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[摘 要]大庆油田现在年钻定向井约2500口井，占钻井总数的40%以上，涉及大庆油田所有的钻井公司。目前大庆油田定向井一趟钻钻井技术还没有大范围推广应用，如果占钻井总数40%的定向井速度大幅度提高，必将带动整个钻井钻井市场的提速。
[关键词]大庆油田 定向井 四合一 钻具
中图分类号：TE38 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）04-0391-01
随着油田的发展，井网越来越密集，定向井施工逐年增多。大庆油田内部定向井施工中途需多次起下钻倒换钻具来调整井眼轨道，严重影响了钻井施工速度，降低了钻机完井效率。同时，频繁起下钻不仅增加了工人的劳动强度，而且也增加了钻井井下复杂的发生率，尤其是在浅气区钻井施工中，上部浅气层井段多次起下钻导致井控风险增大。
一、技术关键及创新点
（一）利用“四合一”技术可以提高多数区块的钻井速度
“四合一”钻具组合施工方法特别适合的井型是开发井的中深井。此类井特点是：1井深，起下钻更换钻具时间长。2井斜位移较大，目的层埋藏深，普通钻具组合由于控制段长而不易中靶。3钻井液密度低：开发井区块钻井液密度低，固相含量低，特别适合“四合一”钻具组合施工方法。
本次推广所选择的实验区块一共有八个，只有大415区块和茂508区块定向井是深井，其中大415区块完钻井深在1610m-1850m之间，茂508区块完钻井深在1760m-1820m之间，采用“四合一”钻具组合施工方法是非常适合的。
除了这两个区块，其他区块均无深井定向井，目的层位移大，井斜较大的井也只是其中一部分，我们在这些区块推广“四合一”钻具组合施工方法，还是取得了很好的效果，都满足了项目技术指标要求，其中钻进周期一项可参考表2-4，跟同區块定向井相比，这些推广井的钻进周期都远小于区块平均钻进周期，原因是有些位移井斜较大的定向井，采用“四合一”钻具组合施工方法，可以随时监控井下情况，掌握定向井参数的变化情况，减少了起下钻次数和一些辅助时间，很有效的提高了钻井速度。
（二）利用“四合一”技术可以完善定向井防碰技术，有效解决防碰问题
公司2012年在南一区和西二断块这两个区块打了很多井，这两个区块的特点就是定向井、平台井多，这两个地区已有多套井网，地面建筑较多，靠近主要公路，老井定向井，定向井组多，新老井密集交错，防碰形势十分严峻。井中95%以上涉及到防碰问题，定向井穿越老井多，且部分直井与直井距离在20米左右，老井数据不全、不准，防碰难度极大。
解决防碰问题，除了合理布局井位，尽量避开老井外，还要选择适当的造斜点，降斜率等参数。有些疑难井防碰形式特别严峻，就得在钻进过程中实时监控，随时掌握井斜方位等参数，以便采用最合理的绕障措施，“四合一”钻具组合施工方法可以及时掌握井下参数，如果防碰情况不乐观，可以及时地进行绕障，避免起下钻更换螺杆，还可以减少测斜耗时，很大程度上减少了钻进周期，提高了钻井速度。
（三）利用“四合一”技术可以较好的发挥井下监控作用
一般定向井只能通过单点测斜的方式来掌握井斜、方位等参数，考虑到实际钻井施工中单点测斜要耗費不少时间，随着井深的不断加深，单点测斜甚至要耗费半个小时的时间，但是采用定向井“四合一”钻具技术，可以随时掌握井斜、方位等参数变化情况，当这些偏离设计参数较大时，就可以及时调整，为定向井中靶和防碰绕障工作带来很大的方便。下面以在南一区施工的一口井为例说明：
2012年3月31日到4月4日在30703队成功进行了一口实验井的施工，井号是南1-210-斜P47井。钻具组合：∮215.9mmPDC钻头+∮172 mm单弯螺杆（1.0度）+∮212mm螺扶+∮159mm无磁钻铤+∮159 mm钻铤*6+∮127 mm钻杆。向结束后进行复合钻作业，复合钻进参数，钻压30-40kn，转盘转速55rpm，由于机械钻速不是很快，打了4个单根后，钻压调整至40-50kn，机械钻速较快，钻至420米测斜，井斜15.5度，方位327.9度，井斜有增长趋势，钻至470米测斜，井斜16.2度，方位326.8度，井斜继续增长，故小钻压（20-30KN）钻进，钻至510米测斜，井斜15.3度，方位323.8度，呈降井斜趋势，继续钻进，至560米测斜，井斜13.7度，方位321.6度，为保证油层井斜小于十度，降井斜施工一个单根，钻至620米测斜，井斜10.6度，方位318.7度，可以保证油层井斜小于十度，预测可以中靶，钻压调整至35-45KN，钻至700米测斜，井斜9.9度，方位319.6度，满足油层小于十度，预测能够中靶，继续复合钻进，2011年4月4日完钻，2011年4月5日10：30固井结束。本井井身质量合格，油顶靶心距12.15米，油中靶心距11.05米，油底靶心距19.77米，三点均中靶，满足项目技术指标要求。
1、与同平台定向井相比，南1-210-斜P47井使用“四合一钻具组合”，省去了中途测斜时间及相关辅助时间，较少了两次钻进中途定向所需的起下钻时间，跟同平台其他两口井相比，钻进周期分别减少了13小时，11小时（同平台其他两口井中途均起下钻调整钻具组合），大大减少了钻进时间，提高了钻井速度。
2、采油一厂区块要求五段式设计，油顶、油中、油底三点中靶，油层井斜小于十度，目的层浅，因此很多井井斜较大，为了保证中靶和油层井斜小于十度，必须中途起钻倒钻具，相应的增加了建井周期。南1-210-斜P47井由于采用复合钻进，钻进中途可以根据测斜情况直接进行增斜或者调整方位而不用起钻，相应的也就减少了钻进时间。
（四）利用“四合一”技术可以有效地提高钻井速度
本次推广实验共在八个区块进行，所选推广井平均钻进周期均小于同区块平均钻进周期，跟同区块定向井相比，所选推广井机械钻速均高于同区块其他定向井，而钻进周期均小于同区块其他定向井，由此可以证明定向井“四合一”钻具技术可以随时根据测得井斜、方位情况，调整钻井参数，保证井身质量，同时返砂良好，机械钻速较高，避免反复起下钻情况，从而减少了钻进周期，提高钻井速度。
四、结论与认识
1、“四合一”钻具组合施工方法可以较大缩短建井周期
利用“四合一”钻具组合可以减少中途定向井参数变化导致起下钻时间，纠斜时间。可以随时根据测得井斜角情况，调整钻井参数，能够保证井身质量，具有较好的社会、经济效益。
2、高密度钻井液条件下对推广有较大影响
加重井，钻井液固相含量对试验影响大。1、加重材料、钻屑加快了螺杆定子内衬的磨损，导致进尺慢，螺杆提前报废，2、钻井液中固相含量高，容易托起钻具，钻头上加不上钻压，影响进尺；同时由于钻压的影响，导致井斜方位漂移大，干预、调整的时间长，影响了“四合一”钻具组合施工方法的经济性。
作者简介
张心，1983年生。2006年毕业于大庆职业学院石油工程专业，大庆石油学院在读硕士，现从事钻井现场工作。
[关键词]大庆油田 定向井 四合一 钻具
中图分类号：TE38 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）04-0391-01
随着油田的发展，井网越来越密集，定向井施工逐年增多。大庆油田内部定向井施工中途需多次起下钻倒换钻具来调整井眼轨道，严重影响了钻井施工速度，降低了钻机完井效率。同时，频繁起下钻不仅增加了工人的劳动强度，而且也增加了钻井井下复杂的发生率，尤其是在浅气区钻井施工中，上部浅气层井段多次起下钻导致井控风险增大。
一、技术关键及创新点
（一）利用“四合一”技术可以提高多数区块的钻井速度
“四合一”钻具组合施工方法特别适合的井型是开发井的中深井。此类井特点是：1井深，起下钻更换钻具时间长。2井斜位移较大，目的层埋藏深，普通钻具组合由于控制段长而不易中靶。3钻井液密度低：开发井区块钻井液密度低，固相含量低，特别适合“四合一”钻具组合施工方法。
本次推广所选择的实验区块一共有八个，只有大415区块和茂508区块定向井是深井，其中大415区块完钻井深在1610m-1850m之间，茂508区块完钻井深在1760m-1820m之间，采用“四合一”钻具组合施工方法是非常适合的。
除了这两个区块，其他区块均无深井定向井，目的层位移大，井斜较大的井也只是其中一部分，我们在这些区块推广“四合一”钻具组合施工方法，还是取得了很好的效果，都满足了项目技术指标要求，其中钻进周期一项可参考表2-4，跟同區块定向井相比，这些推广井的钻进周期都远小于区块平均钻进周期，原因是有些位移井斜较大的定向井，采用“四合一”钻具组合施工方法，可以随时监控井下情况，掌握定向井参数的变化情况，减少了起下钻次数和一些辅助时间，很有效的提高了钻井速度。
（二）利用“四合一”技术可以完善定向井防碰技术，有效解决防碰问题
公司2012年在南一区和西二断块这两个区块打了很多井，这两个区块的特点就是定向井、平台井多，这两个地区已有多套井网，地面建筑较多，靠近主要公路，老井定向井，定向井组多，新老井密集交错，防碰形势十分严峻。井中95%以上涉及到防碰问题，定向井穿越老井多，且部分直井与直井距离在20米左右，老井数据不全、不准，防碰难度极大。
解决防碰问题，除了合理布局井位，尽量避开老井外，还要选择适当的造斜点，降斜率等参数。有些疑难井防碰形式特别严峻，就得在钻进过程中实时监控，随时掌握井斜方位等参数，以便采用最合理的绕障措施，“四合一”钻具组合施工方法可以及时掌握井下参数，如果防碰情况不乐观，可以及时地进行绕障，避免起下钻更换螺杆，还可以减少测斜耗时，很大程度上减少了钻进周期，提高了钻井速度。
（三）利用“四合一”技术可以较好的发挥井下监控作用
一般定向井只能通过单点测斜的方式来掌握井斜、方位等参数，考虑到实际钻井施工中单点测斜要耗費不少时间，随着井深的不断加深，单点测斜甚至要耗费半个小时的时间，但是采用定向井“四合一”钻具技术，可以随时掌握井斜、方位等参数变化情况，当这些偏离设计参数较大时，就可以及时调整，为定向井中靶和防碰绕障工作带来很大的方便。下面以在南一区施工的一口井为例说明：
2012年3月31日到4月4日在30703队成功进行了一口实验井的施工，井号是南1-210-斜P47井。钻具组合：∮215.9mmPDC钻头+∮172 mm单弯螺杆（1.0度）+∮212mm螺扶+∮159mm无磁钻铤+∮159 mm钻铤*6+∮127 mm钻杆。向结束后进行复合钻作业，复合钻进参数，钻压30-40kn，转盘转速55rpm，由于机械钻速不是很快，打了4个单根后，钻压调整至40-50kn，机械钻速较快，钻至420米测斜，井斜15.5度，方位327.9度，井斜有增长趋势，钻至470米测斜，井斜16.2度，方位326.8度，井斜继续增长，故小钻压（20-30KN）钻进，钻至510米测斜，井斜15.3度，方位323.8度，呈降井斜趋势，继续钻进，至560米测斜，井斜13.7度，方位321.6度，为保证油层井斜小于十度，降井斜施工一个单根，钻至620米测斜，井斜10.6度，方位318.7度，可以保证油层井斜小于十度，预测可以中靶，钻压调整至35-45KN，钻至700米测斜，井斜9.9度，方位319.6度，满足油层小于十度，预测能够中靶，继续复合钻进，2011年4月4日完钻，2011年4月5日10：30固井结束。本井井身质量合格，油顶靶心距12.15米，油中靶心距11.05米，油底靶心距19.77米，三点均中靶，满足项目技术指标要求。
1、与同平台定向井相比，南1-210-斜P47井使用“四合一钻具组合”，省去了中途测斜时间及相关辅助时间，较少了两次钻进中途定向所需的起下钻时间，跟同平台其他两口井相比，钻进周期分别减少了13小时，11小时（同平台其他两口井中途均起下钻调整钻具组合），大大减少了钻进时间，提高了钻井速度。
2、采油一厂区块要求五段式设计，油顶、油中、油底三点中靶，油层井斜小于十度，目的层浅，因此很多井井斜较大，为了保证中靶和油层井斜小于十度，必须中途起钻倒钻具，相应的增加了建井周期。南1-210-斜P47井由于采用复合钻进，钻进中途可以根据测斜情况直接进行增斜或者调整方位而不用起钻，相应的也就减少了钻进时间。
（四）利用“四合一”技术可以有效地提高钻井速度
本次推广实验共在八个区块进行，所选推广井平均钻进周期均小于同区块平均钻进周期，跟同区块定向井相比，所选推广井机械钻速均高于同区块其他定向井，而钻进周期均小于同区块其他定向井，由此可以证明定向井“四合一”钻具技术可以随时根据测得井斜、方位情况，调整钻井参数，保证井身质量，同时返砂良好，机械钻速较高，避免反复起下钻情况，从而减少了钻进周期，提高钻井速度。
四、结论与认识
1、“四合一”钻具组合施工方法可以较大缩短建井周期
利用“四合一”钻具组合可以减少中途定向井参数变化导致起下钻时间，纠斜时间。可以随时根据测得井斜角情况，调整钻井参数，能够保证井身质量，具有较好的社会、经济效益。
2、高密度钻井液条件下对推广有较大影响
加重井，钻井液固相含量对试验影响大。1、加重材料、钻屑加快了螺杆定子内衬的磨损，导致进尺慢，螺杆提前报废，2、钻井液中固相含量高，容易托起钻具，钻头上加不上钻压，影响进尺；同时由于钻压的影响，导致井斜方位漂移大，干预、调整的时间长，影响了“四合一”钻具组合施工方法的经济性。
作者简介
张心，1983年生。2006年毕业于大庆职业学院石油工程专业，大庆石油学院在读硕士，现从事钻井现场工作。