腰深2井钻井工程完井总结报告.doc

目 录一、施工概况1二、基础数据2(一)设计基础数据2(二)钻井基本数据3(三)实钻地层分层2三、各次开钻施工总结3(一)井身结构3(二)第一次开钻施工情况4(三)第二次开钻施工情况5(四)第三次开钻施工情况7（五） 第四次开钻施工情况9(六)中途测试情况10四、钻井工程质量11(一)井身质量11(二)井径12(三)取心质量12(四)固井质量13五、钻井复杂情况分析14(一)井壁掉块、垮塌14(二)井漏14六、钻头使用情况15(一)钻头使用情况15(二)钻头使用统计17七、钻井时效分析21(一)施工进度21(二)时效分析22(三)经济技术指标22八、地层压力监测及破裂压力实验情况23(一)地层压力监测情况23(二)地层破裂压力试验情况24九、油气层保护25十、井控情况26(一)井控措施26(二)各次开钻的井口装置及试压情况27(三)各次开钻的井口装置和节流压井管汇28(四)防喷、防火主要措施31十一、固井情况32(一)表层套管32(二)技术套管32 （三） 尾管33 （四） 打水泥塞34十二、主要经验及存在的问题34(一)主要经验34(二)存在的问题37十三、钻井潜力分析、认识及建议38(一)钻井潜力分析38(二)认识38(三)建议39附件1：腰深2井钻井液技术总结40附件2：腰深2井单点井斜数据46附件3：腰深2井电测井眼轨迹数据表47附件4：腰深2井低泵速试验数据表52附件5：腰深2井电测井径数据表55附件6：腰深2井DC指数图58附件7：腰深2井表层套管固井统一数据表59附件8：腰深2井技术套管固井统一数据表61附件9：腰深2井尾管固井统一数据表65附件10：腰深2井入井套管及附件登记一览表 67附件11：中国石化钻井月报表 81附件12：腰深2井钻井资料上交清单83一、 施工概况腰深2井位于吉林省前郭县查干花乡呐日吐村北偏东约500m处，是中国石化勘探北方分公司部署的一口预探井，设计井深4700m，主探营城组，兼探登娄库组、泉头组。该井由华东钻井公司60829HD井队承钻，2007年4月19日开始搬迁设备，2007年4月28日15：30开钻，2008年1月12日9：00四开完钻，完钻井深4708m。至四开结束，实际钻井周期254.1d。腰深2井全井最大井斜5.37/4390.74m，4692.5m井底闭合位移170.93m，最大全角变化率3.66/30m，井深4427.32m；0-2000m平均井径扩大率5.47%，2000-4380m平均井径扩大率9.73%，4380-4708m平均井径扩大率9.21%；固井质量合格；平均取心收获率98.9%，工程质量指标达到了设计和合同要求。本井从搬迁到本井完井未出现任何一起安全事故，优质、高效的完成了本井的钻探任务，达到了本井的钻探目的。施工过程中井队积极配合地质录井、欠平衡服务方、中途测试、电测、固井、VSP测井等单位，共同努力，出色地完成了本井的施工任务。接到腰深2井的钻井工程设计后，我队立即组织了经验丰富的技术人员仔细的研究了工程设计，并对邻井资料进行了广泛的调研，按照中石化HSE管理体系编写了“两书一表”，并制订了施工技术措施和各类应急预案，保证了本井的顺利施工。开钻以来，在中国石化北方公司各级领导的关怀下，在现场监督的指导下，在公司的直接领导下，我们严格执行工程、钻井液设计，按设计和甲方要求认真组织，精心施工。针对地层不熟悉，井下情况多变等特点，积极采取相应的措施，做到早发现、早处理。针对实钻情况，做到及时分析、及时总结，克服了上部地层起钻困难、掉块多、下部地层跳钻严重、钻头选型困难等钻井中出现的难题，最终以高质量、高标准圆满的完成了本井的施工。二、 基础数据(一) 设计基础数据1、井位：地理位置：吉林省前郭县查干花乡呐日吐村北偏东约500m处。构造位置：长岭断陷查干花坡折带达尔罕北复合圈闭高点。2、井号：腰深2井3、井别：预探井 4、钻井类型：三开直井，补充设计改为四开直井5、完钻井深：原设计4300m，补充设计加深钻探至4700m6、完井方式：套管完井方式或裸眼完井方式（若加深井段下部地层稳定且无水层）7、目的层位：主探层位营城组，兼探登娄库组、泉头组8、完钻层位：白垩系下统营城组，补充设计为沙河子组9、完钻原则：(1)在营城组钻遇良好油气显示，中途测试天然气日产量大于5104 m3，钻穿气层后，可考虑提前完钻。(2)如至设计井深，未钻遇良好油气显示，如实际情况允许，则尽可能多的揭示下伏地层。(3)未达到设计井深，但已确认进入盆地基底，可提前完钻。(4)未按设计井深完钻，须甲方批准确定。补充设计中完钻原则：钻穿4300m附近这套砂砾岩，如遇火成岩则继续钻探，如未遇火成岩则完钻。(二) 钻井基本数据表1 腰深2井设计与实钻数据表井 段开钻时间完钻时间设计井深m实钻井深m导 管2007.4.26 18：002007.4.26 19：002017.8一 开2007.4.28 15：302007.5. 4 21：30800797二 开2007.5.12 7：302007.8.20 1：5036203759三 开2007.9.10 4：002007.10.30 5：5043004382.8四 开2007.11.27 21：302008.1.12 9：0047004708搬迁时间：2007年4月19日7：00设计井深：4300m完钻井深：4708m完钻层位：沙河子组钻井周期：254.1d建井周期：274d钻井台月：8.47台月平均机械钻速：1.76m/h台月效率：555.84m/台月取心进尺：11.61m岩心长度：11.48m平均岩心收获率：98.9%井身质量：优秀固井质量：优秀完井方式：裸眼完井（打水泥塞）(三) 实钻地层分层表2 腰深2井设计与实钻地层表地层设计井深（m）厚度（m）实钻井深（m）厚度（m）岩 性 简 述系统代号第四系Q134134134134岩性为棕黄色表土层、细沙层、砂砾层。第三系泰康组Nt294160294160岩性以灰白色含砾砂岩、细砂岩为主夹灰绿色泥岩。白垩系上统明水组K2m564270564270岩性以灰绿色、棕红色泥岩与灰色粉砂岩略等厚不等厚互层。四方台组K2s1004440986422岩性为棕红色泥岩与灰白色含砾砂岩、粉砂岩略等厚互层。嫩江组K2n16046001593607岩性上部为灰色、深灰色泥岩夹薄层浅灰色粉砂岩；下部以灰黑色泥岩为主，底部见三套油页岩。姚家组K2y17601561738145岩性上部以棕红色泥岩为主夹薄层浅灰色粉砂岩，下部以棕红色泥岩为主与浅灰色泥质粉砂岩略等厚互层。青山口组K2qn23005402321583上、中部棕红、灰、灰黑色泥岩与棕色粉砂岩，棕、灰黄色细砂岩略等厚不等厚互层；下部灰、黄灰、灰黄色粉砂岩、细砂岩与灰黑色泥岩略等厚不等厚互层。下统泉头组四段K1q42467146岩性为灰色、浅灰色细砂岩夹薄层棕红色泥岩。三段K1q32715248岩性为灰色细砂岩与棕红色、紫红色泥岩略等厚互层。二段K1q23234519岩性上部为灰色细砂岩、泥质粉砂岩与紫红色泥岩略等厚互层，中部为灰色白云质粉砂岩与紫红色泥岩略等厚互层，下部为灰色细砂岩与紫红色泥岩略等厚互层。一段K1q1340711073362128岩性为浅灰色细砂岩、粉砂岩夹薄层紫红色泥岩。登娄库组K1d36142073731369上部浅灰色粉砂岩、细砂岩，灰色泥质粉砂岩与褐色泥岩略等厚互层；下部以浅灰色粉砂岩、细砂岩，灰色泥质粉砂岩为主夹灰色砂质泥岩。营城组K1yc470010864665934浅灰色、浅棕色花岗斑岩沙河子组4708 (未穿)43三、各次开钻施工总结(一) 井身结构 表3腰深2井井身结构数据表钻头尺寸(mm)设计(m)实 际(m)套管尺寸(mm)设 计(m)实 际(m)一开444.5800797339.7798796.3二开311.136203759244.536183736.19三开215.943004382.8177.842974380.8四开149.247004708114.34698图1 腰深2井井身结构示意图导管钻头尺寸(mm)：660.4所钻深度(m)：17.80套管外径(mm)：508.0套管下深(m)：017.80一开钻头尺寸(mm)：444.5所钻深度(m)：797.00套管外径(mm)：339.7套管下深(m)：0796.30二开钻头尺寸(mm)：311.1所钻深度(m)：3759.00套管外径(mm)：244.5套管下深(m)：03736.19三开钻头尺寸(mm)：215.9所钻深度(m)：4382.80套管外径(mm)：177.8套管下深(m)：3615.194380.80四开钻头尺寸(mm)：149.2所钻深度(m)：4708套管外径(mm)：套管下深(m)：(二) 第一次开钻施工情况1. 地层简述一开所钻遇的地层为第四系（Q）134m岩性为表土层、细沙层、砂砾层。第三系中的泰康组（Nt）294m，岩性以含砾砂岩、细砂岩为主夹泥岩。明水组（K2m）564m，岩性以泥岩与粉砂岩略等厚不等厚互层。四方台组（K2s）797m，岩性为泥岩与含砾砂岩、粉砂岩略等厚互层。2. 钻具组合及钻井参数本井一开采用444.5mm三牙轮钻头配合塔式钻具组合：444.5mm钻头+241.3mmDC3根+203.2mmDC6根+177.8mmDC3根+165mmDC3根+127mmDP，先小钻压20-40KN使下部钻具组合进入地层，然后再逐渐加压至120KN钻进，保证将井眼开直。针对上部地层松软，易垮塌的特点，要求开始时排量要小于40L/S，随钻头离开井口的距离增大逐步加大排量至55L/S，充分利用钻头的水马力来提高破岩效果。一开施工中严格按照设计要求处理钻井液，密度1.26 g/cm3，粘度57S。开钻前使膨润土充分进行预水化，时间大于24h。钻进中保证钻井液清岩、悬浮特性，防止沉砂卡钻。施工中坚持200m左右短起下钻一次，防止缩径严重。起下钻时严格控制速度，防止压力激动造成井壁不稳定及将上部松散砾石层段蹩漏。3. 施工措施针对邻井曾发生的浅层气现象，特制定以下措施：1、使用预水化坂土浆并加重到1.231.26g/cm3，保证钻井液有适当高的粘切，减缓浅层气的上窜速度；2、加强出口钻井液的坐岗观察，加强钻井液性能的监测，及早发现并及时采取措施；3、一开前准备好加重材料，保证一旦发生浅层气可以及时加重控制。一开井段至280.58m时，机械钻速9.67m/h，比邻井的钻速慢，起钻检查，发现钻头泥包。装上19mm水眼，钻进至797m，排量55-60 L/S，钻速提高至10.27 m/h。4. 总结经验一开钻速慢的原因：1、地层胶结好，可钻性差。2、开始时钻头未装水眼，导致钻头水力破岩效果无法发挥。3、一开地层含砾，钻进中跳钻现象严重，导致钻压无法加足。(三) 第二次开钻施工情况1. 地层简述二开所钻遇的地层为：四方台组（K2s）986m，岩性为泥岩与含砾砂岩、粉砂岩略等厚互层。嫩江组（K2n）1593m，上部为泥岩夹薄层粉砂岩；下部以泥岩为主，底部见三套油页岩。姚家组（K2y）1738m上部以泥岩为主夹薄层粉砂岩，下部以泥岩为主与泥质粉砂岩略等厚互层。青山口组（K2qn）2321m，上、中部泥岩与粉砂岩，细砂岩略等厚不等厚互层；下部粉砂岩、细砂岩与泥岩略等厚不等厚互层。泉四段（K1q4）2467m，岩性为细砂岩夹薄层泥岩略等厚不等厚互层。泉三段（K1q3）2715m，岩性为细砂岩与泥岩略等厚互层。泉二段（K1q2）3234m，岩性为泥岩、灰质粉沙岩、粉沙岩，细砂岩略等厚互层。泉一段（K1q1）3362m，岩性为泥岩、泥质粉沙岩、细砂岩略等厚互层。登娄库组（K1d）3731m，上部为泥岩夹泥质粉砂岩；下部为泥岩与泥质粉砂岩、细砂岩、角砾岩略等厚互层。营城组（K1yc）3759m，浅灰色花岗斑岩。2. 钻具组合及钻井参数二开井段982-2036m使用双扶钟摆钻具组合配合PDC钻进，钻压40-70KN，转速130rpm，排量52-55L/S，机械钻速9.02m/h，有效地提高了311.1mm井眼的钻井时效。由于下部地层岩性致密，耐磨性好，可钻性差。2036-3739m井段采用塔式钻具组合配合HJT537GK牙轮钻头钻进，金刚石保径保证了井眼规则。大直径偏顶勺型内排齿，契型外排齿，在钻进中采用低转速55-65rpm，高钻压220-300KN。本井段钻进中始终有不同程度的跳钻现象，为减少跳钻对钻具的伤害和延长钻头使用时间，在腰深2井钻进中坚持使用了减振器，对于保护钻具和最大限度的提高机械钻速起到了十分重要的作用。本井段钻进至2544.39m时起钻发现9 1/2钻铤接头处已开裂，但是现场无备用91/2钻铤。在12 1/4井眼钻进中直接使用8钻铤钻进，在最高160KN钻压下钻进137.8m，井斜由1.423.9。可见大尺寸井眼中钻铤的刚性不足，势必会引起井斜。二开最后要钻进20m的测井口袋，设计井眼尺寸215.9mm。钻进中使用塔式钻具组合HJT617GL 钻头钻进，针对在上部井段钻进时有不少掉齿在井底的现象，刚开始钻进时采用低钻压20-30KN，但是实际钻进中跳钻现象严重，为防止井斜，钻压最大60KN，因此钻时也在120min/m以上。3. 施工措施二开正常钻进期间约一周起下钻一次，施工的重点把握在以下四个方面。1、加密测量严防井斜。本井采用YSS-48F1电子单点和YSS系列电子单多点测斜仪器进行井斜的测量，坚持每200m以内测斜一次。2500m以上的井斜保持在2以内。由于钻具组合和地层倾角的原因，本井在2745m时出现井斜增大趋势，我队立即采取措施进行吊打并加密测量（2050m）和两套仪器对比测量，将井斜控制在2.5以内。2、及时调整钻进参数，保证排量满足带砂的要求，使井内清洁，在可钻性强的地层钻进时，应根据钻屑返出的情况适当控制机械钻速，防止沉砂，同时避免对井壁的冲刷，保持井眼规则。3、严格按照设计要求处理钻井液，保证井壁稳定，保证钻井液清岩、悬浮特性，保证将钻屑携带出井，防止沉砂。做好泥浆性能的日常维护工作，严防掉块造成井下复杂和井眼不规则。本井二开钻进至2058m时井下掉块严重，并且泥浆出口温度达到64，考虑到井底温度比较高，现场加入铵盐后没有起到很好的效果，为了保证井下正常、井壁更加稳定，决定提前将泥浆转型为两性离子聚磺防塌性钻井液，加入抗高温降滤失剂SMP-1、SMC、WFT-666等泥浆药剂，有效地制止了井壁掉块现象。同时，在钻进中连续开动除砂器、除泥器，努力将控制固相含量在10-12%范围内，防止粘附卡钻。4、把好钻具入井关，严格监测泵压变化情况,防止钻具刺坏。起下钻时做好钻具检查和探伤工作，在腰深2井18次探伤中共查出带伤钻具91/2钻铤5次，8钻铤3次，7钻铤2次，61/2钻铤5次，各种配合接头8次，查出不合格钻杆34根。这些工作有效的保证了井下钻具的安全。4. 总结经验二开井段至2036.35m前采用双扶钟摆钻具组合，后全部采用塔式钻具组合。二开井段钻具组合具体使用情况如下表：表4 腰深2井钻具组合表序号井段(m)倾角( )钻具组合1797.00-2036.351-1.5311.1mm钻头+228mm减震器+241.3mm钻铤3根+311.1mm扶正器+203.2mm钻铤1根+311.1mm扶正器+203.2mm钻铤5根+177.8mm钻铤3根+托盘接头+165mm钻铤3根 +127mm钻杆22036.35-2544.391.2-1.5311.1mm牙轮钻头+241.3mm钻铤2根+203.2mm减震器+203.2mm钻铤7根+177.8mm钻铤3根+165mm钻铤9根 +127mm钻杆32544.39-2715.191.5-2.0311.1mm牙轮钻头+228.6mm减震器+203.2mm钻铤7根+177.8mm钻铤3根+165mm钻铤15根 +127mm钻杆42715.19-3713.002.0-1.3311.1mm牙轮钻头+228.6mm减震器+241.3mm钻铤2根203.2mm钻铤7根+177.8mm钻铤3根+165mm钻铤15根 +127mm钻杆（1）从上述钻具组合的使用情况看二开前期采用PDC钻头加双扶钟摆钻具组合，采用低钻压、高转速可有效地防止井斜，换牙轮钻头加塔式钻具组合可起到良好的稳斜作用。由于在起下钻中发现91/2钻铤有接头处有裂痕，现场没有可替换的钻铤只能以8钻铤替代。在本次钻进中，为防止井斜，严格控制钻压、转速等钻井参数。但是从实测的井斜数据可看出，大尺寸的井眼，没有与此相配合的钻铤造成不合理钻具组合，通过控制钻井参数来防止井斜的效果是不明显的。2715.19m以后，再次加入91/2钻铤来纠斜，降低钻压至16T，转速80rpm，中间加大测斜次数，而且采用对比测斜的方法。从上面的数据看，塔式钻具的纠斜效果也很明显（2）因为本次入井钻具组合中没有减震器，为防止跳钻严重损坏钻头，经过调整参数将钻压增大到160KN，但是测井结果显示井斜有增大的趋势。总结以下经验：钻进营层组火成岩地层，加减震器是很必要的。井底有掉齿，下钻到底时先要大排量冲洗井底，将掉齿冲向环空，让新钻头牙齿吃入地层，从而避免牙齿直接相撞。(四) 第三次开钻施工情况1. 地层简述三开设计地层为凝灰岩、流纹岩和安山岩为火山喷出岩，与实钻地层侵入岩花岗斑岩有很大的差异。具体岩性分段为3759m4013m为花岗斑岩，岩性坚硬，研磨性强。4013m4316m为砂岩和含砾砂岩互层，可钻性好。4316m4382.8m再次钻遇火成岩。2. 钻进情况三开井眼尺寸215.9mm，采用塔式钻具组合配合牙轮钻头钻进。其中3759.00-3765.51m进行取心钻进；3765.514022m采用欠平衡钻进，平均钻时在20-30min左右。钻进至4022m时，接到甲方通知，中途测试。由于4000m4022m岩性变化较大，依次出现凝灰岩、玄武岩和砂泥岩，中途测试后井下出现复杂情况，初步判断为地层掉块和井壁垮塌引起。井下情况正常后，开始采用静平衡钻进，泥浆密度1.28g/cm3，钻时在100min左右。本井钻进至4140m时，按照北方公司领导要求，将泥浆比重降低，当泥浆比重由1.28 g/cm3下调到1.15 g/cm3时，接单根时井内出现复杂情况，后将密度再次上调至1.21g/cm3，井内取于稳定。井深4256m和4379.91m出现过两次井漏，后经承压堵漏试验，均堵漏成功。三开钻进至4382.8m，接北方分公司通知三开完钻。3. 技术措施（1）欠平衡施工措施制定了详细周密的试压标准。按欠平衡钻井工艺的要求，进行井口及地面设备的配套安装及试压。按设计配制合适密度和性能的欠平衡钻井液，储备足量的重泥浆及加重材料。明确了常规钻井和欠平衡循环流程及其间的转换方法。进入目的层，注意观察溢流征兆，下钻到底循环测油气后效时，如果后效严重，钻井液喷涌较大，经欠平衡循环流程节流循环，保证井口安全。制定了关井校核地层压力的方法和措施。发生溢流，关井求压，校核地层压力，确定是否调整钻井液密度。制定了欠平衡钻进中进行回压控制的方法。以维持正常循环立压，保证井底持续欠平衡1MPa以上，控制节流套压03MPa，维持火炬持续燃烧为节流开关的四原则；另在处理接单根油气后效严重的情况下，维持立压低于地层破裂压力试验立压、套压低于允许关井套压的原则调节节流阀。制定了起下钻技术措施。严格按设计组配钻具结构，下入2只箭形止回阀、1只旁通阀和1只投入式止回阀。下钻时，每500m灌浆一次，以保护下部箭形止回阀，下钻到技术套管鞋处，安装旋转控制头轴承总成再下钻；起钻前充分循环，用旋转控制头过胶芯带压起钻至技术套管内，再起出旋转控制头轴承总成。制定了欠平衡钻井安全措施及防H2S应急预案。欠平衡钻井期间，加强井控安全措施，严格坐岗制度，加强液面观察，加密测量钻井液性能的次数，地质录井注意观察油气显示情况，发现快钻时控制钻压，不抢进尺，司钻注意观察泵压、悬重变化，密切观察井口，及早发现井涌、井喷现象。（2）取心措施1、每次取心前，都认真检查和保养取心工具，选用与地层岩性适合的岩心爪，保证轴承转动灵活。2、入井前要调节岩心爪座下端面与取心钻头内抬肩间隙在8-12mm。3、取心前，要认真循环钻井液，保证井内清洁，井眼畅通和井底干净。2、取心前根据该层地层特点，按照钻井工程设计要求和取心工具说明书制定详细的取心措施和技术参数，保持钻压在60KN以内，转速51rpm，泵压6.0MPa，排量12.8L/S，确保本次取心率。 4、取心钻进时，钻井技术人员值班。割心时由司钻操作，一次割心成功。 5、岩心出内筒时，要严格按照上下次序排放。取心筒出井后，要将各个部位卸开，认真检查保养，方便下次取心使用。6、下钻扩眼时，钻压一定要控制好，小钻压慢划，防止钻压过大卡钻，转速高，造成转盘扭矩异常。认真细致扩大取心井段，保证井眼畅通。本井段扩眼作业中有严重的跳钻现象，钻头牙齿崩落严重。4. 经验总结火成岩地层岩性坚硬，耐磨性强，对钻头的磨损性非常大，不利于钻头选型。第一个钻头HJT637GL出井后，外径减少了40mm，钻进中无憋跳现象，但是扭矩异常，后从泥浆中找出铁屑子，确定钻头磨损后，起钻检查钻头报废。三开钻头选型经历了HJT637GL、HJT637GH、HJT737GH、HJT737GHL。当钻进至4316m时再次钻遇火成岩，钻头HJT737GHL出井后，钻头外径磨损41mm，钻头报废。火成岩地层钻进，要做到以下几点：（1）做好钻头选型，尽量选择高级别的钻头。（2）缩短钻进时间，提高钻头磨损安全系数。（3）严密检测泥浆中铁屑含量，恰当判断钻头（4）及时发现地层岩性变化。火成岩地层易垮塌，要及时调整好泥浆性能，平衡地层压力。防掉块、垮塌，钻具中要加入随钻震击器。接单根减少划眼次数或不启动钻盘划眼，尽量减少起下钻次数，防止钻头碰撞井壁。做好泥浆坐岗记录，及时发现井漏或溢流，做好井控工作。(五) 第四次开钻施工情况1. 钻进情况按照腰深2井钻井工程补充设计要求，井深调整为4700m，腰深2井采用欠平衡施工方式进行四开钻进，井段4382.8-4700m，钻进层位营城组，地层岩性花岗斑岩，鉴于三开火成岩钻进时钻时慢的问题，四开采用塔式钻具组合，钻头选型为HA637G，钻压60KN，钻速66-68rpm，排量17L/S，钻时在0.5-0.6m/h。钻具组合为：F149.2mm钻头+F120.65mm箭型止回阀+F120.65mm钻铤1根+F120.65mm钻铤23根+F120.65mm旁通阀+F120.65mm投入式止回阀+F88.9mm钻杆+F127mm18o斜坡钻杆+下旋塞+六方钻杆+上旋塞。火成岩地层裂缝发育程度不同，钻时有快有慢，最快钻时1.19 m/h。4530.29-4634.33m下入HAT617G钻头，钻时在平均0.95m/h，与HA637G最大的不同之处在于HAT617G为偏顶勺型切削齿，有利于破岩。四开过程中泥浆性能稳定，坚持定期对钻具探伤，整个钻进过程中未出现过任何井下复杂情况。2. 经验总结1、火成岩地层岩性坚硬，耐磨性强，对钻头的磨损性非常大，但是并不意味着钻时就一定慢，本井火成岩以花岗斑岩为主，在钻进过程中也有时快时慢的钻时，决定快慢的本质因素在于地层的裂缝发育程度和岩性的硬度。2、钻头选型对于机械钻速有明显的影响，本井段钻进中HAT617G进尺和机械钻速比HA637G和HA537G要高。3、同一个钻头型号HA537G，转速从55rpm调到66rpm，机械钻速可提高30%。(六) 中途测试情况三开自9月24日17：00开始准备测试，9月30日15：00起出测试管柱，中途测试结束。由于欠平衡钻进中发现岩性发生变化，2007年9月24日17：00钻进至4022m时接甲方通知起钻准备中测，井队循环泥浆后于19：00起钻至套管静止观察，等待测试队。25日8：00测试队开始安装地面设备。22:40井队起钻完毕，开始组接刮管器下钻，9月26日8：40-9：00刮管。18：00开始组封隔器、测试仪器下钻，其间加液垫至井深2849.28m 。9月27日9:00-10:00 装井口控制装置，正转管柱10圈，于10:06加压20T座封RTTS封隔器，座封位置3719.21m，延时4min于10:10打开测试阀。10:10-10:20 一开井，泡泡头显示中泡，10:20-15:10 一关井。15:10 二开井；15:10-16:15 井口流程倒入放喷管汇，放喷口阶段性逸出微量气体，且逸出量逐渐变大；16:15-18:12气体阶段性涌出，倒入流程点火,焰最高2.5m,焰体漂浮,无呼啸声,垫圈流量计30.4mm孔板,实测产气量546-2427m3/d,累产气97.23m3；18:12-22:00气量增大，有间隙性液柱涌出，更换为临界速度流量计测试求产，油压1.21.50.8Mpa，日产气14027-2431 m3/d,平均日稳产气3789 m3/d，累产气767.3m3，累计排液1.63 m3；18:50/21:30取气样两只送全分析；22:00二关井。9月29日22：14上提下放钻具，延时4min，于22：18三开井，22:20井口震动，指重表恢复原悬重，封隔器滑脱，环空液面降低，封隔器自动解封，灌浆25m3；-3：50节流循环，脱气点火。至9月30日15:00起出全部测试管柱，完成DST中途测试。测试数据：测试管柱下深：3722.06m 封隔器座封位置：3719.21m三、 钻井工程质量(一) 井身质量为了保证本井的井身质量，特配备了电子单点和电子单多点两套测斜仪器，满足本井施工的要求。在施工过程中严格按照设计要求，做好井身质量的监控，四开前坚持每200m测斜一次，井斜出现增大趋势时，要加密测量和对比测量，根据测斜结果和轨迹情况及时调整钻井参数。本井共计测斜31次，因四开井段钻具水眼小，无法使用单、多点测斜仪器，故监控井段04382.8m，最大井斜4.7/ 4370.36m。下表由中原油田提供的二开、三开和四开井段电测井数据计算。井眼轨迹数据表见附表。本井电测井段：04692.5m，根据电测井数据显示及计算，最大井斜5.37/4390.74m，最大全角变化率3.66（/30m）/4427.32m，4692.5m处闭合位移170.93m。表5 腰深2井设计和实钻井径对比表井段(m)水平位移(m)全角变化率(/30m)井径扩大率(%)设计0-2000401.615200043001003.915实钻0-200034.470.935.47200047001363.669.21(二) 井径本井二开井段以沙泥岩为主，井眼比较规则，扩大率很小。三开井段火成岩地层极其不稳定，特别是3998m4022m和4310m4360m井段，垮塌严重。表6 腰深2井设计和实钻井径对比表测量井段(m)井眼尺寸(mm)最大井径/井段(mm/m)最小井径/井段 (mm/m)平均井径(mm)井径扩大率(%)二开7973710.54311.15382.8/1661289.7/2185.96324.044.16三开3710.544360215.9557.78/3998178.97/4310259.3620.1(三) 取心质量腰深2井钻进期间共取心4次，包括地质取心2次，目的层取心2次。二开钻进至3713m时地质取心一次，取心筒型号川6-3，取心钻头尺寸150mm，钻头类型为巴拉斯。取心进尺2.1m，芯长2.05m，岩心收获率97.6%。岩心上段以砂岩为主，下段是粉砂质泥岩，经地质研究确认所钻遇的地层属于登娄库组。本井段岩性致密，取心钻时最高达到900min/m。预计取心5m，但由于钻时极高，经向甲方领导请示，进尺2.1m时停止取心。三开井段3759.00-3765.51m火成岩地层取心，取心筒型号川8-3，其中3759.00-3760.78m使用的取心钻头为CSC81/2，进尺1.78m，芯长1.70m，收获率95.5%。取心过程中钻时变慢，最高钻时505min/m，出岩心观察有磨芯现象。3760.78-3765.51m使用的取心钻头为IC379，进尺4.73m，芯长4.73m，收获率100%。因为钻时变慢割心起钻。起出岩心分析，岩性为花岗斑岩，岩性致密，坚硬，研磨性强。4195.00-4198.00m进行地质取心，使用的取心钻头为NMC938-8120，进尺3m，芯长3m，收获率100%。表7 腰深2井取心情况统计表序号层位井段(m)进尺(m)芯长(m)收获率(%)1登娄库组37133715.12.12.0597.62营城组37593760.781.781.795.53营城组3760.783765.514.734.731004营城组419541983.003.00100合计11.6111.48 (四) 固井质量本井固井施工由中原油田固井工程处承担完成，表套、技套、尾管悬挂固井质量优质，表套钢级K55，尺寸339.7mm，壁厚10.92mm，套管长度786.97m，下深796.3m。技套钢级P110、TP110T，尺寸244.5mm，壁厚11.99mm，套管长度3727.36m，下深3736.19m。三开固井采用尾管悬挂方式，套管钢级TP110SS，尺寸177.8mm，壁厚11.51mm，套管长度765.61m，下深4380.8m，回接筒及悬挂器位置：3615.19mm3619.42mm。四开完钻后进行了VSP测井，经甲方研究决定，本井三开套管鞋处打水泥塞，进行裸眼完井。总体施工顺利，施工质量优质。四、 钻井复杂情况分析该井主要目的是探索营城组火成岩成岩发育、岩性、岩相特征、含油气情况及油气分布规律。二开近3000m的裸眼井段极易出现井下复杂情况，在实际钻进中我队总结以往施工经验，及时发现复杂情况的苗头，提前采取应对措施，保证了二开井段的顺利施工。三开欠平衡钻进后出现不少复杂情况。施工过程中的复杂主要有以下几方面：(一) 井壁掉块、垮塌该井钻进至4022m时进行中途测试，测试结束后，下钻至4002m遇阻，然后开始反复划眼，划眼井段4002m4022m。特别是4008m4017m井段多个点遇阻，每次划眼过程中，转盘扭矩波动很大，下放和上提过程中有阻卡现象，划眼效果不明显。经分析井下可能存在垮塌，1.09g/cm3的比重难以将大颗粒岩屑带出来，另外中测时落在井内的胶皮也可能在划眼中包裹住钻头，造成划眼无明显效果。甲方经研究后要求提高泥浆密度和粘度，处理井下掉块，后泥浆密度调高至1.28g/cm3，粘度调高至90100S，并换钢齿钻头下钻划眼，在4005m4022m反复划眼后下放正常，恢复正常钻进。本次复杂情况分析：1、4002m4016m为火成岩，由于中途测试时封割器突然解封，造成井底压力波动、井壁失稳，不断有掉块剥落。2、从井壁掉块分析，火成岩中存在破碎带。处理措施和总结经验：将泥浆密度由1.04g/cm3逐步提高至1.28g/cm3平衡地层压力，粘度由40s130s，确保井内掉块能够及时带出地面。从测井结果看，本井段的最大井径557.8mm，扩大率158.38%。火成岩地层易垮塌，尽量避免重复划眼、长时间划眼，以免形成“大肚子”井眼，引发更多的垮塌，造成井下事故。(二) 井漏三开井段共发生2次井漏。1、钻进至4256m时出现井漏，漏失层位：营城组，岩性：含砾中砂岩。累计漏失泥浆33.26m3，平均漏速为25m3/h，泥浆性能：密度1.20g/cm3,粘度102108S；钻进至4262m，因漏失量逐渐增大停止钻进。原因分析：含砾中砂岩发生渗透性漏失。处理过程及措施：先将堵漏浆25m3（1T多功能屏蔽暂堵剂PB-1，1T单向压力屏蔽剂DCL，200Kg高粘HV-CMC，密度1.20g/cm3，粘度：滴流）泵入到井底，然后起钻至套管内，关封井器进行承压堵漏，最大稳压至4.2MPa（当量密度：1.30 g/cm3），堵漏成功。2、钻进至4379.91m，漏失层位：营城组，岩性：安山岩。在循环加重过程中发现井内出现漏失现象，最大漏速达33 m3/h。处理措施：将堵漏浆25 m3（用原浆配制30 m3，加入4.5T随钻堵漏剂，粘度：滴流）泵入到井底，关封井器进行承压堵漏，最大稳压3MPa，堵漏失败。根据上述现象分析认为此次为裂缝性漏失，把地面泥浆量补充好后，重新配制堵漏浆40 m3（加入4T混合堵漏剂HD-和0.5T随钻堵漏剂，150KgHV-CMC），最大稳压4.5MPa（当量密度1.30 g/cm3）达到了预期效果，堵漏成功。五、 钻头使用情况(一) 钻头使用情况腰深2井一开共使用钻头三只，一开机械钻速8.06m/h，比邻井的钻速慢，除了地层的原因外，就是钻头未装水眼，导致钻头水马力降低。钻头装上水眼后，机械钻速明显提高。二开共使用钻头18只，PDC钻头1只，牙轮钻头16只，取心钻头1只。PDC钻头因为钻时变慢起钻，出井后观察钻头胎体已经磨损，钻头报废。根据以前施工的钻头使用情况和邻井钻头资料的对比，进入青山口二段地层钻进后，地层岩性致密，耐磨性好，可钻性差，而且在钻进中始终有不同程度的跳钻现象。因此，我队直接选用HJT537GK钻头，金刚石保径保证了井眼规则，大直径偏顶勺形内排齿，楔形外排齿，在钻进中采用低转速55-65rpm，高钻压220-300KN，明显的提高了单只钻头的进尺，延长了钻头的使用时间，为减少跳钻对钻头的伤害，在腰深2井钻进中坚持使用了减震器。实际使用情况证明该类型的钻头适合于本地层的钻进。三开37594013m所钻的火成岩为花岗岩，是地层侵入岩。花岗岩岩性致密，研磨性强。下入第一个钻头型号HJT637GL，纯钻39：50。钻进过程中发现扭矩增大，钻时变慢，同时岩屑中有铁屑出现。起出钻头观察，钻头外径磨损40mm，牙齿全部磨光，钻头水眼、油杯全部落井，牙轮巴掌和钻头接头部位有明显的齿痕。综合上述情况分析，决定下入HJT737GH钻头，金刚石保径齿。下钻中无小井眼现象，正常钻进中也无憋跳现象，纯钻进30：10。起钻观察，钻头修边齿掉齿严重，已磨到胎体，其余切削齿也磨损1-2mm。经过邻井资料对比和使用过的钻头分析，后面的钻头继续选用HJT737GH、HJT737GHL钻头，使用时间在40h，平均钻时在20min左右，有效的提高机械钻速和单只钻头的进尺。当钻进至4316m时再次钻遇火成岩，钻头HJT737GHL出井后，钻头外径磨损41mm，钻头报废。 (二) 钻头使用统计表8 腰深2钻头使用数据表（1）序号尺寸(mm)型号水眼组合厂家层位钻进井段(m)进尺(m)纯钻时间(h)机械钻速(m/h)钻井参数备注自至钻压(KN)转速(rpm)排量(L/s)1444.5SKW12140.84*3江汉Q、Nt17.8280.58262.7827：109.67806055钻头泥包2444.5SKW12119*3江汉Nt、K2m、K2s280.58623.24342.6642：308.061207058轴承磨损3444.5SKW12119*3江汉K2s623.24797173.7616：5510.2712080574311.1HAT12716*3江汉K2s797982.96185.9622：508.1512080575311.1T545515*4 +12*3K2s、 K2n、 K2y、 K2qn982.962036.351053.39116：509.0240-7013055钻头报废6311.1HJT537GK20*3江汉K2qn2036.352202.63166.2883：451.991807048崩齿较多7311.1HJT537GK20*3江汉K2qn、 K1q42202.632384.04181.4192：101.962206546崩齿较多8311.1HJT537GK20*3江汉K1q4、 K1q32384.042544.39160.35129：351.2421063439311.1HJT537GK20*3江汉K1q3、 K1q22544.392715170.61147：301.162006443齿磨损严重10311.1HJT537GK20*3江汉K1q227152837.32122.32146：300.84200624011311.1HJT537GK24*3江汉K1q22837.322949.21111.89100：301.11260584012311.1HJT537GK24*3江汉K1q22949.213060.00110.79108：551.01280553913311.1HJT537GK24*3江汉K1q2、 K1q13060.003175.17115.17114：051.012805539齿磨损严重14311.1HJT537GK24*3江汉K1q13175.173280.13104.96112：450.932805540齿磨损严重表9 腰深2钻头使用数据表（2）序号尺寸(mm)型号水眼组合厂家层位钻进井段(m)钻进井段(m)纯钻时间(h)机械钻速(m/h)钻井参数备注自至钻压(KN)转速(rpm)排量(L/s)15311.1HJT537GK24*3江汉K1q13280.133385.17105.04114：450.922805539崩齿较多16311.1HJT537GK24*3江汉K1q1、 K1d3385.173498.00112.83127：400.882805539保径齿磨损严重17311.1HJT537GK24*3江汉K1d3498.003589.1591.17103：450.88280553918311.1HJT537GK24*3江汉K1d3589.173690.00100.83120：300.842805539钻头报废19311.1HJT537GK24*3江汉K1d3690.003713.002326：200.87290553920149.2巴拉斯川石K1d3713.003715.102.119：400.1160511321311.1HJT537GK24*3江汉K1d3715.103739.0023.923：501.002805436崩齿较多22215.9HJT617G24*3江汉K1d3739.003759.002024：050.831605135钻头报废23215.9HAT12724*3江汉扫塞20623124215.9HJT617GL20*3江汉扫塞20563225215.9CSC川克K1yc3759.003760.781.7817：000.1080-110642226215.9IC379川石K1yc3760.783765.514.7321：300.2250-80722427215.9HJT637GL20*3江汉K1yc3765.513855.5790.0639：402.281605229钻头报废28215.9HJT737GH24*2+18江汉K1yc3855.573913.5257.9530：101.991005831保径齿磨损严重29215.9HJT637GH江汉K1yc3913.523942.3728.8514：102.041205829钻头报废表10 腰深2钻头使用数据表（3）序号尺寸(mm)型号水眼组合厂家层位钻进井段(m)钻进井段(m)纯钻时间(h)机械钻速(m/h)钻井参数备注自至钻压(KN)转速(rpm)排量(L/s)30215.9HJT737GH江汉K1yc3942.374007.2564.8831:002.091606030齿磨损严重31215.9HJT737GHL24*3江汉K1yc4007.254022.0014.7512:501.151805830崩齿较多32215.9HJT737GHL24*3江汉K1yc划眼60603033215.9HJT737GHL24*3江汉K1yc划眼20-806030崩齿较多34215.9HAT12724*3江汉K1yc划眼20-805227齿磨损严重35215.9HJT737GHL24*3江汉K1yc4022410078.0060：001.3160562836215.9HJT737GHL24*3江汉K1yc4100419595.0054：151.75200582937215.9NMC938-8120胜利K1yc419541983.006：550.4350-80522838215.9HJT737GHL24*3江汉K1yc41984312.62114.6262：401.83200592939215.9HJT737GHL24*3江汉K1yc4312.624381.4168.7971：300.961805929钻头报废40215.9HJT737GHL24*3江汉K1yc4381.414382.81.391：201.051205628保径齿磨损41215.9HJT637GL24*3江汉扫水泥塞20472