磨铣工艺

磨铣工艺

授课人：授课课时：3-4 授课时间：

一、修套——磨铣

1、有通道的修复

在有可操作性的通道时的磨铣修复。首先选择外径比打印显示大2～4mm的铣锥进行修复。

①铣锥选择，最好选择领眼或者单式铣锥，铣锥的布齿方式比较平缓的；

②参数的控制，

钻压（W）：在无刚性钻具的情况下1000.0m以内应控制在50-150KN；1000.0～1500.0m控制在200KN以内；

排量（Q）：应根据原井套管来控制，Φ177.8mm套管700L/min 以内，Φ177.8mm套管500L/min以内；

转速（N）：在第一次下铣锥时最好选择2～3挡车，不要太大的油门，慢慢修复，当修复通过后，再次下大点的铣锥时可以适当的加大钻速，直至修复至满足下步施工。

修井液的选择：不出砂无漏失时可选择水；出砂井应提高修井液的粘度来增加它的携砂能力；漏失井应先堵漏再修复。

2、无通道的修复，选择开窗

（自由侧钻：在侧钻部位不用导斜器，而是利用油井内断错的套管或者井下落物的偏斜作用进行开窗钻进。）

（1）无导斜器的开窗。一般加刚性钻具、大铣锥轻钻压、高转速或者是高钻压、低转速，可以出套，达到开窗的目的；

（2）有导斜器开窗

开窗是侧钻中的重要工序，而窗口质量是保证后续工序及整个侧钻施工的关键因素。窗口是保证裸眼钻进时井下钻具、工具、电测仪器及完井管柱进入裸眼的关键井段，也是侧钻施工的造斜点。因此窗口选择极为重要，窗口选择时应遵循以下原则：

①为减小裸眼井段的长度，缩短建井周期，窗口位置应在保证有足够造斜井段的条件下尽量接近目的层深度。

②窗口位置应选择在比较稳定的地层，避免在岩石破碎带、漏失地层等复杂层位，以避免开窗时出现复杂井况。

③窗口应选择在远离事故井段或套管损坏井段以上30m左右，有利于避开原井眼。

④窗口以上上部套管应完好，无变形、漏失、破裂现象，以利于侧钻施工和采油工艺。

⑤窗口应选择在固井质量较好、井斜小的井段，并避开套管接箍。最重要的是要满足侧钻工程的需要。

⑥窗口选择在上述原则的基础上，必须进行严格的通井和上部套管试压。通过井史与测井资料的对比，在满足方位、井眼曲率参数的同时，确保实现侧钻目的，使侧钻工作建立在良好的基础上。

开船三阶段：

①从铣锥磨铣导斜器顶部到铣锥底圆与套管内壁接触，此段开始

要轻压慢转，然后中速磨铣，W：2～5KN、N：60～80r/min；

②从铣锥底圆接触套管内壁到底圆刚刚铣穿套管外壁，此阶段应采用轻压快转磨铣。W：5～15KN、N：80～120r/min，使铣锥沿套管外壁均匀磨铣，保证窗口长度；

③从铣锥底圆铣穿套管到铣锥最大直径全部铣过套管，这是保证窗口圆滑的关键段，要定点快速悬空铣进，其长度等于或者大于铣锥长度，W：1～5KN、N：120～150r/min。

开窗过程中修井液上返速均应大于0.6m/s，以保证碎屑上返。

二、落物的磨铣

在对井下各种不同落物磨铣时，除了对磨鞋、铣鞋的结构、形状几何尺寸等有一定的要求外，在磨铣施工中对井下磨铣情况的掌握与判断，使用的工艺参数选择以及各种技术措施的配合，也十分重要。如果以上各方面配合得当时，既可以提高磨铣速度，又可以保证生产1、对磨屑的判断

磨屑返出井口有片状、丝状、砂粒状几种。当井下落物为稳定落鱼（即落鱼卡死固定），材料中含碳量较高时（如P110，N80，35CrMo，40Cr），其磨屑为长丝状，最大厚度为0.5～0.8mm，长度可达70mm左右。当出现的磨屑呈头发丝状时，说明钻压小，应当增加钻压。但是，注意当磨铣时，如洗井液排量不够，环形空间流速低于或等于大块磨屑的沉降速度，则大的磨屑在井筒中悬浮，地面收集到的磨屑实际是假象，因而应根据排量等因素综合判断。当磨铣含炭量较低的落鱼时，出现的磨屑为长度较短的丝条状，长度在

30～50mm左右。有时由于局部挤压研磨作用也出现长麟片状磨屑。如果在磨铣中磨屑大量呈现鳞片状或铁末，说明参数不合理或者磨鞋已大量磨损，需要更换新的磨鞋。

不同落鱼材料磨铣参数表

2、钻压

在磨铣与钻进中，应根据不同的落鱼，不同的井深，选用不同的钻压。

①用平底磨鞋、凹底磨鞋、领眼磨鞋磨削稳定落物时，可选用较大的钻压。

②用锥形（梨形）磨鞋、柱形磨鞋、套铣鞋与裙边铣鞋等磨铣时，由于磨鞋承压面积小，不能采用较高的钻压。

不同磨鞋磨铣参数表

3、转速

井下磨铣，应选用较高的转速，以取得较高的磨铣速度，一般应选用在100r/min左右。但应当与钻压配合使用，如钻压大转速高则地面扭矩大，动力、钻具和工具均可能出现损坏。

4、对井下不稳定落鱼的磨铣方法

当井下落鱼处于不稳定的可变位置状态时，在磨铣中落物会转动、滑动或者跟随磨鞋一起作圆周运动，这将大大降低磨铣效果，因而应采取一定措施，使落物于某一段时间内暂时处于固定状态，以便磨铣。其方法是经常顿钻，将其顿到井底，可按下列步骤进行：

①确定钻压的零点，或者说钻具的悬重位置是磨铣工具刚离开落鱼的位置，然后在方钻杆上作好标记。

②将方钻杆上提1.2～1.8m（浅井1.8m，深井1.2m），以此为参考数据，具体应根据井深情况、钻具、压井液情况进行设计。

③向下溜钻。当方钻杆标记离转盘0.4～0.5m时突然猛刹车，使钻具因下落惯性产生伸长，冲击井底落物，使落物顿紧压实。

④对第三条顿钻后转动60～90º再进行冲顿，如此进行3～4次，即可继续往下磨铣。

不要让金属碎块卡在磨鞋一边不动，要下顿磨鞋将其捣碎。若扭矩增

大是好现象，表明碎块都靠在磨鞋旁边。

⑤千万不要让平底磨鞋在落鱼上停留的时间太长（这样会在磨鞋表面形成很深的磨痕），要不断将磨鞋提起，边转动边下放到落鱼上，以使改变落鱼的接触位置，保证均匀磨铣。

在磨铣铸铁桥塞时，磨鞋直径要比桥塞直径约小3～4mm。

5、对钻具憋跳的处理

磨铣时出现的跳钻，尤其是使用领眼磨鞋磨铣时出现的跳钻，往往说明是由于落鱼固定不牢而摆动。一般降低转速可以克服这种现象当磨铣磨铣平稳时，证明工作性能最佳。产生跳钻时，必须把转速降到50r/min左右，钻压降到10KN以下。1～2小时后再逐渐加压。若磨鞋运转平稳，磨铣速度理想的话，转速保持不变；若磨铣速度偏低，可提高转速；若重新出现跳钻，应恢复原转速直到磨鞋运转平稳后再加速，并保持这一转速。

当钻具被憋卡，产生周期性突变时（转速由快变慢，机器负荷声音加大，到一定圈数时，钻具突然快速转动，并发出较大的声响），说明磨鞋在井下有卡死现象。卡死的原因一是落鱼偏靠套管，二是落鱼碎块卡钻，三是钻屑卡钻。无论是什么原因，均应上提钻具，排出磨鞋周边的卡阻物或改变磨铣工具与落鱼的相对位置，并加大排量洗井。若上提遇卡，可边转边上提解卡（因此在制作磨鞋时上端斜面应镶焊切削材料，以防止卡钻后上提磨铣时缺少向上磨铣的功能）。

6、对各种胶皮的磨铣

落鱼上附带的胶皮在磨铣过程中会造成麻烦，胶皮会引起磨铣速