辽河滩海燕南潜山YG1井钻井技术
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摘 要：YG1井是部署在辽河滩海燕南潜山带南块的一口风险探井，钻探目的为探索燕南潜山带古生界、元古界和太古界含油气性，力争实现辽河滩海勘探新层系的突破。通过井身轨迹控制、强化钻井技术应用，保证了钻井顺利实施，钻井过程中未发生复杂情况，该井的钻井技术可以在辽河滩海燕南潜山开发中进行推广使用，为并对国内海上复杂地层钻井施工有一定的借鉴意义。
关键词：辽河滩海；钻井技术；井眼轨迹控制；钻头优选；提速工具
1 YG1井概况
YG1井是部署在燕南潜山带南块的一口风险探井，该井钻遇地层自上而下依次为第四系平原组、新近系明化镇组、馆陶组、沙河街组三段、中生界、古生界、元古界及太古界。采用四开井身结构，井身结构图如表1所示。
2 钻完井施工难点分析
①地层倾角大，井眼轨迹控制困难。沙三段以下地层倾角较大（11-22°），地层造斜趋势非常明显，地层较硬，定向工具面不好稳，螺杆造斜率大大降低；②地层岩性变化频繁，钻头选型困难。部分地层岩性致密坚硬，机械钻速慢。元古界地层主要为灰白色石英岩，具有石英含量高、硬度高、高研磨性等特点，地层坚硬、可钻性差；③井眼稳定性差，油气层保护工作突出。
3 主要技术措施
3.1 钻具组合优选
本井井型为直井，井身质量要求高。一开利用“钟摆钻具”，采取轻压吊打，充分利用水力破岩。二开前期采用牙轮大钟摆钻具组合，下部井段使用PDC动力钻具进行定向纠斜。三开采用PDC配合水力脉冲发生器的高效组合，既充分利用了钻具的钟摆力，又实现了在古生界灰岩及白云岩井段的快速钻进，同时配合动力马达使机械钻速达到最大化。四开面对井眼小、裸眼段长、地层坚硬等难点优选牙轮钻头定向钻进，消除地层倾角影响，保证井斜符合设计要求并满足长井段小井眼的快速钻进。
3.2 井眼轨迹控制技术
本井二开后至四开完钻全井段地层造斜趋势明显，地层倾角大（18°）、地层老、岩性硬，主要使用PDC常规钟摆钻具组合进行小钻压、高转速吊打；部分井段使用牙轮钻头配合1°单弯螺杆进行定向纠斜，钻进过程中主要以滑动钻进为主，通过小段复合钻进辅助控制井眼造斜率。
3.3 钻头型号优选技术
三开钻进初期充分考虑下步地层及岩性情况，优选川石GP1635R型号钻头，采用合理钻进参数，仅用两颗PDC钻头由井深1890m钻进至三开中完井深2937m，完成了古生界地层钻进，顺利进入元古界顶部，缩短了钻井周期。
四开施工过程中，通过地层岩性、可钻性及钻头性能进行详细评估后优选型号为P8A13-14A，8刀翼13mm齿，保径、抗磨损能力强的PDC钻头进行钻进，实现了单颗钻头累计进尺181m。累计纯钻时间148.5h。所钻地层岩性为元古界板岩、石英岩。大大提高了钻头的使用率，降低了钻头成本。
3.4 油气层保护技术
三开井段保持合适的钻井液密度，严格控制低密度固相含量；通过加入不同级配的CARB对油层孔吼进行屏蔽暂堵，阻止钻井液向地层侵入，维持钻井液中CARB含量在2%以上，增强钻井液的封堵性能，防止漏失的同时保护好油气层。
四开采用抗高温无粘土相泥浆体系。进入油气层前，首先对钻井液进行全面处理，对钻井液中的有害固相进行清除，保证钻井液的清洁。严格控制钻井液材料的荧光指标，确保及时发现油气层。钻井液密度尽量走低限，严格控制API失水在设计范围低限，尽可能减小泥浆失水对油气层的水锁效应，加强钻井液的抑制性，防止油层胶结物发生膨胀。钻井液中不得混入任何对录井工作有影响的处理剂，控制钻井液滤失量，抑制储层水化，防止钻井液滤液对油层的污染。
4 结论
①通过钻头钻具组合优选、井身轨迹控制、油气层保护措施和新工艺新技术应用，保证了YG1井的安全顺利实施，找到了一套适用于辽河滩海燕南潜山复杂地层开发的钻井技术；②突破常规定向钻进理念，二开采用小钻压吊打纠斜；三开钻进过程中主要以滑动钻进为主，通过小段复合钻进辅助控制井眼造斜率，实现长井段连续滑动钻进消减地层倾角自然増斜效果；③通过地层岩性、可钻性及钻头性能进行详细评估后优选钻头类型，钻井液方面强化屏蔽暂堵材料使用，有效保护储层。
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作者简介：
王俊英（1983- ），男，学士，工程师，现主要从事钻井工程监督管理工作。
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