山东地情档案 AI 原始文本 文章:第四辑 喷射钻井技术 资料库:专题库 章节:石油工业库 导航链接: 首页:https://shandong-chorography.org/ 根目录:https://shandong-chorography.org/toc.md 资料库:https://shandong-chorography.org/database/a/ 资料库目录:https://shandong-chorography.org/database/a/toc.md 章节:https://shandong-chorography.org/database/a/section/36/ 章节目录:https://shandong-chorography.org/database/a/section/36/toc.md 网页版本:https://shandong-chorography.org/database/a/section/36/article/89/ 本 TXT:https://shandong-chorography.org/database/a/section/36/article/89/index.txt ===== 原始正文(以下内容未经加工) =====
喷射钻井,是利用钻井液,通过喷射式钻头所形成高速射流的水力破岩作用, 以提高机械钻速的一种钻井方法。胜利油田从1973年开始研究推广喷射钻井。1973 ~1976年,进行喷射钻井现场试验。这一阶段主要由3252队、32358队进行了喷射 式金刚石刮刀钻头的试验,泵压一般为13~15兆帕,采用Φ14毫米×3和Φ13毫米 ×3的喷嘴,钻头水功率147~294千瓦,试验井段从第二次开钻至井深2800米,试 验结果机械钻速比普通钻进方式提高1倍,行程钻速比普通钻进方式提高193%,成 本降低31%。1973年孤岛会战中,3252钻井队首次试验采用高压喷射新技术,356 天5小时钻井进尺151420米,创年进尺历史最高纪录。 喷射钻井与普通钻井工作情况对比表 表2-2 ┌──────┬──┬──────┬────┬────┬────┐ │钻井方式 │统计│平均井深(米)│机械钻速│行程钻速│每米成本│ │ │井数│ │(米/时) │(米/时) │(元) │ ├──────┼──┼──────┼────┼────┼────┤ │喷射钻井 │4 │2735 │21.8 │18.2 │207 │ │(金刚石刮刀)│ │ │(210%) │(293%) │(69%) │ ├──────┼──┼──────┼────┼────┼────┤ │普通钻井方式│4 │2750 │10.4 │6.2 │300 │ │(普通刮刀) │ │ │(100%) │(100%) │(100%) │ └──────┴──┴──────┴────┴────┴────┘ 1977~1981年,喷射钻井技术有了新的提高并广泛推广使用。1977年,在3口 井上试验了15~18兆帕喷射钻井,采用Φ12毫米×3水眼,钻头水功率提高到294~ 441千瓦,机械钻速比普通方式钻井提高2倍左右。如商8-26井,用一只钻头纯钻进 时间56小时31分钟,3天钻完2200米,比相邻井平均行程钻速提高3倍。1978年, 3252队采用胜利油田自制SL-3NB-900三缸单作用泵、聚合物优质轻泥浆、高效能喷 射钻头,配合优选参数等,在义和庄地区进行20~22兆帕的喷射钻井试验,用13天 19小时完成3200米深的科学试验井义76-1;并在新义37-1井创出了7天9小时钻3000 米、8天2小时钻3200米、10天18小时钻至井深3322.45米的中深井新纪录。 1979年加强了喷射钻井的配套工作,着重抓了泥浆的净化系统的配套与使用, 大幅度地降低了泥浆的含砂量,延长了泥浆泵的使用寿命。由于装备条件不同,这 时期喷射钻井有5种打井方式。第一种:大庆Ⅰ型钻机,三缸单作用泵,泵压18~ 20兆帕;第二种:大庆Ⅰ型钻机,NB-600泵,双Φ150毫米缸套,泵压13~15兆帕; 第三种:大庆Ⅰ型钻机,NB-600泵,双Φ130毫米缸套,泵压13~15兆帕;第四种: у-5Ⅱ钻机,Y8-3泵或NB-600泵,单Φ130毫米缸套,泵压10~12兆帕;第五种: у-5Ⅱ钻机,Y8-3泵或NB-600泵,单Φ150毫米缸套,泵压10~12兆帕。 1980年,喷射钻井队发展到25个,占当时井队总数的64.1%。较多地使用了美 国引进的三牙轮钻头,国产钻头也逐渐推广,为优选参数喷射钻井创造了良好条件。 1981年,喷射钻井逐渐向牙轮化、单泵化方向发展,打法上采用了双泵喷射钻 井、单泵喷射钻井和上双下单喷射钻井3种形式。单泵喷射钻井具有时效高、周期 短、成本低的优点,所以普遍采用。大多数喷射钻井队从一次开钻就采用三牙轮喷 射钻头钻井,这样可降低钻具的扭矩,预防井斜。 1982~1986年,除个别特殊工艺井外,其他都采用了喷射钻井,还广泛地采用 了组合水眼和双水眼,基本改变了胜利油田会战以来采用的“重压、快转、大排量” 的老一套钻井方式。由于采用单泵喷射钻进,因此存在排量小、返速低、泥浆中岩 屑浓度大和起钻时常有拔活塞的现象。 1983年,32406队首次进行组合喷嘴、近平衡压力钻井,采用了防斜钻具结构 及聚合物优质泥浆等技术措施,以喷射钻井为中心的钻井新工艺、新试验取得了可 喜成绩。全年开钻8口井,交井8口,平均机械钻速12.31米/时,平均井深3000米, 队年进尺25000米。投入生产的钻机共72台,48个队采用10~12兆帕喷射钻井,19 个队采用13~15兆帕喷射钻井,5个队采用18~20兆帕喷射钻井。实践证明,喷射 钻井第三阶段(泵压18~20兆帕)比第二阶段(泵压13~15兆帕)机械钻速提高24.95 %,比第一阶段(泵压10~12兆帕)机械钻速提高83.25%,喷射钻井第二阶段比第 一阶段机械钻速提高58.3%。 喷射钻井三个阶段工作情况对比表 表2-3 ┌──┬──┬────┬───┬────┬─────┬───┬──────┬────┐ │喷射│井数│平均 │进尺 │纯钻 │机械钻速 │泵压 │比水功率 │钻井 │ │钻井│(口)│井深 │(米) │时间 │(米/时) │(兆帕)│(瓦/毫米│周期 │ │ │ │(米) │ │(时) │ │ │2) │(天-时)│ ├──┼──┼────┼───┼────┼─────┼───┼──────┼────┤ │第三│22 │2776.42 │61081 │4195.95 │14.55 │18~20│10.5 │17-21 │ │阶段│ │ │ │ │(183.25%)│ │ │ │ ├──┼──┼────┼───┼────┼─────┼───┼──────┼────┤ │第二│43 │2341.60 │100735│8732.73 │11.54 │13~15│6.8 │22-11 │ │阶段│ │ │ │ │(158.3%) │ │ │ │ ├──┼──┼────┼───┼────┼─────┼───┼──────┼────┤ │第一│19 │2387.89 │53721 │6764.73 │7.94 │10~12│4.4 │36-8 │ │阶段│ │ │ │ │(100%) │ │ │ │ └──┴──┴────┴───┴────┴─────┴───┴──────┴────┘ 1984年加强了喷射钻井阶段的升级工作,据年终统计,达喷射钻井第二阶段的 有29个队,第三阶段的25个队,二、三阶段喷射钻井队总数占钻井队总队数的76%。 1985年,钻井工程公司进行了设备改造与更新,除车装钻机以外,其它大型钻 机都使用735千瓦以上的大功率泥浆泵,956千瓦和1176千瓦的泥浆泵在部分井队也 开始使用,并配备了三级或四级净化装置及35兆帕的高压管汇,为喷射钻井再上台 阶打下了良好的基础。同时还应用电子计算机进行钻井参数的优选。1985年底,钻 井参数优选技术推广到50个队,其中32406钻井队创出了平均井深3252米、平均机 械钻速18.55米/时、年队进尺42183米的喷射钻井新纪录。 1986年,由32408队在梁家楼地区连续开展9口井的25兆帕喷射钻井和优选参数 的试验:比水功率18瓦/毫米2,喷射速度160米/秒,平均井深3317米,平均 机械钻速21.69米/小时。 通过几年的实践,胜利油田逐步形成了喷射钻井的10项新技术:应用计算机进 行水力参数的设计;956千瓦泥浆泵现场试验;高效钻头和组合水眼;长钻铤防斜 钻具;罐式循环系统,三级泥浆净化装置;三聚优质泥浆;近平衡压力钻进;六道 参数仪现场试验;不同井段对钻压的优选;测定钻头轴承工作系数,预算起钻时间。 1987~1990年,继续加强喷射钻井的升级工作,普遍使用了735千瓦泥浆泵, 半数以上钻井队还使用了956千瓦的大功率泥浆泵,加强了三级或四级净化装置配 套,为新技术的全面推广创造了有利条件。这个时期以1987年渤南会战的成果最为 显著,参加会战的35个钻井队,成套应用了20~25兆帕喷射钻井技术为中心的10项 新技术。1987年3月1日至10月31日,平均动用钻机34台,开钻174口,完井166口, 累计钻井进尺584029米,平均井深3346米,平均钻井周期32天23小时,平均建井周 期49天11小时,平均钻机月速2261米/台月,平均机械钻速9.99米/小时,创国内同 类井深钻井速度先进水平。 “八五”期间,喷射钻井通过加强设备维护更新、泥浆净化和普遍采用中长喷 嘴、组合喷嘴、双喷嘴等措施,较好地改善了井底流场,提高了钻井速度。钻机月 速由“七五”末的2474米/台月提高到“八五”末的3505米/台月,提高41.67%; 平均队年钻井进尺由“七五”期间的25764米提高到“八五”末的30942米,提高约 30%;平均机械钻速由“七五”末的12.64米/时提高到“八五”末的17.01米/小时, 提高34.57%。