 嘉陵江组 （Ｔｊｌ） 飞仙关组 （Ｔｆｘ） 长兴组 （Ｐｃｘ） 龙潭组 （Ｐｌｔ） 茅口组 （Ｐｍｋ） 栖霞组 （Ｐｑｘ） 梁山组 （Ｐｌｓ） 黄龙组 （Ｃｈｌ） 韩家店组 （Ｓｈｊ） 小河坝组 （Ｓｘｈ） 龙马溪组 （Ｓｌｍ） １２７ ５５３ ７２６ ７７６ １１２６ １２２９ １２５１ １２７４ １８２５ ２０５１ ２２８２ １２７ ４２６ １７３ ５０ ３５０ １０３ ２２ ２３ ５５１ ２２６ ２３１ 二叠系 钻井施工方案 根据表 １ 给 出 的 地 层 特 点， 设 计 井 身 结 构 见表２。 目前 采 用 丛 式 井 组 开 发， 各 平 台 布 署 ３ 口 井， 二维 水 平 井 １ 口， 三 维 水 平井２ 口。 设计井眼剖面： 直－增－稳－增－稳 （水 平 段）， 造斜率２０°／１００ｍ。９ 号平台 三维水 平 井ＪＹ９－１ＨＦ 井 设 计井眼剖面如表３ 所示。 １．２ 石炭系 志留系 表２ ＪＹ９－１ＨＦ井井身结构设计方案 开次 钻头程序 套管程序 备注 导管 一开 二开 三开 ６６０．４ｍｍ×（５０～６０）ｍ ４４４．５ｍｍ×（８００～１１００）ｍ ３１１．２ｍｍ×（２３００～２５００）ｍ ２１５．９ｍｍ×（４２００～４４００）ｍ ５０８ｍｍ×（５０～６０）ｍ ３３９．７ｍｍ×（７９８～１０９８）ｍ ２４４．５ｍｍ×（２２９８～２４９８）ｍ １３９．７ｍｍ×（４１９０～４３９０）ｍ 封住龙潭组 封龙马溪组浊积砂岩 ［收稿日期］２０１３－０９－２０ ［作者简介］ 杨海平 （１９６７－）， 男，１９８９ 年西南石油学院毕业， 高级工程师， 现主要从事钻完井技术研究和管理工作。 石油天然气工程２０１３ 年１２ 月· １２２ ·表３ＪＹ９－１ＨＦ井设计井眼剖面靶前位移造斜点深度／ｍ第一造斜率／（（°）·（１００ｍ）－１）第二造斜率／ 石油天然气工程 ２０１３ 年１２ 月 · １２２ · 表３ ＪＹ９－１ＨＦ井设计井眼剖面 靶前位移 造斜点 深度／ｍ 第一造斜率 ／（（°）·（１００ｍ）－１） 第二造斜率 ／（（°）·（１００ｍ）－１） ＡＢ 段方位 ／（°） ＡＢ 段长 ／ｍ 设计垂深／ｍ 设计方位／（°） Ａ 点 Ｂ 点 Ａ 点 Ｂ 点 ／ｍ ２３１６ ２３３０ ３０４．１８ ３２７．８１ ８３８．８７ １１８０ ２０ ２０ ３４１．５７ １５８１．１４ ＪＹ９－１ＨＦ 井为三维水平井， 设计 造 斜 点 １１８０ｍ， 地 层 为 栖 霞 组 （垂深２２２