科技日报记者 朱彤 通讯员 汤晶 孙伟光
4月26日,来自中石化西北油田的消息称,4月22日,由西北油田石油工程技术研究院自主研发的超深短半径侧钻工艺,在塔河油田10272CH井正式完钻试验成功。
超深短半径侧钻工艺于4月8日复工复产后第一时间进入现场试验阶段,经过14天的不懈奋战,最终在现场成功完成试验,实钻曲率半径40m,侧钻进尺99.11m,钻井周期8.35天。
该工艺的成功运用,极大降低侧钻成本,填补了国内采用常规钻具实施超深短半径侧钻的技术空白。超短半径侧钻工艺成功应用降低塔河油田侧钻周期68%,侧钻成本节约55%。
油田稳产、高产,最经济有效的办法就是提高单井产能,当现有的酸压、酸化等手段不能继续保证单井稳产,最简单高效的方式就是进行老井侧钻,通过井眼延伸沟通新的储集体。然而现有的侧钻技术,受限于工具和工艺,周期长、费用高。
两种侧钻方式,就像是开车,到达同一个目的地,常规侧钻就是拐一个大而缓的弯,走的路程长,花的时间长,油耗也大;短半径侧钻就是拐小而急的弯,走的路程短,花的时间短,油耗也小。但是,拐小弯对车子的性能要求高,需要对车子进行改装,为此,钻井技术人员进行了细致的工艺配套工作。
研发过程中,井眼尺寸受限制、螺杆高造斜率难实现、钻具安全难保证等一系列难题摆在钻井技术人员面前。
经过半年多的调研论证分析及工具配套准备,他们采用“高造斜率+钻具安全”的攻关思路,通过优化侧钻井眼尺寸,配合尺寸小柔性好的钻具实现安全旋转钻进,选用特殊加工的大弯度螺杆、专用PDC钻头、高性能MWD仪器完成工艺配套。
在现场试验中,技术人员先后克服了侧钻难度大、造斜率要求高、滑动钻进托压、螺杆造斜率与预期差异大、钻具疲劳风险高等困难,通过优化井身轨迹和钻具组合和定向钻头,实时进行管柱力学分析、摩阻分析和钻具疲劳分析,开创性的引进智能囊包减阻剂改善钻井液润滑性,降低全井摩阻,顺利完成该井钻进施工,满足设计要求,周期节约40.36%。
技术人员在现场跟踪仪器入井的施工情况。孙伟光供图
技术人员在入井前进行螺杆检查。孙伟光供图