大庆长垣地区深井钻井技术研究及应用
作者单位:东北石油大学
学位级别:硕士
导师姓名:成庆林;周长虹
授予年度:2017年
学科分类:0820[工学-石油与天然气工程] 082001[工学-油气井工程] 08[工学]
摘 要:深井、超深井钻井技术是一个国家钻井技术发展水平的标志。美国和欧洲的深井钻井技术水平一直处于世界领先水平。中石油近年来在深井机械钻速、钻井周期、单井钻头用量等方面都取得了很大进步,同时在深井钻井装备上也有了很大发展。但是同世界先进水平相比,中石油在复杂深井钻井水平方面还有很大差距。深部地层防斜打直问题和深部硬地层快速钻进问题是深井、超深井钻井中两大技术难题,是制约深井、超深井钻井发展的技术关键。深部井眼岩石力学的研究,特别是深部井眼岩石可钻性和岩石各向异性的研究,是解决深井、超深井钻井关键技术的重要课题。文章充分调研了国内外深井、超深井钻井状况,分析深井、超深井钻井存在的主要技术难题、钻井岩石力学在深井、超深井中的应用状况、深井、超深井钻井的关键技术及钻井岩石力学在深井、超深井钻井中的作用,分析了深部岩石力学在深井、超深井钻井中的井眼稳定技术、井斜控制技术、高效破岩技术和地层压力的钻前定量预测等关键技术上的发展前景。针对松辽盆地北部深井地质特点,结合以往大庆油田深井钻井实际,提出从钻头选型及喷嘴组合、钻具组合设计、钻井参数优选、钻井液体系选择等方面着手提高深井钻井速度。7口深井钻井实践表明,采取上述四项配套的深井钻井技术措施后,平均钻井速度可提高5.84%7.90%。本文阐述了螺杆加PDC钻头复合钻进技术及其应用效果。结果表明,该技术在大庆长垣地区钻井中可用于中深部地层的快速钻进,大倾角易斜地层中的防斜快打,定向井中造完斜后原钻具的直接稳斜钻进和深井、小井眼中的高效钻进,对提高机械钻速,缩短建井周期,节约钻井成本,加快勘探开发步伐具有重要意义。