小井眼套管開窗側(cè)鉆技術(shù)

1、1397mm套管開窗側(cè)鉆技術(shù)2016年2月18日-1 厶 _、_ 刖S二139.7TllnSf管開窗側(cè)鉆的難點(diǎn)三.套管開窗側(cè)鉆井的前期準(zhǔn)備四.套管開窗技術(shù)五.井眼軌跡控制技術(shù)六.鉆頭的優(yōu)選七.小井眼的泥漿技術(shù)A.小井眼的井控技術(shù)九.小井眼完井技術(shù)十.安全鉆井措施幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)一. 刖S® 139.7mm套管開窗側(cè)鉆是在油田開發(fā)后期，利用老井上部較好套管進(jìn) 行開窗側(cè)鉆的一種鉆井工藝，它具有鉆井費(fèi)用低，恢復(fù)產(chǎn)能快。隨著小井眼側(cè)鉆井在油 田開發(fā)中的應(yīng)用，側(cè)鉆井鉆井過程中暴露出的問題也在增多，主要是機(jī)械鉆速低、 周期長、事故多、固井質(zhì)量差。主要原因是小井眼微間隙鉆井技術(shù)和工具不配套， 大部分是米用

2、常規(guī)鉆井技術(shù)來打小井眼微間隙井，根據(jù)139.7mm套管開窗側(cè)鉆 的特點(diǎn)，通過幾口井的鉆井實(shí)踐，對套管開窗側(cè)鉆進(jìn)行了一些技術(shù)探討。二. ©139.7mm套管開窗側(cè)鉆井的難點(diǎn)1. 井眼軌跡復(fù)雜，控制較難。2. 小井眼與鉆具的環(huán)空間隙小，施工泵壓高，對設(shè)備承壓要求高；3. 環(huán)空壓耗大，易井漏；下鉆速度過快，鉆具內(nèi)容易返噴泥漿，若有油氣，鉆具 內(nèi)易井噴；鉆進(jìn)中環(huán)空返砂不太好，當(dāng)鉆時(shí)快時(shí)，易蹩泵造成井漏；起鉆時(shí)，易抽 吸誘發(fā)井噴；固井下入 ®104 mm套管，環(huán)空間隙更小，環(huán)空壓耗 更局，易井漏 或蹩泵，下套管易卡鉆。4. 鉆井從開窗開始，大部分在油層井段，對井控要求高，溢流量不超過

3、1方，與大井眼井控有所不同，鉆具內(nèi)比環(huán)空更易井噴。5. 對泥漿性能要求高，保證泥漿具有良好的攜砂性、懸浮性、潤滑性，固相含 量低，觸變性好。6. 井下安全是開窗側(cè)鉆井的重點(diǎn)，一切工作要圍繞復(fù)雜和事故的預(yù)防進(jìn)行。若出 事故，因鉆具接頭外徑為105mm打撈工具較少，處理事故難度大。7. 井眼前期準(zhǔn)備工作的好壞，對后期施工方案影響較大。三. 套管開窗側(cè)鉆井的前期準(zhǔn)備一、技術(shù)準(zhǔn)備1 在接到套管開窗側(cè)鉆井施工通知單后，必須對原井和其鄰井進(jìn)行調(diào)研，需要 調(diào)研的資料有：完鉆日期、地質(zhì)簡介、井身結(jié)構(gòu)、鉆井液、鉆時(shí)、井徑、井斜、套 管數(shù)據(jù)、固井質(zhì)量、復(fù)雜情況、井下事故、原井大修情況、原井井口、井筒現(xiàn)況、 有無落

4、物及周圍注水井情況，老井井身結(jié)構(gòu)和新井施工要求等。對壁厚是10.54mm的套管要注明，它直接影響開窗側(cè)鉆工具的準(zhǔn)備。2、根據(jù)井況、技術(shù)狀況以及經(jīng)濟(jì)性，綜合考慮開窗側(cè)鉆井的整體施工方案， 作好側(cè)鉆井的技術(shù)方案論證工作。對有一定難度的井，及時(shí)向釆油廠協(xié)商解決方案, 降低施工難度。3、為保證鉆機(jī)正常運(yùn)行，及時(shí)與采油廠作好側(cè)鉆井的交接工作，交接內(nèi)容包括 側(cè)鉆井的井筒封堵、套管試壓、通徑和測陀螺工作。二、工具、儀器和鉆具準(zhǔn)備1. 73mm占桿內(nèi)徑必須一致，能通過48mm勺通徑規(guī)，防止儀器和工具阻 卡。2. 鉆鋌、無磁鉆鋌、穩(wěn)定器及配合接頭須經(jīng)探傷檢查合格方可使用。3. 側(cè)鉆井特殊鉆具、工具配套（適用內(nèi)徑

5、大于l21mn上的套管）©118mm< 2m 通徑規(guī)1根118mnS【J刀鉆頭1只®118m博牙輪鉆頭1只© 118mmPDC 頭1只©114TIITl 斗向器1套©118TIlTl占較式銃錐1只 95TlmO.75、1 > 1.25、1.5 單彎螺桿各1根104.8m無磁鉆鋌或89mnft磁承壓鉆桿1根76mn鉆桿1根89mmA制加重鉆桿10根©104.8mm占鋌2根4 105mmfe向直接頭1只4 105mn© 壓凡爾(210X211)1只73mm V占桿卡瓦1只安全卡瓦2付76TlnA鉆桿下旋塞1只150噸

6、X 3Tl單臂吊環(huán)DH-150T1付73mm V占桿吊卡鋼50噸3只117mm115mm急定器按需KKQ-II4水力式擴(kuò)孔器備注：對于10.54mm的套管，通徑規(guī)和銃錐 115mm斜向器IlO-Il2mm, 鉆頭 114-114.3mmo4. 開窗側(cè)鉆井主要測量儀器a36mm!力單點(diǎn)照相測斜儀b36mm!力或電子多點(diǎn)照相測斜儀C36TlmW線隨鉆測量儀d®36mm它螺測量儀三. 設(shè)備及其它4 139.7mITI套管開窗側(cè)鉆及大修井使用XJ650、XJ750鉆機(jī)較合適，占地面 積少，要求提升速度可控，提升負(fù)荷在120-150噸；泥漿泵3NB-500,缸 套100- IlOmm排量在公升

7、/秒，承壓35Mpa,可以滿足修井?dāng)D堵和開窗側(cè)鉆要求；鉆機(jī)底座應(yīng)能安裝2FZ18-35雙閘板；轉(zhuǎn)盤要求轉(zhuǎn)速可調(diào)，一般 在 30-120轉(zhuǎn)/分，有扭矩儀；循環(huán)系統(tǒng)可進(jìn)行加重、能單獨(dú)配8-10方的泥漿，配備 離心機(jī)及大于120目的震動(dòng)篩，盡量減少泥漿罐數(shù)量，一般為2個(gè)罐；水龍頭沖管 耐壓應(yīng)滿足35 MPa的正常施工；高壓管匯及水龍帶要求耐壓50MPaO對施工隊(duì)伍技術(shù)素質(zhì)要求高，要具有修井作業(yè)和鉆復(fù)雜井的能力，側(cè)鉆隊(duì)伍盡 量固定。四. 井筒準(zhǔn)備1. 通井鉆具組合：118mm刮刀+73mm鉆桿。通套管內(nèi)徑的原則：通徑 規(guī)直 徑大于斜向器23mm,長度不小于斜向器長度，一般為118mmX 2Tl通徑規(guī)

8、+73mm鉆桿2. 技術(shù)要求：刮刀通井深度應(yīng)通至預(yù)定開窗點(diǎn)以下50m ；通徑規(guī)通套管內(nèi)徑通至預(yù)定的斜向器位置以下10-20m,由于通徑規(guī)與井筒間隙小，下鉆時(shí)必 須控制速度，分段下鉆，遇阻加壓不得超過20KNo充分循環(huán)洗井確保井內(nèi)無原油和其雜質(zhì)。3. 若遇套管變形，可下入®118mm£合銃錐修復(fù)套管或進(jìn)行漲套管作業(yè)。4. 下封隔器至預(yù)定開窗點(diǎn)以下30-5Om處，對套管試壓，根據(jù)井況決定井口壓力 值，一般試壓15MPa,30分鐘壓降 0.5MPa為合格。否則，必須找 出漏失點(diǎn) 進(jìn)行封堵。5. 陀螺測斜，校對老井眼井斜數(shù)據(jù)。6. 擠封油水井射孔段及套漏處，并形成開窗點(diǎn)以下30m水

9、泥塞，以便固斜向器。以上1-6項(xiàng)一般由采油廠進(jìn)行施工。以下為井隊(duì)正常施工。1. 安裝井口裝置并按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試壓。采用合適高度的 139.7 mm升高短節(jié)（壁厚最大為9.17TllT,內(nèi)徑大于 121.36TllTl）,按標(biāo)準(zhǔn)安裝2FZ18-35封井器及節(jié)流管匯，封井器芯子應(yīng)為 ©73 mm 芯子（下套管前一付換成（I）Iol.6mm芯子，以備全井下101.6mm的套管）。下 入139.7 mm試壓膠塞+73 mm鉆桿1根，關(guān)封井器，用試壓車按井控標(biāo)準(zhǔn) 要 求試壓合格，并通過公司開鉆前驗(yàn)收。2下118IWfiJ刀通井。對套管進(jìn)行試壓。四. 套管開窗技術(shù)一.開窗點(diǎn)的選擇1. 主要是套管開窗

10、部位以上的套管要完好，應(yīng)無變形、漏失、穿孔破裂等 現(xiàn)象。2. 盡量避開鹽層、漏層處、套管節(jié)箍處開窗。3. 對壁厚10.54mm套管或TP130TTW管選用工具應(yīng)區(qū)別對待，所有入 井工具外徑應(yīng)小于115TllTl4. 考慮完井電測的難度，最大井斜在40以內(nèi)較好，井斜較大時(shí)，用鉆具輸 送測井。5. 在滿足地質(zhì)要求的前提下，裸眼段盡量縮短。井眼軌跡一般采用直-增-穩(wěn)三段制剖面類型，保證井眼軌跡圓滑。6. 開窗井段固井質(zhì)量較好，井徑較小，地層較穩(wěn)定。7. 開窗點(diǎn)要選在小于井斜8以內(nèi)，便于扭方位。否則，扭方位難度大，鉆進(jìn)后期井下摩阻大，施工困難。斜向器的選擇1. 斜向器的選擇及及類型由于斜向器結(jié)構(gòu)不同，

11、其固定方法不同，有水泥固定法和卡瓦固定法兩種。對PlIo高鋼級(jí)的套管，采用水泥固定斜向器或座底卡瓦式斜向器 較好；低鋼級(jí)套管可采用卡瓦式斜向器。套管開窗常用的斜向器有地錨式、液壓 卡瓦式、機(jī)械一體式等類型。水泥固定斜向器主要是地錨式，卡瓦式斜向器包 括液壓卡瓦式、機(jī)械一體式。地錨式斜向器只能用地錨支撐座于堅(jiān)硬的水泥面上，施工風(fēng)險(xiǎn)大，開 窗周 期長，若在下鉆過程中迂阻，易剪斷銷釘，被迫改變開窗位置。液壓卡瓦式斜向器可座底或懸空座掛，無注水泥的風(fēng)險(xiǎn)，對井斜大或 鉆具 內(nèi)不干凈，鋼球無法落到位置，可能造成懸掛失敗。機(jī)械一體式斜向器必須懸空座掛，下斜向器開窗一次完成，開窗作業(yè)時(shí)間 短，一體式開窗工具比

12、地錨式斜向器開窗節(jié)約牛5天，對于硬地層、厚壁套管、 特殊套管等套管開窗獨(dú)具優(yōu)越性，但定向性差。2. 常用開窗工具規(guī)格（對 中139.7 mITl套管，內(nèi)徑小于121.36mm）名稱最大外徑mm復(fù)合銃錐中118液壓卡瓦斜向器中114地錨式斜向器(D116-118機(jī)械-體式中118三. 下入導(dǎo)斜器前準(zhǔn)備工作、斜向器入井前的檢查:地錨式斜向器檢查銷釘是否完好;液壓卡瓦式斜向器檢查卡瓦和扶正環(huán)上螺釘是否緊固，送入管與斜鐵反扣是否松動(dòng)，若松動(dòng)要及時(shí)擰緊;機(jī)械一體式檢查座封裝置是否靈活牢靠，導(dǎo)斜器整體不得彎曲。2、泥漿泵、地面管匯及鉆具確保試壓25Mpa無刺漏。3、對送入鉆桿必須用 48mnti勺通徑規(guī)逐

13、根通徑，滿足以后施工要求。4、下118TlimA 2Tlr徑規(guī)通套管內(nèi)徑。四. 下斜向器的鉆具組合液壓卡瓦式斜向器：114mn壓卡瓦式導(dǎo)斜器+定向接頭+73mm占桿地錨式 斜向器：地錨(10s20n) +導(dǎo)斜器總成+定向接頭+73mm占桿 機(jī)械一體式斜向 器：導(dǎo)斜器總成+73Tmi 口重鉆桿X 6-10根+73TIlTl占桿斜向器入井后應(yīng)控制下鉆速度，迂阻卡不超過2噸，防止猛頓、猛剎，特別 是機(jī)械一體式斜向器，井口操作一定要平穩(wěn)，上提鉆具不得超過0.5m。五. 斜向器固定技術(shù)1. 地錨式斜向器施工工藝地錨式斜向器是采用報(bào)廢的油管或鉆桿作為地錨，然后在地錨上焊一些帶導(dǎo) 角的鐵塊。將斜向器下到預(yù)定

14、位置定向后，固井候凝48小時(shí)后掃水泥面 進(jìn)行開窗。施工程序：(1) 下地錨式斜向器+定向直接頭+73mm占桿，陀螺定向后，鎖住轉(zhuǎn)盤， 接方鉆桿注水泥后，下壓80-120KN剪斷導(dǎo)斜器和送斜器連接銷釘，并上 提10米 洗井，將多余水泥洗出，起鉆候凝48h。(2) 下入由118mn#U刀鉆頭掃水泥面。(3) 下復(fù)合銃錐開窗。2 .液壓式導(dǎo)斜器施工要點(diǎn)(1) 液壓式導(dǎo)斜器在未固定時(shí)，嚴(yán)禁中途循環(huán)。(2) 按設(shè)計(jì)要求導(dǎo)斜面器下到預(yù)定位置，使用陀螺儀調(diào)整好斜面方位，鎖住 轉(zhuǎn)盤，接方鉆桿蹩壓、坐封，固定導(dǎo)斜器必須用清水憋壓，鉆桿內(nèi)無雜物，投球憋壓達(dá)到22-25MPa)壓達(dá)到規(guī)定壓力，不能轉(zhuǎn)動(dòng)鉆具，達(dá)到要求

15、后，穩(wěn)壓5分 鐘，反復(fù)3次，座封后再憋壓7Mpa,±提送入鉆桿使下部處于不受壓狀 態(tài)，正轉(zhuǎn) 25圈退扣，緩慢上提，若泵壓下降方可起出送斜桿。否則放回原位置重新退扣。(3) 下復(fù)合銃錐開窗。3. 一體式開窗工具施工工藝機(jī)械一體式開窗工具成功實(shí)現(xiàn)了一趟鉆完成工具的定向、座掛、開窗、修窗 及鉆領(lǐng)眼等多項(xiàng)作業(yè)，從而大大簡化了開窗工藝。(1)、工作原理：其結(jié)構(gòu)主要由銃錐、導(dǎo)向器、地錨總成組成三位一體的組合 式開窗工具。當(dāng)組合式開窗工具下到一定井深之后，利用機(jī)械換向原理上提鉆具 1.2米，在扶正器彈簧力的作用下，推動(dòng)卡瓦片上行，產(chǎn)生一定 的外擠力，而后下 放鉆具加壓，使卡瓦牙嵌入套管內(nèi)壁，從而使

16、銃錐剪斷聯(lián) 接螺拴完成懸掛工作，然 后進(jìn)行開窗作業(yè)。圖1座封裝置圖(2)施工要點(diǎn)機(jī)械一體式斜向器下鉆到預(yù)計(jì)開窗點(diǎn)后，上提鉆具0.5m以上，使止推塊進(jìn)入長軌道，緩慢下放鉆具，止推塊到達(dá)長軌道頂端推動(dòng)鎖緊裝置張開，使卡瓦 牙緊緊撐在套管內(nèi)壁，繼續(xù)下壓鉆具加壓至120-16OKN)剪斷銷釘后，輕轉(zhuǎn)35無蹩勁后就可進(jìn)行開窗作業(yè)。六. 套管開窗技術(shù)1. 開窗鉆具組合：118mnfe合銃錐+105mm占鋌X 2根+89mni 口重鉆桿6-10根+73mm鉆桿2. 磨銃參數(shù)及要求A、復(fù)合銃錐下到井底，先下壓80KN看斜向器是否座牢，提起后，再慢慢轉(zhuǎn) 動(dòng)轉(zhuǎn)盤，空轉(zhuǎn)緩慢下放，初始磨進(jìn)階段要輕壓慢轉(zhuǎn)，磨出一個(gè)均勻

17、的接觸 面，鉆井 參數(shù)：鉆壓O-IoKN,轉(zhuǎn)速30-50rmin,排量6-8L/S.磨進(jìn)0.1-0.2米井下正常后可正 式開窗作業(yè)。B、銃錐出斜向器進(jìn)行正式開窗：采用高鉆壓以達(dá)到快速切削的目的，鉆 井參數(shù)：鉆壓 15-30KN;轉(zhuǎn)速 50-65rITlin,排量 6-8L/S.G銃錐快出套管進(jìn)入地層時(shí)（進(jìn)尺為銃錐長度），此段應(yīng)采用低鉆壓磨 進(jìn)，鉆井參數(shù)：鉆壓5-10KN,轉(zhuǎn)速50-65rmin,排量6-8LSo以磨進(jìn)中注意觀察井下返屑情況，正常鐵屑為細(xì)絲狀，若出現(xiàn)水泥或巖屑， 再磨進(jìn)1米，提起鉆具到窗口位置反復(fù)劃眼，修整窗口，直至上提下放無阻卡為止。 一般開窗總進(jìn)尺3-4米即可進(jìn)入地層，開窗完

18、畢。F、開窗過程中始終注意轉(zhuǎn)盤負(fù)荷，負(fù)荷加重應(yīng)減少鉆壓或停轉(zhuǎn)盤，防止蹩鉆, 造成井下鉆具事故。E、以后起下鉆應(yīng)注意保護(hù)窗口，進(jìn)出窗口的速度要慢，防止掛壞窗口， 或造成斜向器下沉。若窗口位置有阻卡，及時(shí)下入修窗工具進(jìn)行修窗。五. 井眼軌跡控制技術(shù)一. 井眼剖面的優(yōu)選首先做好井眼剖面設(shè)計(jì)，套管開窗口與定向點(diǎn)只少留有40-50米的余地，若斜 向器的斜面與設(shè)計(jì)方位不一致時(shí)，便于扭方位，不至于為了中靶，將井斜增的太大, 造成施工難度加大。小井眼剖面一般采用三段制，即直-增-穩(wěn)，為了便于下步施工，一般定向時(shí) 將狗腿度控制在8/30ITI以內(nèi)。在開窗后，盡快脫離老井眼，形成一定 的夾壁墻后, 再進(jìn)行定向施工

19、。定向井段盡量選在可鉆性好，井下不復(fù)雜的地方，避開鹽層和漏層。而實(shí)際施工中，在地層因素影響不大的情況下，小井眼井斜20以上鉆進(jìn)時(shí)， 大部分呈降斜趨勢，因此，定向中應(yīng)考慮降斜因素，加強(qiáng)跟蹤測斜，防止井眼軌跡 復(fù)雜，造成完井作業(yè)困難。二. 鉆頭的選擇對井眼軌跡的影響從小井眼鉆井的特點(diǎn)及地層的巖性看，正常鉆進(jìn)或定向時(shí)，盡可能使用 PDCM單牙輪鉆頭+螺桿鉆具，可隨時(shí)定向，又能使井徑有一定的擴(kuò)大率，基本能 滿足固井作業(yè)要求，PDC鉆頭可選用短保徑的。在穩(wěn)斜鉆進(jìn)或硬地層鉆 進(jìn)時(shí)，選 用長保徑的PDC占頭，有利于穩(wěn)斜穩(wěn)方位。三. 動(dòng)力鉆具的選擇1. 小井眼常用的動(dòng)力鉆具有§ 95TIna螺桿、0

20、.75。、1。、1.25。、1.5。、1.75 單彎或單彎單扶螺桿等幾種，可根據(jù)定向要求的井斜、定向井段及地層造斜率來選 擇。2. 小井眼動(dòng)力鉆具較短，造斜效果一般都較高，單彎單扶比單彎造斜率局。3. 在水平井、地層硬、可鉆性差的井定向時(shí)，可選用1.5。、1.75單彎或單彎單扶螺桿鉆具。4. 中原油田使用較多的是1。、1.25o> 1.5三種單彎螺桿。1.25單彎使用最合 適。5. § 95m謫桿壓降較大，正常壓降在5-6MPaJ在深井和高密度鉆井液中使用 時(shí)，由于環(huán)空間隙小，流動(dòng)阻力大，泵壓很高，因此應(yīng)提高地面管匯、水龍帶和泵 的耐壓級(jí)別，對文東或文南進(jìn)行小井眼開窗側(cè)鉆時(shí)，耐

21、壓應(yīng)在50MPaW±o四. 鉆具結(jié)構(gòu)及鉆井參數(shù)增斜鉆具結(jié)構(gòu)：118TlITlA占頭+fi 15+4 73mm無磁承壓鉆桿(或 105mm NDC X 1 根 +§ 89mm ( 6 根+ 73mnV占桿，鉆壓 20-40KN,轉(zhuǎn)速 50-60 轉(zhuǎn)/ 分，排量6-10升/秒。 118TlITlPDC+95TIrp桿 1-1.5 單彎 + © 105mm NDCl + § 89mmffl M 鉆桿X6根+73mm占桿，鉆壓20-40KN,轉(zhuǎn)速50-60轉(zhuǎn)/分，排量610升/秒。穩(wěn)斜鉆具結(jié)構(gòu)：118mmPDC+95mnA桿0.751單彎+105mm NDC 1

22、根+§ 89Tl湖口重鉆桿X 6根+73mm占桿，鉆壓20-4OKNJ轉(zhuǎn)速50-60轉(zhuǎn)/分， 排量& 10刑秒。©118mm占頭+105mm 1-3米短鉆鋌+F1 15 73mmAc磁承壓鉆桿(或 105mm NDCX 1 ÷ § 89m 湖口重鉆桿 X 6 根+73mn V 占桿，鉆壓 20-40KN,轉(zhuǎn) 速50-60轉(zhuǎn)/分，排量6-10升/秒。降斜鉆具結(jié)構(gòu)：118ITlnt占頭+95mn桿+105mn ND以1根+89mm 加重鉆桿X 6根+73mm占桿，鉆壓20-4OKN)轉(zhuǎn)速50-60轉(zhuǎn)/分，排量6-10升/ 秒。4 118mm占頭+ &

23、#167; 73mn磁承壓鉆桿1根+ 89m湖口重鉆桿X 1根+ Fl 15+4 89mnD重鉆桿X 6根+ ( ) 73mm占桿。無論何種鉆具結(jié)構(gòu)，均應(yīng)加強(qiáng)測斜工作，一般30-50米測斜一次，及時(shí)調(diào)整鉆 井參數(shù)和鉆具結(jié)構(gòu)，在滿足井眼軌跡控制的前提下，盡量簡化鉆具結(jié)構(gòu)，少下鉆 鋌，盡量用加重鉆桿代替，防止井下復(fù)雜情況的發(fā)生。五. 井眼軌跡控制技術(shù)開窗后，用剛性強(qiáng)的鉆具結(jié)構(gòu)，先鉆進(jìn)15-30米離開老井眼。一般鉆具 結(jié) 構(gòu)：118Tl博牙輪+®105mm DC2-3根+73mm占桿。根據(jù)井眼剖面，下入定向鉆具結(jié)構(gòu)：118mmPDC+95mITl螺桿10-1.25o 單彎+105ITImN

24、DCI根+89m湖口重鉆桿X 6根+73mn V占桿，鉆 壓20 40KN,轉(zhuǎn)速50-60轉(zhuǎn)/分，排量610升/秒。定向時(shí)，若方位與設(shè)計(jì)相差過大，應(yīng)先將方位擺正，再增斜，不要邊扭 方位 邊增斜，若井斜超過10。，使用1.5。的單彎螺桿扭方位較好。應(yīng)控制 鉆時(shí)，搞好泥漿潤滑，每鉆進(jìn)30-50米測斜一次，特殊情況加密測量，用隨鉆定向時(shí)，中途用單 點(diǎn)校核一次井斜數(shù)據(jù)。做好井眼軌跡預(yù)測，避免大的狗腿度，保證井眼平滑，實(shí)踐 證明，®118mn#眼的造斜率一般采用6-7/3Om較好，鉆進(jìn)時(shí)可米取滑移鉆進(jìn)和復(fù) 合鉆進(jìn)交替進(jìn)行，滑移鉆進(jìn)過的井段應(yīng)用旋轉(zhuǎn)鉆井的方式進(jìn)行井眼修整。以下是各種螺桿在不同情況

25、下的使用效果：4 95mm螺桿復(fù)合鉆進(jìn)，可用于大井斜時(shí)的降斜或直井眼的防斜中。4 95TlmO.75單彎螺桿在小井眼中復(fù)合鉆進(jìn)，降斜率一般4-6o100m;由于 0.75。單彎螺桿定向扭方位效果差，所以一般不用來定向和扭方位。®95mm f單彎螺桿常用在小井眼中復(fù)合鉆進(jìn)，井斜角在15。左右時(shí)，穩(wěn)斜效果比較好；井斜角大于15。時(shí)，一般降斜，降斜率IOO-1501OOmO增斜 和扭方位效果較差，增斜率在3-10 o10OmO95mm1.25單彎螺桿定向，一般全力扭方位時(shí)，扭方位率50-110o1 OOm; 全力增斜時(shí)增斜率16o-25o100m;M合鉆進(jìn)一般降斜，降斜率3 -5/10Om

26、O4 95mm1.5單彎螺桿全力扭方位時(shí)，扭方位率25。30。/IOn1；全力增斜時(shí)增斜率2.8 -3°/10m;§95mm1.5單彎螺桿由于彎度大，鉆頭偏 移量大， 復(fù)合鉆進(jìn)時(shí)螺桿芯子受交變應(yīng)力大，易斷芯子，所以盡量少用1.5。以上的單彎螺 桿進(jìn)行復(fù)合鉆進(jìn)。95mn桿1.75。單彎螺桿增斜率：40-50/1 OOrm六. 鉆頭的優(yōu)選從小井眼鉆井的特點(diǎn)及地層的巖性，我們對鉆頭進(jìn)行了如下的選擇。在 ©139.7ITl成管內(nèi)通井用118TIITlfiJ刀鉆頭或單牙輪鉆頭。開窗后下第一只鉆 頭 時(shí)，考慮井底不一定干凈，選用 0118mnn牙輪鉆頭。正常鉆進(jìn)或定向時(shí)，選用

27、 短保徑的PDC占頭或單牙輪鉆頭+螺桿鉆具進(jìn)行復(fù)合鉆進(jìn)，可以使井徑有一定的擴(kuò) 大率，又能定向。穩(wěn)斜鉆進(jìn)或在硬地層鉆進(jìn)時(shí)，選用長保徑的PDC鉆頭或單牙輪鉆頭。鉆井參數(shù)一般是鉆壓20-40KN,轉(zhuǎn)速50-65轉(zhuǎn)/分，排量6-10 升/秒。目前，中原油田常用的鉆頭有 118TlmYA437YC517 YA517單 牙輪鉆 頭， 118mm6R 1345SS. GP426L GP443L> SY0303 等 PDC 鉆頭。我公司 選用的是勝利 118mm6RPDC,在明I-側(cè)29井沙一至沙三段，平 均機(jī)械鉆 鉆速為3.5mh,平均井徑132mm基本滿足了固井要求。七. 小井眼的泥漿技術(shù)一. 鉆井

28、液體系的選擇小井眼鉆井鉆井液性能的好壞，直接關(guān)系到井下安全，必須引起高度重視。鉆 井液體系應(yīng)根據(jù)不同區(qū)塊和地層而定。若有鹽層，可根據(jù)鹽性，采用欠飽和鹽水泥 漿或飽和鹽水泥漿體系；對于易掉塊和坍塌地層，釆用KCL 泥漿體系；一般地層可用正電膠泥漿體系或聚合物泥漿體系。要求對泥漿勤維護(hù)，使 泥漿具有良好的攜砂性、潤滑性，保持較低的固相含量，使泥漿有較好的流變性和 低失水等。二. 開窗前的泥漿準(zhǔn)備配6瀕土漿50m3,加入鈉坂土 3 t,純堿200Kg冰化24小時(shí)后加入HV-CMC 或聚合物提粘至60-80秒，或轉(zhuǎn)老漿50成提粘至60-80秒，加重至要求密 度，即 可進(jìn)行下步施工。三. 開窗井段的泥漿

29、要求在開窗期間，泥漿性能以滿足帶出鐵屑為原則，粘度保持在 6080秒， 屈服值大于IoPa,動(dòng)塑比提高到0.4PamPa.s,提高鉆井液的懸浮和攜砂能力。注意 觀察井內(nèi)鐵屑以及開窗口外水泥塊的返出情況，防止鐵屑纏繞磨銃工具或水泥塊不 能及時(shí)帶出地面而發(fā)生井下復(fù)雜。如不能帶出鐵屑，則進(jìn)一步提高泥漿粘度，以滿 足井下需要。開窗進(jìn)地層后，起鉆前，打入稠泥漿封井底，便于下螺桿鉆具一次到 底。在施工過程中，使用好震動(dòng)篩，振動(dòng)篩篩布目數(shù)大于100 i,在鉆井液架空槽放置強(qiáng)磁打撈器，防止鐵屑或巖屑重復(fù)進(jìn)入井內(nèi)，引起井下復(fù)雜。四. 裸眼井段的泥漿技術(shù)1. 調(diào)整泥漿性能，保持適當(dāng)?shù)嫩嗤梁?，一般控制?0-40

30、gL,加入LV-CMC MAN-I01等降低泥漿失水量，使泥餅薄而韌。保持適宜的鉆井液動(dòng)塑比值，使鉆井液攜砂性能要良好，防止形成巖屑床，保證起下鉆順利。2混入原油IO-15哦多元聚合醇防卡劑，使鉆井液泥餅粘滯系數(shù)不大于0.10, 保證泥漿具有良好的潤滑性，確保定向隨鉆安全順利。3使用好固控設(shè)備，最大限度的清除有害固相，控制低密度固相含量小于7% 要求震動(dòng)篩使用率Io0%除砂器使用率IO0%離心機(jī)可間斷使用。4. 控制合理的鉆井液密度，保證井壁穩(wěn)定的需要；按設(shè)計(jì)提前關(guān)停注水井， 在進(jìn)入高壓水層前將密度加起來，防止地層水污染泥漿，造成井下復(fù)雜。5. 根據(jù)井深和井溫，加入SM或PSP控制HTHFA水

31、量小于15mL保 證泥漿 高溫穩(wěn)定性。6. 鉆進(jìn)過程中，用LV-CMCSL-I等聚合物配膠液維護(hù)，用LV-CM俄SL-I干 粉降低泥漿失水，加FT-I改善泥餅質(zhì)量，性能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。7. 井斜超過45以后，為了提高了鉆井液的清砂攜砂能力，應(yīng)米取以下技術(shù)措 施。(1) 適當(dāng)提高鉆井液切力，丫P:815Pa, Gek1.53.0PaPa ,適當(dāng)粘度7095So(2) .每鉆進(jìn)一根單根，倒劃一根單根長度，再上下活動(dòng)循環(huán)12分鐘，把井底的鉆屑攜帶出新井眼。(3) .每鉆進(jìn)50m短起下一次，破壞巖屑床，清除下井壁濾餅上粘附的鉆屑。(4) .轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)鉆進(jìn)與螺桿滑動(dòng)鉆進(jìn)交替進(jìn)行，以鉆具擾動(dòng)破壞巖屑床，鉆 井

32、液螺旋擾動(dòng)提高巖屑返速。(5) .打入IoOS高粘度的洗井液，循環(huán)12周；8. 在濮城沙二下目的層砂巖地層為易漏層位，考慮到地質(zhì)錄井、隨鉆儀 器的正常使用，狽IJ鉆時(shí)加入1.5%細(xì)目的FCR-2隨鉆堵漏劑，增強(qiáng)濾餅的致 密性和 強(qiáng)度，提高地層所能承受的正壓差。五. 堵漏工藝小井眼中環(huán)空壓耗占到總壓耗75%以上，國外一些資料甚至認(rèn)為占到90%,常 規(guī)井環(huán)空壓耗占到10茲右。環(huán)空壓耗的大幅增大使鉆井液的當(dāng)量密度相應(yīng)大幅增 加，小井眼很容易造成井漏。在鉆進(jìn)中要根據(jù)地層特點(diǎn)及鄰井資料，要及時(shí)掌握地層漏失情況。漏速在1 nVh-8m3h的采用隨鉆堵漏，加入超細(xì)鈣2吟4%折棉絨1吩2%+田顆粒 隨鉆 堵漏

33、劑3吟6%當(dāng)漏速 8mh可以采用：1、采用DSR漏技術(shù)，配4%Na坂土漿+DSR12%+4%粉+4嗾桃殼粉+5%田 顆粒隨鉆堵漏劑。2、采用MT俄術(shù)堵漏。3、采用化學(xué)堵漏技術(shù)。4、米用膠質(zhì)水泥堵漏。下入光鉆桿至漏層頂部，打入堵漏劑替出鉆桿后，起鉆至堵漏劑頂部， 關(guān)井 擠堵漏劑2/3入地層，靜止24h。六. 完井作業(yè)時(shí)的泥漿技術(shù)電測前的泥漿處理：1、短起鉆進(jìn)套管，在短起下鉆過程中，對遇阻段要認(rèn)真劃眼，保證井眼暢通, 測好后效，根據(jù)后效情況調(diào)整鉆井液密度。2、可以根據(jù)短起下鉆的情況，如果井下有沉砂，可用稠泥漿清砂。3、配封閉泥漿IOlTl左右，原漿加水適量、PSP 150-3OOKO固體潤滑劑 3

34、00Kg塑料球IOOKg (或玻璃球200 kg)。性能要求：粘度55-65秒；失水小于 5毫升；切力0-1Pa;加重到原漿密度，封入井底后起鉆電測。固井前壓塞液的配制：將配藥罐清理干凈，加水3方，加入HV-CMC25-5OKg HSHY-II 50KgJSMP 25 kg,要求粘度達(dá)到250秒左右。固 井時(shí)把壓塞液全部替 入尾管內(nèi)。八. 小井眼的井控技術(shù)由于對小井眼的循環(huán)壓耗的特點(diǎn)認(rèn)識(shí)不足，導(dǎo)致小井眼開窗側(cè)鉆的井控工藝 尚不完善，給安全生產(chǎn)帶來很大隱患。中原油田一般用中215.9mm占頭鉆開油氣層，下入中139.7TllTl由層套管完 井，中139.7mm套管開窗側(cè)鉆使用中118TllTlf

35、占頭鉆開油氣層，溢流量3m3在不 同井眼中液柱高度不同，具體見下表：溢流量3帝在不同井眼中液柱高度溢流量(R?)井眼(mm總?cè)莘e3,(mkm)裸眼 液柱高(m)環(huán)容z3、(mkm)有鉆桿時(shí) 液柱高(m)鉆桿 尺寸(mm3215.936.681.9241251273118.611.05271.76.865441.273由上表不難看出小井眼1 m3比大井眼3 m3溢流量在井筒內(nèi)的液柱高度還 要 高。這就要求坐崗人員要認(rèn)真觀測，由原來的3 m3以內(nèi)報(bào)警變?yōu)? m3以內(nèi)扌艮 警。小井眼如果還以3 m3報(bào)警，井控安全系數(shù)將要降低三倍以上。中73mm占桿內(nèi)流動(dòng)阻力比環(huán)空中的流動(dòng)阻力小，因此在下鉆過程中，鉆

36、桿 內(nèi)有時(shí)返噴鉆井液，當(dāng)鉆開油層后下鉆過程中，井下污染的鉆井液先進(jìn)入鉆桿內(nèi)， 把上部的原鉆井液返噴出來，從而降低了鉆具內(nèi)的液柱壓力。因此在下鉆中途要分 段循環(huán)鉆井液，把受污染鉆井液循環(huán)出來。否則下鉆越深返 噴量越大，易導(dǎo)致鉆具 內(nèi)井噴。由于小井眼井筒總?cè)莘e小，在起下鉆時(shí)為了便于發(fā)現(xiàn)溢流，要用專用罐測量 返出和灌入鉆井液量，灌泥漿記量罐一般5-7方。搬上設(shè)備通井后要認(rèn)真對中139.7mm套管按規(guī)定試壓，檢查封堵射孔的炮眼情況和139.7mm套管承壓情況，試壓不合格不允許下步施工。補(bǔ)救后試壓合 格才能進(jìn)行下步作業(yè)。對溢流的處理與大井眼也不相同，小井眼出現(xiàn)溢流后，可通過提高循環(huán) 排量來增加環(huán)空壓耗，

37、達(dá)到壓井的目的。九. 小井眼完井技術(shù)一.小井眼微間隙完井技術(shù)難點(diǎn)139.7TIiTl油層套管開窗側(cè)鉆井，鉆進(jìn)時(shí)用 ©118mm占頭，完井下入 101.6Tlm或104.8mITl尾管，理論環(huán)空間隙為8.2mm-6.6mm因此，完井施工的 主要難點(diǎn)有以下幾點(diǎn)。1. 由于小井眼固井環(huán)空間隙小，流動(dòng)阻力大，施工泵壓高，易出現(xiàn)壓漏 地層 和蹩泵等事故；頂替排量受到限制，頂替效率低，環(huán)空鉆井液易形成滯留帶，替鉆 井液過程中發(fā)生竄槽，固井質(zhì)量差。2. 由于井眼全角變化率大，下套管難度大。3. 套管重復(fù)段少，水泥漿在凝固過程中，體積收縮，固井質(zhì)量難以保證，套 管串試壓成功率低。小井眼完井準(zhǔn)備工作1

38、. 搞好井眼準(zhǔn)備A. 當(dāng)前小井眼主要是側(cè)鉆定向井，鉆進(jìn)過程中通過優(yōu)化鉆具組合，優(yōu)化 鉆井 參數(shù)，加強(qiáng)跟綜監(jiān)測嚴(yán)格控制井身質(zhì)量，對于狗腿度較大井段用破鍵接 頭（IlOlTIiTl占柱接頭，外鋪鴇鋼合金顆粒，長度03m,外徑116mm破鍵 擴(kuò) 眼，消除“鍵槽”,使井眼軌跡順暢。B. 使鉆井液性能具有密度適當(dāng)，粘切適中，低失水，薄而堅(jiān)韌泥餅，良 好的 潤滑性，強(qiáng)抑制性及強(qiáng)抗溫抗污染能力和防掉塊能力，維持井壁穩(wěn)定，井徑規(guī)則。C. 已完鉆井，電測解釋有狗腿度較大、縮徑、“大肚子”等情況的井眼，通 井時(shí)帶破鍵接頭，反復(fù)擴(kuò)劃眼修整井壁，達(dá)到起下鉆暢通無阻?！按蠖亲印本?用高粘鉆井液（150S以上）攜砂，將

39、滯留砂子攜帶干凈。下套管前用優(yōu) 質(zhì)潤滑鉆井液封閉裸眼井段。D. 用規(guī)定的通徑規(guī)對套管、鉆桿內(nèi)徑進(jìn)行通徑。E通井到底后用大排量循環(huán)，檢查地層的抗破能力。2水泥漿配方試驗(yàn)小井眼微間隙固井要求水泥漿性能具有微膨脹， 低失水（不大于IOOmI） 3 零析水，流變性好，觸變性強(qiáng)，過渡段短，并具有較好的韌性。現(xiàn)階段較為成熟的 水泥漿配方為：嘉華D級(jí)水泥+膨脹劑（G502） +分散劑（USO+降 失水劑（M- 83S） +早強(qiáng)劑（W3210+消泡劑（G603o依據(jù)現(xiàn)場施工條件（配漿水質(zhì)、溫度、 壓力、稠化時(shí)間等）調(diào)試添加劑加量，優(yōu)選最佳施工方案，尤其是井溫對水泥漿稠 化時(shí)間影響最大。一般水泥漿性能達(dá)到：水泥

40、漿在高溫高壓條件下，濾失量小于 50ml,稠化時(shí)間大于300分鐘以上，傾斜45時(shí) 水泥漿析水為零。3.套管及工具附件的檢查套管送到井場后，編排丈量；檢查絲扣、外觀、扶正塊焊接情況及外徑；通徑、清洗、計(jì)算長度。工具附件按照裝箱單檢查是否齊全；然后檢查有無被摔碰，密封件是否 完好;各附件是否匹配，絲扣是否完好；內(nèi)部是否有雜物，膠塞尺寸是否與使用的套管、 鉆桿匹配；性能參數(shù)能否滿足作業(yè)要求。懸掛器及附件質(zhì)量可靠，下井前應(yīng)認(rèn)真檢查，嚴(yán)格按產(chǎn)品使用說明操作，防止懸掛器岀問題。4. 下套管工具的準(zhǔn)備89mn#管內(nèi)徑規(guī)、德州大陸架產(chǎn)尾管懸掛器一套、73TIITIA瓦一只、101.6TIlTIA瓦一只、101

41、.6mITl吊卡4只、101.6mn八刃忽芳4根。三.套管安全入井與懸掛1. 101.6nK104.8TIITl套管安全入井套管串結(jié)構(gòu)：帶刀翼浮鞋+1根套管+浮箍+1根套管+球座短節(jié)+套管+尾管懸掛 總承。下套管時(shí)先裝好刮泥器，防止落物掉入井內(nèi)。重復(fù)段一般 為60m-80m為了 彌補(bǔ)重復(fù)段固井質(zhì)量問題，提高套管串的承壓能力，可延 伸為IOOm-150m套管上 扣用微機(jī)控制的液壓鉗按標(biāo)準(zhǔn)扭矩上扣，邊下邊灌鉆井液，套管下完接上懸掛總承 灌滿鉆井液，記錄尾管懸重。尾管懸掛總承入井后鎖死轉(zhuǎn)盤防止轉(zhuǎn)動(dòng)，套管送入采用下立柱方式，邊 下立 柱邊用48mm鉆桿通徑規(guī)通徑，逐根灌鉆井液，控制套管下放速度在1.5

42、min立 柱-2Tlin/立柱。減少套管在裸眼的靜止時(shí)間，套管送至設(shè)計(jì)井深，鉆桿內(nèi)灌滿鉆井 液，接上方鉆桿，記錄總懸重。2. 套管懸掛上提鉆具留好收縮距，小排量開泵，泵壓穩(wěn)定后逐漸增大到設(shè)計(jì)排量循 環(huán), 將下套管時(shí)刮掉的井壁泥餅及砂子攜帶干凈，投球泵送蹩壓，當(dāng)球快到球座時(shí)，應(yīng) 減小排量，并及時(shí)停泵，尾管座掛后繼續(xù)蹩壓打開循環(huán)通道，倒扣循環(huán)處理鉆井液, 性能達(dá)到要求及時(shí)固井。3. 復(fù)雜情況的處理下套管如果發(fā)生遇阻不要硬壓，要及時(shí)接上方鉆桿循環(huán)并進(jìn)行活動(dòng)，然后根 據(jù)活動(dòng)情況和離井底距離，考慮起出尾管或硬下；發(fā)生遇卡情況，不要硬提，應(yīng)接上方鉆桿進(jìn)行循環(huán)，并在尾管允許的拉力范 圍內(nèi)進(jìn)行上提，如果解不了

43、卡要及時(shí)考慮其它解卡方法。若出現(xiàn)尾管懸掛器懸掛不住時(shí)，可將尾管座底固井，或起出尾管，檢查 尾管 懸掛器。四.固井技術(shù)1. 防漏對于鉆進(jìn)中有漏失的井，固井時(shí)注入一定量的平衡液，導(dǎo)漿使用 MTC堪（封非油層井段），密度大于鉆井液密度0.1 g/cm3 -0.15gcm3 ,尾漿用常規(guī)水 泥漿（封油氣層井段），替漿排量隨壓力變化及時(shí)調(diào)整，盡可能降低環(huán)空液柱壓力 及流動(dòng)阻力，防止井漏的再次發(fā)生。女口：文51-側(cè)52井鉆進(jìn)中發(fā)生多次漏失，固井時(shí)采用此方案，施工正常，固進(jìn)質(zhì)量良好。2. 壓穩(wěn)防竄固井及侯凝期間，半徑50Om以內(nèi)注水井停注并泄壓，使井下壓力系統(tǒng)處于靜 態(tài)平衡。固井前井內(nèi)油氣上竄速度控制在Io

44、m/h以內(nèi)。同一井眼存在不同壓力級(jí) 別的油氣層時(shí)采用兩凝水泥漿體系固井。侯凝期間釆用動(dòng)態(tài)加壓方法，對油氣層井 段施加一定回壓，以防油氣浸入井內(nèi)產(chǎn)生油氣竄影響固井質(zhì) 量。3.套管居中套管居中依靠加扶正器實(shí)現(xiàn)。小井眼固井套管附件不完善，沒有井眼與套管 相匹配的扶正器，套管居中依靠在套管上焊接扶正塊而實(shí)現(xiàn)。每根套管焊接2組， 每組6塊，旋流狀分布，外徑 115mm4. 頂替排量大排量頂替有利于提高頂替效率，促使固井質(zhì)量提高。但小井眼環(huán)空間隙有 限，排量與泵壓關(guān)系十分敏感，從安全的角度出發(fā)，頂替排量適中即可。實(shí)踐證明, 頂替排量達(dá)到環(huán)空返速1ms時(shí)能滿足固井需要。因此，固井排量 是正常鉆井排量 的 1/2-1/3 o5. 隔離液小間隙固井使用的隔離液有：SNC CMC交液、配漿水等幾種類型，依據(jù)井下情況選擇適宜的隔離液。注入量一般1 m3-1.5m3,占環(huán)空高度250m-350m6. 水泥漿量確定鉆進(jìn)中無漏失的井，在理論總?cè)莘e基礎(chǔ)上附加100%-120%有利于延長水泥漿接觸時(shí)間，驅(qū)替井內(nèi)滯留鉆井液，提高水泥漿的填充率。有漏失的井尾漿 量，在理論總?cè)莘e基礎(chǔ)上附加10%-15%7. 頂替液頂替液用高粘CMCBE制（CM& SM斗黃河Il號(hào)），粘度150S左右，替入量 略大于套管內(nèi)容積，以便于聲幅-變密