小井眼套管开窗侧钻技术

Φ139.7mm套管开窗侧钻技术

2016年2月18日

目录

一. 前言

二. Φ139.7mm套管开窗侧钻的难点三．套管开窗侧钻井的前期准备

四. 套管开窗技术

五. 井眼轨迹控制技术

六. 钻头的优选

七. 小井眼的泥浆技术

八．小井眼的井控技术

九．小井眼完井技术

十. 安全钻井措施

十一. 几点认识

一．前言

Φ139.7mm套管开窗侧钻是在油田开发后期，利用老井上部较好套管进行开窗侧钻的一种钻井工艺，它具有钻井费用低，恢复产能快。随着小井眼侧钻井在油田开发中的应用，侧钻井钻井过程中暴露出的问题也在增多，主要是机械钻速低、周期长、事故多、固井质量差。主要原因是小井眼微间隙钻井技术和工具不配套，大部分是采用常规钻井技术来打小井眼微间隙井，根据Φ139.7mm套管开窗侧钻的特点，通过几口井的钻井实践，对套管开窗侧钻进行了一些技术探讨。

二．Φ139.7mm套管开窗侧钻井的难点

1．井眼轨迹复杂，控制较难。

2．小井眼与钻具的环空间隙小，施工泵压高，对设备承压要求高；

3．环空压耗大，易井漏；下钻速度过快，钻具内容易返喷泥浆，若有油气，钻具内易井喷；钻进中环空返砂不太好，当钻时快时，易蹩泵造成井漏；起钻时，易抽吸诱发井喷；固井下入Φ104 mm套管，环空间隙更小，环空压耗更高，易井漏或蹩泵，下套管易卡钻。

4．钻井从开窗开始，大部分在油层井段，对井控要求高，溢流量不超过1方，与大井眼井控有所不同，钻具内比环空更易井喷。

5．对泥浆性能要求高，保证泥浆具有良好的携砂性、悬浮性、润滑性，固相含量低，触变性好。

6．井下安全是开窗侧钻井的重点，一切工作要围绕复杂和事故的预防进行。若出事故，因钻具接头外径为105mm，打捞工具较少，处理事故难度大。7．井眼前期准备工作的好坏，对后期施工方案影响较大。

三．套管开窗侧钻井的前期准备

一、技术准备

1．在接到套管开窗侧钻井施工通知单后，必须对原井和其邻井进行调研，需要调研的资料有：完钻日期、地质简介、井身结构、钻井液、钻时、井径、井斜、套管数据、固井质量、复杂情况、井下事故、原井大修情况、原井井口、井筒现况、有无落物及周围注水井情况，老井井身结构和新井施工要求等。对壁厚是10.54mm的套管要注明，它直接影响开窗侧钻工具的准备。

2、根据井况、技术状况以及经济性，综合考虑开窗侧钻井的整体施工方案，作好侧钻井的技术方案论证工作。对有一定难度的井，及时向采油厂协商解决方案，降低施工难度。

3、为保证钻机正常运行，及时与采油厂作好侧钻井的交接工作，交接内容包括侧钻井的井筒封堵、套管试压、通径和测陀螺工作。

二、工具、仪器和钻具准备

1．Φ73mm钻杆内径必须一致，能通过Φ48mm的通径规，防止仪器和工具阻卡。

2．钻铤、无磁钻铤、稳定器及配合接头须经探伤检查合格方可使用。

3．侧钻井特殊钻具、工具配套 (适用内径大于Φ121mm以上的套管) Φ118mm×2m通径规 1根

Φ118mm刮刀钻头 1只

Φ118mm单牙轮钻头 1只

Φ118mmPDC钻头 1只

Φ114mm斜向器 1套

Φ118mm钻铰式铣锥 1只

Φ95mm0.75°、1°、1.25°、1.5°单弯螺杆各1根

Φ104.8mm无磁钻铤或Φ89mm无磁承压钻杆 1根

Φ76mm方钻杆 1根

Φ89mm特制加重钻杆 10根

Φ104.8mm钻铤 2根

φ105mm定向直接头 1只

φ105mm回压凡尔（210×211） 1只

Φ73mm钻杆卡瓦 1只

安全卡瓦 2付

Φ76mm方钻杆下旋塞 1只

150吨×3m单臂吊环DH-150T 1付

Φ73mm钻杆吊卡*150吨 3只

Φ117mm、Φ115mm稳定器按需

KKQ-114水力式扩孔器

备注:对于10.54mm的套管,通径规和铣锥Φ115mm,斜向器Φ110-112mm,钻头Φ114-114.3mm。

4．开窗侧钻井主要测量仪器

a Φ36mm磁力单点照相测斜仪

b Φ36mm磁力或电子多点照相测斜仪

c Φ36mm有线随钻测量仪

d Φ36mm陀螺测量仪

三．设备及其它

φ139.7mm套管开窗侧钻及大修井使用XJ650、XJ750钻机较合适，占地面积少，要求提升速度可控，提升负荷在120-150吨；泥浆泵3NB-500，缸套Φ100-110mm，排量在6-12公升/秒，承压35Mpa，可以满足修井挤堵和开

窗侧钻要求；钻机底座应能安装2FZ18-35双闸板；转盘要求转速可调，一般在30-120转/分，有扭矩仪；循环系统可进行加重、能单独配8-10方的泥浆，配备离心机及大于120目的震动筛，尽量减少泥浆罐数量,一般为2个罐；水龙头冲管耐压应满足35 Mpa的正常施工；高压管汇及水龙带要求耐压50MPa。

对施工队伍技术素质要求高，要具有修井作业和钻复杂井的能力，侧钻队伍尽量固定。

四．井筒准备

1．通井钻具组合：Φ118mm刮刀＋Φ73mm钻杆。通套管内径的原则：通径规直径大于斜向器2~3mm，长度不小于斜向器长度，一般为Φ118mm×2m 通径规＋Φ73mm钻杆

2．技术要求：刮刀通井深度应通至预定开窗点以下50m ；通径规通套管内径通至预定的斜向器位置以下10-20m,由于通径规与井筒间隙小，下钻时必须控制速度，分段下钻，遇阻加压不得超过20KN。充分循环洗井确保井内无原油和其杂质。

3．若遇套管变形，可下入Ф118mm复合铣锥修复套管或进行涨套管作业。4．下封隔器至预定开窗点以下30-50m处，对套管试压，根据井况决定井口压力值，一般试压15MPa ，30分钟压降≤0.5MPa为合格。否则，必须找出漏失点进行封堵。

5．陀螺测斜，校对老井眼井斜数据。

6．挤封油水井射孔段及套漏处，并形成开窗点以下30m水泥塞，以便固斜向器。

以上1-6项一般由采油厂进行施工。以下为井队正常施工。

1．安装井口装置并按标准进行试压。