“今年,我们井队在极易发生井漏的杭锦旗区块施工的第4口水平井很快就要结束了,打破了往年仅能施工3口井的纪录。”12月28日,华北石油工程公司西部钻井分公司50840井队长徐波高兴地说。
近年来,华北油气分公司在鄂尔多斯北部,主要运用水平井开发大牛地气田和杭锦旗区块,他们通过采取一系列优化措施和技术攻关,水平井的钻井速度平均每年以5%~10%的速度提升,工程成本也在以4%~10%下降。2015年,在提速空间极小的情况下,大牛地气田、杭锦旗区块分别提速4%和7%。
顶层优化设计,钻速快又省钱
“早期施工的水平井,总认为水平段越长,产气量会越高,所部属的水平井的水平段均在1200~1600米之间,后来,通过对水平段长度与产量之间关系的跟踪分析,发现二者之间不是成正比例关系,但水平段长度与投资之间成正比例,每增加100米水平段,钻井投资增加约25万~32万元。”华北油气分公司工程技术人员李维斌介绍说。
“同时,水平井单段压裂投资增加80万~90万元,累计增加投资约100万~120万元。”
2015年,大牛地气田的水平井经过优化后,水平段长度平均在1084米,单井可提前3~4天完钻,压缩了钻井周期,单井降低投资120万元以上。
另外,气田多是采取三级结构,也就是在钻开地面表层、直井段、及水平段分别是3个不同的井径,下入两三次套管,对地层进行封固。
自去年,他们开始试验二级结构水平井,就是在完成表层套管固井后,连续钻完直井段、水平段,减少一级固井作业,不但节省上千米的套管,还可以提前7~8天时间完钻,单井节省费用60万元以上。
“今年部署在杭锦旗区块的二级结构水平井JPH-9井,在钻遇井壁失稳、井下复杂增多的情况下,仍实现了提速目标。”徐波说。
“井工厂”模式,少搬迁又节地
充分利用一个钻井平台,部署两口以上的水平井,这种井工厂的开发模式,在大牛地气田广泛推广应用。在一个平台上施工,搬迁时间很短,只需几个小时即可,可节省3~4天的搬迁时间,以及搬迁费用。同时对后期的试油气、采气作业均可降低各项费用。
他们通过对水平井井工厂3种应用模式的探索发现,两井式井组,单井组钻完井可节约60万元;四井式井组可节约260万元;六井式井组可节约500万元。
“结合气田的开发效果等综合考虑,现气田主推两井式开发模式,在开发方案中的部署比例达到50%,目前共实施个80井组,节约征地750亩,搬迁周期缩短20%,单井投资降低30万元。”李维斌说。
另外,为减少井队生活区的频繁搬迁,2015年,他们在大牛地工区试验了集中生活区的做法,在井位相对密集的区域,让华北五普钻井分公司3支井队,使用一个相对固定的生活区。
“我们3井队在周边施工了6口井,每支井队减少一次生活区搬迁,节省了搬迁费用,相比分散的生活区,还可节约土地50%以上。”华北工程五普钻井分公司鄂北指挥部主任张晓文说。
攻克井漏难题,保障钻井“快进”
“杭锦旗区块极易发生钻井液漏失,也就是在钻井过程中,维持钻井推进的生命液——钻井液,会流失在地层中,迫使钻井停止,是长期制约钻井提速的一大技术瓶颈。”李维斌说。
为制服这一世界级难题,华北油气分公司工程技术人员与工程施工队伍密切配合,开展了预防性堵漏、随钻堵漏等多种堵漏技术的试验,获得了阶段性的突破,使漏失的时间越来越短。
华北工程西部钻井分公司50840井队施工的JPH-6井,井队通过制定针对性强的预防措施,还有一套应对非常规井况的措施,并将措施与员工沟通交底,在钻遇每个井段如何控制钻井液性能、操作上应该注意的事项等等,让每位员工都知道怎么干、抓住重点。
通过努力,在全井段发生6次井漏的情况下,一次次被成功制服,较设计提前了16.1天完成了该井施工。