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提高钻井速度、降低钻井成本一直是国内外各油田钻井商追求的目标。但中原油田作为一个典型的断块油气田所具有的断块多、断层多、地层倾角多变、地层压力系数高、地层硬,可钻性差等地质特点,决定了钻井施工难度。特别是经历了近三十年的勘探开发,目前油田已进入了中后期调整开发阶段,井网越加复杂,注采不平衡,致使调整井钻井施工过程中,经常发生井涌、漏、塌、卡等复杂事故,给钻井施工带来了较大困难,导致钻井速度慢、施工周期长,钻井成本高。提高钻速,降低成本是中原油田钻井界面临的重大技术挑战。
本文所研究的中原油田优快钻井技术,就是根据国内外钻井技术现状和中原油田现有条件,以地层造斜特性、钻具组合及其造斜特性分析为理论基础,采用“高效PDC钻头+井下动力钻具(单弯螺杆)”组合,使转盘钻进与螺杆钻相结合,组成复合钻进技术,完成一口定向井(或水平井)井眼轨迹从定向造斜、增斜、稳斜或降斜连续控制,并且通过对PDC钻头型号优选、单弯螺杆型号优选、钻井参数优选、复合钻井轨迹控制技术、双驱钻井现场工艺配套技术、钻井液工艺和固相控制技术的研究,建立了一整套适合中原油田地层特点的优快钻井技术,攻克制约钻井速度的一些瓶颈问题,实现“一只钻头、一只螺杆、一躺钻”钻成一口中深井的目标,达到提高钻井速度、降低钻井成本、保护油气藏的目的。
本技术在中原油田的应用获得显著成效,自2003年以来,通过783口井实际应用,与常规钻井相比,机械钻速提高了30.32%,钻井周期缩短27.06%,钻井事故复杂率大幅度下降,缩小了中原油田与国内外其他油田钻井技术方面的差距,提高了油田开发的综合效益。