Progress and Development Recommendations for Optimized Fast Drilling Technology in Shale Gas Horizontal Wells in the Nanchuan Area
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摘要: 南川地区是中国石化继涪陵页岩气一期产建区后的又一个页岩气产建区，为进一步促进该地区页岩气水平井钻井提速提效，在借鉴涪陵页岩气一期建设成熟经验的基础上，分析了该地区页岩气水平井钻井存在的技术难点，进行了井身结构优化、个性化高效钻头优选、井眼轨道设计优化、固井完井方式优化和组合钻机“井工厂”钻井模式等方面的技术研究，形成了适合于南川地区的页岩气水平井优快钻井技术。该钻井技术在南川平桥南区块应用了30余口井，平均钻井周期由应用初期的93.00 d缩短至79.67 d，平均优质储层钻遇率达98%以上，其中一趟钻进尺大于1 000 m的井超过60%，提速提质效果良好。在此基础上，分析了焦页10井区和东胜区块的水平井钻井技术难点，提出了技术攻关建议，以期为南川地区后续产能建设中高效钻井提供技术支撑。Abstract: the Nanchuan Area is another shale gas deliverability construction area of Sinopec and it follows the phase I deliverability construction of the Fuling shale gas area. In order to further improve the ROP and drilling efficiency of shale gas horizontal wells in this area, and to take into consideration the mature experiences of the Fuling shale gas phase I project, this paper systematically summarizes the existing problems in drilling the shale gas horizontal wells in this area. An optimized fast drilling technology for shale gas horizontal wells in Nanchuan Area was designed based on the analysis and research on the optimization of casing program, customized high-efficiency bit, wellbore trajectory design, cementing and completion modes, and the multi-well pad construction mode with combined drilling rigs, etc., This drilling technology was applied in more than 30 wells in the South Pingqiao Block of Nanchuan, which shortened the average drilling cycle from 92.00 d to 79.67 d and increased the average encountering rate of high-quality reservoirs to more than 98%. Further, more than 60% of these wells achieved a footage of more than 1,000 m in one trip, proving that the drilling technology could greatly improve the ROP and efficiency. On this basis, taken together with the horizontal well drilling difficulties in the JY10 Well Block and the Dongsheng Block with complex structure, recommendations were made to provide technical support for the subsequent deliverability, construction and efficient drilling in the Nanchuan Area.
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图 2 组合钻机“井工厂”钻井模式施工流程
Figure 2. Construction flow of multi-well pad mode with combined drilling rig
表 1 3种导向工具的综合应用成本
Table 1 Comprehensive application cost of three steering tools
导向工具 机械钻速/
（m·h–1）段长/m 钻进时间/d 服务单价/
（万元·d–1）服务成本/
万元综合成本/
万元测量零长/
m复合钻进
比例，%井眼光滑度 常规LWD 6.10 2 200.00 32.0 3.7 118 342 16.00～20.00 30～40 低 近钻头地质导向 7.10 2 200.00 24.8 7.5 186 360 1.00～1.50 40～60 低 旋转导向 9.60 2 200.00 17.7 12.0 212 336 2.00～3.50 100 高 注：以ZJ50型钻机使用日费7.0万元为例，假定其他影响因素均相同。 
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