阿姆河右岸定向水平井钻井工艺技术实践.pdf

钻采工艺2009年11月
·8·DRILLING＆PR0DUCT10NTECHNOLOGYN0v．2009

阿姆河右岸定向水平井钻井工艺技术实践
刘延富，吴先忠，李万军，王小石，胡超。，郭世侯
(1中油(土库曼斯坦)阿姆河天然气公司2中国石油集团钻井工程技术研究院
3川庆钻探工程有限公司钻采工艺技术研究院)

刘廷富等．阿姆河右岸定向水平井钻井工艺技术实践．钻采工艺，2009，32(6)：8一l1
摘要：中油(土库曼斯坦)阿姆河天然气工程项目是迄今为止中国石油集团公司在海外最大的天然气项目，
是中亚管道的主要气源地，萨曼杰佩气田Sam35—1H水平井是土库曼斯坦阿姆河右岸巴格德雷区块的第一口水
平井，其钻探目的是通过水平井实现稀井高产。该构造地层复杂，存在巨厚盐膏层(有的含异常高压盐水)，储层压
力低(0．98)，高含HS，该井面临水平位移长及盐膏层定向稳斜难等技术难题。Sam一35—1H水平井的成功实施，
为同类地层大位移水平井的钻井积累了经验。
关键词：土库曼斯坦；阿姆河右岸；萨曼杰佩；水平井；钻井；钻井液
中图分类号：TE243文献标识码：ADOI：10．3969／j．issn．1006—768X．2009．06．003

随着水平井技术的成熟，水平井技术在国内外主要为孔隙、溶洞、裂缝型。储层气体中甲烷含量
得到了快速发展，通过水平井的实施能够达到稀井89．9％，H2S含量在38．10—45．12g／m，属高含硫
高产，提高采收率、降低总体开发成本的目的。气藏，CO：含量在58．8～98．0g／m，储层压力系数
前苏联在萨曼捷佩气田进行了多年的勘探，由低(0．98)。基末利阶为巨厚盐膏层，垂厚一般在
于巨厚膏盐层的存在，工程和地质报废率各达到425m左右，是萨曼捷佩气田良好的区域盖层，主要
30％，没有水平井开发先例。中石油获得该油田开分为上石膏层、上盐层、中石膏层、下盐层、下石膏
发权后，针对该气田存在底水，是一个大型生物礁底层。其中纯度达97％以上的纯盐层厚达360m左
水气藏，储层厚度大且构造平缓具有水平井开发条右。盐膏层比较软，易溶解和蠕变，中间常伴有高压
件等特点，为减少开发投资，优化井网布置，获取最盐水，易形成键槽、大肚子、缩径，易造成盐析卡钻、
高采收率，决定优先用水平开发。Sam一35—1井综缩径卡钻、键槽卡钻、沉沙卡钻、挤毁套管、井喷等工
合运用水平井钻井技术，获146×10m。／d的高产程风险。
量工业性天然气流，是直井天然气产量的3倍。2．目标靶体
由于气藏为底水气藏，预计气水界面(井深
一
、地质情况和地质要求
2521m，海拔一2317m)位于块状灰岩层(XVm)下
1．地质情况及风险部。为了延缓开发井的出水时间，选择以卡洛夫一
Sam一35—1井位于土库曼斯坦纳巴特市东部，牛津阶层状灰岩(XVp层)顶界为人靶点(A)，以大
阿姆河右岸巴格德雷合同区西北部，萨曼杰佩气田斜度斜向穿过层状灰岩，出靶点(B)位于块状灰岩
北翼，距土乌边境362m。(XVm)近顶部。进入块状灰岩中部预计气水界面
萨曼捷佩气田地层自上而下依次是：新近系、古以上25m终靶。斜井段巷道倾角15。，水平段巷道
进系、白垩系、侏罗系提塘阶、侏罗系基末利阶、侏罗倾角2。。目标靶体设计为：厚度(储层含气区层状
系牛津卡洛夫阶。其中牛津卡洛夫阶是目的层，其灰岩+块状灰岩含气层厚度)为100m、宽度为180
埋深在2400—2600m，分为硬石膏灰岩互层、层状ITI，长度约1000m的长方体。
灰岩层、块状灰岩层。块状灰岩层储层物性较好，是Sam一35—1H井井口及入靶点(A)、出靶点
主要储层，层状灰岩层是次要储层。储集空间类型(B)、终靶点(C)点均在平行于土乌边境线方位

收稿日期：2009—08—28
作者简介：刘廷富，教授级高级工程师，1985年西南石油大学石油工程系毕业，阿姆河天然气公司副总经理。联系人：胡超，地址
(618300)四川广汉钻采院定向井中心，电话：0838—5151870。
第32卷第6期钻采工艺
Vo1．32No．6DttILLING＆PR0DUCT10NTECHN0LOGY·9·

(124。)线上(图1)。井液的污染严重，摸索一套合适的抗盐，抗石膏的钻
井液体系。储层Hs含量高，易发生钻具腐蚀导致
井下管材破坏的事故，造成井下、人身安全和环境污
染等问题。
4．摩阻、扭矩大
水平井钻井时，在盐膏层定向钻井及从靶点A
点向B点的增斜作业中，随着位移和控制井段的增
加，摩阻和扭矩明显增大。因此进行钻前和钻进中
的扭矩和摩阻预测，进行造斜率、斜井段和水平段长
度对扭矩和摩阻影响分析，是水平井轨迹优化和钻
柱优化的基础工作。
5．井眼净化问题
水平井钻井，钻杆偏心严重，岩屑极易在大斜度
图1SaIIr35