科技攻關助順北侵入巖鉆井大提速
時間：2017-07-17 08:52
來源：
作者:songxinyuan
7月9日，從順北油田順北1-9井傳來好消息，該井含侵入巖井段鉆井周期由23.02天降至16.92天（縮短率26.49%）。
順北油田發(fā)育火成巖侵入巖，侵入巖是地下巖漿向上噴發(fā)侵入而形成的巖石，其強度高易垮塌，需高密度（1.81-1.85克/每立方米）鉆井液方能維持井筒穩(wěn)定，鉆井壓持效應明顯，導致含侵入體開次機械鉆速較慢（1.81-1.85米/小時），該段進尺占全井7.8%，而周期卻占全井21.4%。如何提高含火成巖侵入體開次的鉆進速度，成為影響順北油田勘探開發(fā)進度的重要因素。
面對難題，西北油田石油工程技術研究院成立了古生界地層破巖技術攻關團隊，技術人員以提高破巖效率作為突破口，一方面攻關低密度鉆井液技術，另一方面優(yōu)化鉆井提速技術，歷時半年，形成火成巖侵入體快速鉆井技術。
只有減少鉆井壓持效應，才能使得機械鉆速大幅提高。為此，技術人員分析侵入體的理化性能，明確了粘土礦物組分和裂縫發(fā)育情況。在分析井壁穩(wěn)定過程中，他們認識到巖漿噴發(fā)侵入過程中應力大，鉆頭揭開初期應力釋放明顯。通過研究，技術人員掌握了井壁穩(wěn)定的主控因素，針對性開展了鉆井液性能優(yōu)化，最終使用1.6克/每立方米鉆井液維持了井壁穩(wěn)定。
針對侵入巖堅硬、鉆井速度慢的問題，優(yōu)化設計了專用PDC鉆頭，該鉆頭屬于胎體鉆頭，通過增加刀翼數量、切削齒密度，優(yōu)化鉆頭冠部形狀，合理布置減震齒，提高了鉆頭抗沖擊性和對硬地層的適應性，該鉆頭配合優(yōu)選的高效螺桿，機械鉆速由1.75米/時提高至2.79米/時（提高率59.42%）。
據專家介紹，西北油田研發(fā)的低密度鉆井液技術為快速鉆井創(chuàng)造了條件，輔以硬地層快速鉆井技術，使得機械鉆速大幅提高，向順北含侵入體井鉆井周期120的目標又邁進了一步。
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