王貴新 張山峰 劉春昊(中石化勝利石油工程有限公司塔里木分公司,新疆 庫爾勒 841000)
鉆井取心是提供地下原始資料的重要途徑,也是獲取地層巖性,地下含油情況的直接手段。TH12382井是塔河油田十二區(qū)的一口開發(fā)井,設(shè)計(jì)井深6154米。設(shè)計(jì)三開進(jìn)入奧陶系一間房組5米后開始取心,連續(xù)取心70米。實(shí)際取心井段6028-6098米,進(jìn)尺70米,心長30.97米,收獲率44.24%。該井取心地層破碎異常嚴(yán)重,小井眼取心過程非常困難,雖然收獲率不足,但在總結(jié)該井取芯收獲率不足原因的基礎(chǔ)上,提出合理化建議,為提高該區(qū)塊奧陶系一間房組嚴(yán)重破碎灰?guī)r地層取芯收獲率積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。
TH12382井是西北油田分公司布置在塔河油田十二區(qū)塊阿克庫勒凸起西北斜坡構(gòu)造上的一口開發(fā)井。
TH12382井井身結(jié)構(gòu)
設(shè)計(jì)奧陶系一間房組井段6004-6120米,巖性為黃灰色泥晶灰?guī)r、淺黃灰色砂屑泥晶、泥晶砂屑灰?guī)r。
現(xiàn)場準(zhǔn)備了兩個(gè)廠家五種不同類型的取心鉆頭,取心進(jìn)尺70米(6028-6078米),心長30.97米,收獲率44.24%??偧冦@時(shí)間95.84小時(shí),平均機(jī)械鉆速0.73米/小時(shí)。共取心17趟次,平均每趟取心進(jìn)尺4.12米,單趟最多進(jìn)尺8.5米,最少的僅1米,單趟最高取心收獲率97.83%,最低的6.07%。
使用149.2mm取心鉆頭7只,43/4″的川5-4取心筒2根,4 3/4″的250P取心筒2根。
第2桶部分巖心
第14桶部分巖心
從取出的巖芯判斷,巖性為黃灰色泥晶灰?guī)r,油跡油斑很明顯,巖芯柱上的裂縫裂口清晰可見,說明該地層的縫洞發(fā)育很好,巖芯易破碎,進(jìn)筒困難,而且進(jìn)筒后易造成堵芯、磨芯,是造成取心收獲率低的主要原因。
從本井的17趟取心分析,使用巴拉斯取心鉆頭的效果優(yōu)于PDC取芯鉆頭。若使用PDC取心鉆頭,從本井第2趟和第3趟可以看出,分別是13mm和8mm切削齒,進(jìn)尺分別是5.95m和8.50m,收獲率為31.76%和43.41%,小齒鉆頭使用效果較好些。第17趟使用型號(hào)RC1368M的孕鑲金剛石取芯鉆頭,鉆進(jìn)8小時(shí),鉆時(shí)很慢,從鉆頭出井情況看,切削齒未露出?,F(xiàn)場認(rèn)為該鉆頭非常不適合堅(jiān)硬且破碎灰?guī)r地層取芯。
第2趟出井后的PC1366MPDC取心鉆頭
第17趟入井前的RC1368M孕鑲金剛石取心鉆頭
碎屑巖地層不易強(qiáng)求過多的取心進(jìn)尺,發(fā)現(xiàn)參數(shù)變化和鉆時(shí)明顯變化時(shí)果斷割芯,確保好的收獲率,從本井17次取心分析,機(jī)械鉆速快的(大于1m/h)的收獲率都很低。
對(duì)于小井眼(57/8"和6")取心,要確保較高的收獲率,建議做好以下幾個(gè)方面的工作:
根據(jù)地層巖性選擇取心鉆頭,對(duì)裂縫、孔洞發(fā)育的地層,推薦使用巴拉斯取心鉆頭。若是在成巖好的地層,也可使用小齒PDC取心鉆頭。
取心前一趟鉆確保井眼暢通無阻,并用足量的封井漿封閉好下部裸眼井段,保證井底清潔。認(rèn)真分析要取芯的地層巖性情況,還有取心前的鉆時(shí)、扭矩和鉆井參數(shù)。連續(xù)取心2-3次后,若下步還要繼續(xù)取,則要用牙輪鉆頭通井一次。
對(duì)入井工具要認(rèn)真檢查,內(nèi)外筒無咬扁,無裂紋,不彎曲,懸掛軸承轉(zhuǎn)動(dòng)靈活,檢查取心筒水眼是否暢通,使用新的巖芯爪,取心工具檢查、組裝和緊扣后,調(diào)節(jié)好卡箍座與鉆頭內(nèi)臺(tái)肩之間的間隙(8-10mm)。一套取心筒最多入井4次,若下步還要繼續(xù)取,則要更換新的取心筒。
首先小鉆壓1t以內(nèi)樹心,樹心進(jìn)尺不小于半米,取心鉆壓2-3t,轉(zhuǎn)數(shù)40-50rpm,排量9-12l/s,泵壓15MPa以內(nèi)。取心鉆進(jìn)20min記錄一次參數(shù),根據(jù)參數(shù)(泵壓、扭矩、鉆時(shí))變化判斷井下情況,取心進(jìn)尺不宜超過4-5m,發(fā)現(xiàn)堵心要及時(shí)割心起鉆。
下鉆時(shí)鉆頭離井底一個(gè)單根接方鉆桿循環(huán),一小時(shí)后再投球,等球到位后再緩慢下放接觸井底開始樹心;起鉆時(shí),司鉆精心操作,嚴(yán)禁猛剎、猛放、猛頓,防止震掉巖心。
[1]李海石.符國強(qiáng).鉆井取心技術(shù)[M].北京:石油工業(yè)出版社.
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