「钻井」优化钻井技术，以克服盐下碳酸盐岩储层钻井难题

一种新式钻井开发技术取得成功运用于墨西哥水深盐下盐岩储集层。

墨西哥临海发觉的绝大多数燃气资源均坐落于盐下地层，怎样经济发展合理地进行勘探主题活动变成聚焦点问题。盐下盐岩是由非匀质碳酸盐岩和别的堆积地层相叠产生的地质环境岩石层，多含硬质的硅酸盐材料结核病和低孔隙度硬实岩石层，造成地层抗压强度极高，给钻井工作中产生众多考验。

如下图1所显示，地层区划钻井是一种新式生产流程，它运用测井电缆的光谱学特点，并融合技术性特长，将具体的钻井情景移殖到虚似地层中，用以明确碳酸盐岩特有的非匀质性。（信息源：斯伦贝谢）

盐下盐岩储集层运用多种类型的钻头和钻探设备组成开展勘探，通常会使铣削系统软件造成较高的横着震动和卡/滑风险性，从而造成PDC数控刀片毁坏、井里钻杆组成无效、井斜失衡及其较低的ROP。在储集层段钻入时，钻头通常会发生钝化状况，例如外区打磨圆形槽或较里侧的钻削模块被打磨。这种损坏标准通常与钻井动力学模型相关，也验证了高非匀质性地层的碰撞趋向特点。当今的一个关键考验是怎样完成一趟钻迅速（ROP主要参数优）钻达目地深层。

斯伦贝谢和墨西哥我国石油企业合作开发出一种减少钻井成本费的方式，该方法遭受岩层临床诊断法的启迪，根据融合4D模型和模拟仿真，开发设计出一种合适于特殊目地的钻头设计方案解决方法。这种相辅相成的工作内容在开发设计坐落于墨西哥Santos山间盆地的超水深Buzios油气田的勘查主题活动中取得了运用。该方式推动了订制化钻头设计方案的发展趋势，其具备改善的钻削构造和动态性可靠性，在盐下盐岩储集层钻入流程中，合理提高了专用工具的总体性能。

地层划分钻井是运用岩层临床诊断来明确碳酸盐岩与众不同的非匀称性和异源性的一种新运用，科学研究初心是因为更深层次地查探钻井主要表现差的物理学缘故。因为A层的较好钻井主要参数很有可能不适感用以B层，因此全方位掌握每个分层次的正断层、特点及薄厚等信息内容对钻井提升而言极其重要。

该方式包括一个综合型的工作内容，有利于集成化从钻井、测井和取心工作中得到的很多多井数据信息，进而得到相应的钻井重要信息内容。根据给出的钻井系统软件根据每个分层次的性能主要表现，从钻井提升的视角，为地层区划给予标准途径，进一步具体指导新的工程项目设计方案。图1所显示为一个虚似的碳酸盐岩地层，根据融合集成化动态性设计方案与研究服务平台而建立，目地是再现盐下碳酸盐岩地层的钻井状况。

根据钻井分层次工作内容中得到的地质环境特性信息内容，依靠集成化动态性设计方案与研究服务平台，创建工程项目实体模型。优秀的4D钻井动力学模型可预测分析铣削系统软件的即时震动和卡/滑风险性，使技术工程师可以提升钻头设计方案和钻柱配备等钻井主要参数。除此之外，该实体模型在虚拟环境中仿真模拟了钻井配对t检验，以预测分析钻头性能，与此同时避免了花费昂贵的当场实验步骤，并得到了预估的初次运用结果。全部实体模型根据概念测算、商业服务有限元、房间内钻井实验、全规格钻探机实验和配搭MWD或矿井钻井动态性感应器的当场实验等阶段开展了普遍认证。

集成化动态性设计方案与研究服务平台为特殊运用的钻头设计方案建立了一个实体模型，以提升钻井高效率，追求完美的总体目标是一趟钻钻详细个储集层段。实体模型开发设计出二种新的钻削构造，而有效用对油气田内部的碳酸盐岩多元性。图2所显示为2个具备锥型金钢石钻削齿的特殊主要用途钻头，该钻削模块致力于提高专用工具的钻入性能与耐用度。

新式钻头根据融合3D代数学结构设计，选用锥型钻削齿，可以在硬实地层中合理提升ROP和钻井进尺。它的钻削齿是由生成金钢石原材料生产制造而成，薄厚是传统式PDC钻头的二倍，具备良好的耐腐蚀性和耐冲击性。与传统的的PDC数控刀片对比，锥型数控刀片对地层增加了分散化的点负载，使数控刀片可以更合理地粉碎压缩率抗压强度的岩层，与此同时造成更小的扭力和震动。

图2所显示，运用集成化的动态性设计方案和剖析服务平台，斯伦贝谢设计方案了二种专用型钻头，以处理Buzios油气田的碳酸盐岩多元性难点。左边钻头只在专用工具核心嵌入有一颗“毒刺”锥型金钢石钻削齿，右边钻头的“毒刺”钻削齿则是散播于每个刀翼。（信息源：斯伦贝谢）

新式钻头的设计方案目地是提升进尺和ROP，维持定项操纵，并在具备挑战的钻井运用中完成冲击性和震动水准的降到较低。依据单井钻遇地层状况的不一样，钻头挑选可给予较优控制的钻削构造。根据钻前仿真模拟，将标准钻头与新式钻头的工作性能开展比照，模拟仿真数据显示，后者的撞击和震动水准降低了40%，ROP提升了57%。

根据融合运用地层区划钻井和根据实体模型的订制化钻头设计的方法，Buzios油气田钻井提升的总体目标得到完成。应用特别制作的钻头钻打12¼井孔，前后左右共开展了8次“实战演练”。除初次外，剩下7次均是一趟钻钻达目地深层。较终一趟钻的均值ROP做到27英寸/钟头，较基本钻头的ROP主要参数要高于197%，并一次钻达1716英寸的区段目地垂深。根据新式钻头出色的性能主要表现，它为Santos山间盆地盐下碳酸盐岩储集层钻打12¼井孔设置了新的英寸成本费标准。

根据提升钻头设计方案与钻入性能，墨西哥具有趣味性的盐下碳酸盐岩储集层钻井难点得到攻破。该订制化钻头设计方案系统软件适用一切钻井自然环境，可运用于不一样的油气田和所在位置。