方位漂移在钻井施工中的影响

卢文亮(青海钻井公司项目部定向组 青海 816400)

前言

在钻井施工过程中，采用钻盘钻进方式时，由于底层因素、钻头类型、钻具组合等因素的影响，井眼会发生方位增加或方位减小的自然变化现象，这就是“方位漂移”。方位漂移规律不仅与地层特性有关，而且还与钻头类型、钻具组合和钻井参数等因素有着一定的联系。方位漂移规律通常用方位漂移率来表示，即单位井深内方位的额外变化量。通常将方位随井深的增加而增大的情况称为“右漂”，方位漂移率为正；将方位随井深的增加而减小的情况称为“左漂”，方位漂移率为负。在方位漂移严重的地区，在钻井施工中往往很难保证井深质量，就是因为在定向时方位的变化，造成了不必要的“狗腿度”（全角变化率）。给井对后期作业带来了不必的麻烦。在调整方位时又费时又费力，增加了钻井周期，造成成本上升。

实践中，我们可以利用地层自然漂移规律来提高井眼轨迹控制精度。因此在施工中要熟悉该区块的岩性、断层深度、钻头型号、钻具组合以及底层倾角。在钻井定向施工中，增加一个“超前角”。可以有效避免方位漂移在钻井施工中造成的不必要的麻烦。

一、方位漂移在直井降斜时的影响

在青海西部英东地区施工的英38-1-C井时，设计井深1410.00m，要求完钻时最大井斜≤2°；全角变化率≤1.5°。

降斜时钻具组合∮215.9mm钻头＋∮172mm单弯螺杆×1°＋定向接头直接头＋∮158.7无磁钻铤1根＋∮158.7mm3柱钻铤＋∮127.0mm钻杆。

在钻至井深910m时井斜0.57°，方位81.6°，钻进到井深1187m井斜达到1.8°，方位191.3°。其中方位增加了109.7°。这时决定降斜，但是施工者忽略了方位漂移，在降斜后井斜0.92°方位287°。方位从191.3°增加到287°增加了95.7°造成全角变化率为2.25°，超出了工程设计严重影响了井身质量，影响后期作业。

二、方位漂移在定向井时的影响

在青海西部英东地区施工的英17-1-A6井时，设计井底设计垂深1912.00m,井底闭合方位147.35°；最大井斜角 8.70°；井底闭合距122.33m；造斜点井深1040.00 m；靶心距20m由此可以算出方位应控制在147.35±9.4°。

造斜时钻具组合∮215.9mm钻头＋∮172mm单弯螺杆×1.25°＋定向接头直接头＋∮158.7mm无磁钻铤1根＋∮158.7mm2柱钻铤∮＋127.0mm3柱加重钻杆＋∮127.0mm钻杆。

但是调正好方位井斜增加到4.83°时方位下降，方位从142°将至133.6°。

在此后的钻进中不停的调正方位，增加了施工的难度，同时钻井时间增加，成本上升。在最后完井时勉强中靶。

由上图可以看出完钻时井斜11.3°，井底闭合距115.94m，井斜比设计多了2.6°，井底闭合距少了6.39m。

从设计中可以看出这是一口很简单的小定向井，但结果不是很理想。由上图可以看出井斜在8.75°是，闭合距才90.34。这就是施工者忽略了方位漂移，不能很好的控制方位，这才导致增大井斜来增加闭合距使闭合距达到设计要求。以至于井斜超出了设计要求。上述两个例子说明，方位漂移在钻井施工中的影响，如果施工者在施工时能意识到方位漂移的影响，提前防范可以减少工作时的麻烦，同时也可以提高井身质量缩短钻井周期降低成本。

三、结论建议

1.在施工时确定方位漂移，最简单有效的方法就是在钻进到井的中期时，连续测斜50-100 m观察方位的变化，来确定方位漂移，同时可以算出方位漂移率。

2.产生方位漂移的原因很多，施工者要加深对方位漂移的认识，做到提前预防，这样才能减少方位漂移在施工时的影响。

[1]赵明道，应用方位漂移控制定向井井身轨迹，天然气工业，1987年第2期.

[2]帅健等，用实钻资料研究方位漂移规律，石油钻探技术，1996年3月.

[3]刘军生，柴达木盆地井眼轨迹控制技术，2004年10月.