地熱鉆井

水平井鉆井技術難點分析

  水平井鉆井技術難點分析。
 
  地層分布復雜,安全鉆井難度大。
 
  馬朗凹陷上部直井段第三、第四系以固結較差的礫石、砂礫巖為主,礫石膠結差易垮塌,砂礫巖發(fā)育易漏失,進一步導致井壁垮塌;造斜段侏羅系西山窯組及三疊系小泉溝地層以灰色厚泥巖、黑色碳質泥巖為主夾煤層,厚泥巖及碳質泥巖易縮徑、剝落及垮塌,煤層易發(fā)生垮塌卡鉆及漏失現(xiàn)象,區(qū)內馬 52井鉆遇該地層,累計 5 次發(fā)生井壁坍塌復雜,復雜時效達到 11.51%;水平段二疊系凝灰?guī)r、硬脆性玄武巖、碳質泥巖及凝灰質砂巖發(fā)育,坍塌應力高、井壁穩(wěn)定性差、易垮塌。區(qū)內直井 ML1 井,2 340~3 800m 井段反復發(fā)生井壁坍塌掉塊,形成多處大肚子井眼,給鉆井及后續(xù)測井造成巨大阻礙,嚴重影響鉆井周期。
 
  地層可鉆性差,鉆井周期長。
 
  第三系、第四系礫石發(fā)育,跳鉆嚴重,參數(shù)強化困難。三疊系底部及以下地層巖性致密,硬度大,可鉆性差,導致整體機械鉆速偏低。小泉溝底部發(fā)育厚砂礫巖,PDC 鉆頭平均單只進尺 103 m,機械鉆速僅 2.69 m/h。條湖及蘆草溝組地層均質性差,泥巖、碳質泥巖、玄武巖、凝灰質砂巖軟硬交錯,PDC 鉆頭可鉆性極值達到 6 級,常規(guī) PDC 鉆頭適應性差,前期直井 PDC 鉆頭平均機械鉆速僅 1.98 m/h,制約了鉆井提速。
 
  長水平段摩阻扭矩大,井眼軌跡控制、清潔及井壁穩(wěn)定問題突出三塘湖致密油區(qū)塊前期開發(fā)主要以直井為主,僅 2009 年完鉆一口水平井馬 50P,結合目前勘探開發(fā)部署,該區(qū)實施水平井規(guī)模開發(fā),水平段長度平均800 m 左右,較長的水平段導致在滑動鉆進中摩阻扭矩增大,鉆進時托壓嚴重,鉆速低,井眼軌跡控制難度大,同時由于水平段巖性復雜、井壁穩(wěn)定性差,常規(guī)鉆井液很難滿足安全快速鉆井需求。