小井眼套管开窗侧钻技术

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①139・7mm套管开窗侧钻技

2016年2月18日
一. 前言
二. ①139.7mmSf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
几点认识
一. 前言
①139.7mm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,大部分是米用常规钻井技术来打小井眼微间隙井,根据①139.7mm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. ①139.7mm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①104 mm套管,环空间隙更小,环空压耗更局,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. ①73mm占杆内径必须一致,能通过①48mm勺通径规,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①121mnO上的套管)
①118mm< 2m通径规1根
①118mnS【J刀钻头1只
①118m博牙轮钻头1只
① 118mmPDC 头1只
①114mm斗向器1套
①118mm占较式铳锥1只
① 95mm0.75、1 、1.25、1.5单弯螺杆各1根
①104.8mm无磁钻铤或①89mnft磁承压钻杆 1 根
①76mn^钻杆 1 根
①89mm^制加重钻杆10 根
①104.8mm占铤 2 根
4 105mmfe向直接头 1 只
4 105mn©压凡尔(210X 211) 1 只
①73mm<占杆卡瓦 1 只
安全卡瓦 2 付
①76mn^钻杆下旋塞 1 只
150吨x 3m单臂吊环DH-150T 1 付
①73mm<占杆吊卡*150吨 3 只
①117mm①115mm急定器按需
KKQ-114水力式扩孔器
备注:对于10.54mm的套管,通径规和铳锥①115mm斜向器①110-112mm, 钻头① 114-114.3mmo
4. 开窗侧钻井主要测量仪器
a①36mm!力单点照相测斜仪
b①36mm!力或电子多点照相测斜仪
c①36mmW线随钻测量仪
d①36mm它螺测量仪
三. 设备及其它
4 139.7mm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①100-110mm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:①118mm刮刀+①73mm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①118mmX 2m 通径规+①73mm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①118mm£合铳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。

采用合适高度的①139.7 mm升高短节(壁厚最大为9.17mm,内径大于121.36mm),按标准安装2FZ18-35封井器及节流管汇,封井器芯子应为①73 mm 芯子(下套管前一付换成①101.6mm芯子,以备全井下①101.6mm的套管)。

下入①139.7 mm试压胶塞+①73 mm钻杆1根,关封井器,用试压车按井控标准要求试压合格,并通过公司开钻前验收。

2. 下①118mnfiJ刀通井。

对套管进行试压。

四. 套管开窗技术
一. 开窗点的选择
1. 主要是套管开窗部位以上的套管要完好,应无变形、漏失、穿孔破裂等
现象。

2. 尽量避开盐层、漏层处、套管节箍处开窗。

3. 对壁厚10.54mm套管或TP130TTW管选用工具应区别对待,所有入井
工具外径应小于115mm
4. 考虑完井电测的难度,最大井斜在40以内较好,井斜较大时,用钻具输
送测井。

5. 在满足地质要求的前提下,裸眼段尽量缩短。

井眼轨迹一般采用直
-增-稳三段制剖面类型,保证井眼轨迹圆滑。

6. 开窗井段固井质量较好,井径较小,地层较稳定。

7. 开窗点要选在小于井斜8以内,便于扭方位。

否则,扭方位难度大,钻
进后期井下摩阻大,施工困难。

二. 斜向器的选择
1. 斜向器的选择及及类型
由于斜向器结构不同,其固定方法不同,有水泥固定法和卡瓦固定法两种。

对P110高钢级的套管,采用水泥固定斜向器或座底卡瓦式斜向器较好;低钢级套管可采用卡瓦式斜向器。

套管开窗常用的斜向器有地锚式、液压卡瓦式、机械一体式等类型。

水泥固定斜向器主要是地锚式,卡瓦式斜向器包括液压卡瓦式、机械一体式。

地锚式斜向器只能用地锚支撑座于坚硬的水泥面上,施工风险大,开窗周期长,若在下钻过程中迂阻,易剪断销钉,被迫改变开窗位置。

液压卡瓦式斜向器可座底或悬空座挂,无注水泥的风险,对井斜大或钻具内不干净,钢球无法落到位置,可能造成悬挂失败。

机械一体式斜向器必须悬空座挂,下斜向器开窗一次完成,开窗作业时间短,一体式开窗工具比地锚式斜向器开窗节约4-5天,对于硬地层、厚壁套管、特殊套管等套管开窗独具优越性,但定向性差。

2. 常用开窗工具规格(对中139.7 mm套管,内径小于121.36mm)
三. 下入导斜器前准备工作
1、斜向器入井前的检查:
地锚式斜向器检查销钉是否完好;
液压卡瓦式斜向器检查卡瓦和扶正环上螺钉是否紧固,送入管与斜铁反扣是否松动,若松动要及时拧紧;
机械一体式检查座封装置是否灵活牢靠,导斜器整体不得弯曲。

2、泥浆泵、地面管汇及钻具确保试压25Mpa无刺漏。

3、对送入钻杆必须用①48mnti勺通径规逐根通径,满足以后施工要求。

4 、下①118mim^ 2mr@径规通套管内径。

四. 下斜向器的钻具组合
液压卡瓦式斜向器:①114mn<压卡瓦式导斜器+定向接头+①73mm占杆地锚式
斜向器:地锚(10s20n) +导斜器总成+定向接头+①73mm占杆机械一体式斜向
器:导斜器总成+ ①73mni口重钻杆X 6-10根+①73mm占杆
斜向器入井后应控制下钻速度,迂阻卡不超过2吨,防止猛顿、猛刹,特别
是机械一体式斜向器,井口操作一定要平稳,上提钻具不得超过0.5m。

五. 斜向器固定技术
1. 地锚式斜向器施工工艺
地锚式斜向器是采用报废的油管或钻杆作为地锚,然后在地锚上焊一些带导角的铁块。

将斜向器下到预定位置定向后,固井候凝48小时后扫水泥面进行开窗。

施工程序:
(1) 下地锚式斜向器+定向直接头+①73mm占杆,陀螺定向后,锁住转盘,接方钻杆注水泥后,下压80-120KN剪断导斜器和送斜器连接销钉,并上提10米洗井,将多余水泥洗出,起钻候凝48h。

(2) 下入由118mn#U刀钻头扫水泥面。

(3) 下复合铳锥开窗。

2 .液压式导斜器施工要点
(1) 液压式导斜器在未固定时,严禁中途循环。

(2) 按设计要求导斜面器下到预定位置,使用陀螺仪调整好斜面方位,锁住
转盘,接方钻杆蹩压、坐封,固定导斜器必须用清水憋压,钻杆内无杂物, 投球憋
压达到22-25Mpa,泵压达到规定压力,不能转动钻具,达到要求后,稳压5分
钟,反复3次,座封后再憋压7Mpa,上提送入钻杆使下部处于不受压状态,正转25圈退扣,缓慢上提,若泵压下降方可起出送斜杆。

否则放回原位置重新退扣。

(3) 下复合铳锥开窗。

3. 一体式开窗工具施工工艺
机械一体式开窗工具成功实现了一趟钻完成工具的定向、座挂、开窗、修窗
及钻领眼等多项作业,从而大大简化了开窗工艺。

(1)、工作原理:其结构主要由铳锥、导向器、地锚总成组成三位一体的组合式开窗工具。

当组合式开窗工具下到一定井深之后,利用机械换向原理上提钻具1.2米,在扶正器弹簧力的作用下,推动卡瓦片上行,产生一定的外挤力,而后下放钻具加压,使卡瓦牙嵌入套管内壁,从而使铳锥剪断联接螺拴完成悬挂工作,然后进行开窗作业。

图1座封装置图
(2)施工要点
机械一体式斜向器下钻到预计开窗点后,上提钻具0.5m以上,使止推
块进入长轨道,缓慢下放钻具,止推块到达长轨道顶端推动锁紧装置张开,使卡瓦牙紧紧撑在套管内壁,继续下压钻具加压至120-160KN,剪断销钉后,轻转3〜5圈无蹩劲后就可进行开窗作业。

六. 套管开窗技术
1. 开窗钻具组合:
①118mnfe合铳锥+①105mm占铤X 2根+①89mni口重钻杆6-10根+①73mm
钻杆
2. 磨铳参数及要求
A、复合铳锥下到井底,先下压80KN看斜向器是否座牢,提起后,再慢慢转动转盘,空转缓慢下放,初始磨进阶段要轻压慢转,磨出一个均匀的接触面,钻井参数:钻压0-10KN,转速30-50r/min,排量6-8L/S. 磨进0.1-0.2 米井下正常后可正式开窗作业。

B、铳锥出斜向器进行正式开窗:采用高钻压以达到快速切削的目的,钻
井参数:钻压15-30KN;转速50-65r/min,排量6-8L/S.
G铳锥快出套管进入地层时(进尺为铳锥长度),此段应采用低钻压磨
进,钻井参数:钻压5-10KN,转速50-65r/min,排量6-8L/S。

以磨进中注意观察井下返屑情况,正常铁屑为细丝状,若出现水泥或岩屑,再磨进1米,提起钻具到窗口位置反复划眼,修整窗口,直至上提下放无阻卡为止。

一般开窗总进尺3-4米即可进入地层,开窗完毕。

F、开窗过程中始终注意转盘负荷,负荷加重应减少钻压或停转盘,防止蹩钻,造成井下钻具事故。

E、以后起下钻应注意保护窗口,进出窗口的速度要慢,防止挂坏窗口,
或造成斜向器下沉。

若窗口位置有阻卡,及时下入修窗工具进行修窗。

五. 井眼轨迹控制技术
一. 井眼剖面的优选
首先做好井眼剖面设计,套管开窗口与定向点只少留有40-50米的余地,若斜向器的斜面与设计方位不一致时,便于扭方位,不至于为了中靶,将井斜增的太大,造成施工难度加大。

小井眼剖面一般采用三段制,即直-增-稳,为了便于下步施工,一般定向时将狗腿度控制在8 /30m以内。

在开窗后,尽快脱离老井眼,形成一定的夹壁墙后,再进行定向施工。

定向井段尽量选在可钻性好,井下不复杂的地方,避开盐层和漏
层。

而实际施工中,在地层因素影响不大的情况下,小井眼井斜20以上钻进时,大部分呈降斜趋势,因此,定向中应考虑降斜因素,加强跟踪测斜,防止井眼轨迹复杂,造成完井作业困难。

二. 钻头的选择对井眼轨迹的影响
从小井眼钻井的特点及地层的岩性看,正常钻进或定向时,尽可能使用PDCM单牙轮钻头+螺杆钻具,可随时定向,又能使井径有一定的扩大率,基本能满足固井作业要求,PDC钻头可选用短保径的。

在稳斜钻进或硬地层钻进时,选用长保径的PDC占头,有利于稳斜稳方位。

三. 动力钻具的选择
1. 小井眼常用的动力钻具有§ 95mna螺杆、0.75 °、1 °、1.25 °、1.5 °、1.75单弯或单弯单扶螺杆等几种,可根据定向要求的井斜、定向井段及地层造斜率来选择。

2. 小井眼动力钻具较短,造斜效果一般都较高,单弯单扶比单弯造斜率局。

3. 在水平井、地层硬、可钻性差的井定向时,可选用1.5°、1.75 单
弯或单弯单扶螺杆钻具。

4. 中原油田使用较多的是1°、1.25°、1.5 三种单弯螺杆。

1.25 单弯使用最合适。

5. §95m谪杆压降较大,正常压降在5-6Mpa,在深井和高密度钻井液中使用时,由于环空间隙小,流动阻力大,泵压很高,因此应提高地面管汇、水龙带和泵的耐压级别,对文东或文南进行小井眼开窗侧钻时,耐压应在50MPaW上。

四. 钻具结构及钻井参数
增斜钻具结构:①118mm^占头+F115+4 73mm无磁承压钻杆(或①105mm NDC X 1 根+§ 89mm( 6 根+① 73mn<占杆,钻压20-40KN,转速50-60 转/ 分,排量6-10升/秒。

① 118mmPDC+95mn^杆1-1.5 单弯+ ① 105mm NDC1 根+ § 89mmffl重钻杆X6根+①73mm占杆,钻压20-40KN,转速50-60转/分,排量6-10升/ 秒。

稳斜钻具结构:①118mmPDC+95mn^杆0.75-1 单弯+①105mm NDC 1根+§ 89m湖口重钻杆X 6根+①73mm占杆,钻压20-40KN,转速50-60转/分,排量6-10升/秒。

①118mm占头+①105mm 1-3米短钻铤+F115^ 73mm^c磁承压钻杆(或① 105mm NDCX 1根+§ 89m湖口重钻杆X 6根+①73mn<占杆,钻压20-40KN,转速50-60转/分,排量6-10升/秒。

降斜钻具结构:①118mnt占头+①95mn^杆+①105mm ND以1根+①89mm 加重钻杆X 6根+①73mm占杆,钻压20-40KN,转速50-60转/分,排量6-10 升/秒。

4 118mm占头+ § 73mn^磁承压钻杆1根+ 89m湖口重钻杆X 1根+ F115+
4 89mn^D重钻杆x 6根+(|)73mm占杆。

无论何种钻具结构,均应加强测斜工作,一般30-50米测斜一次,及时调整钻井参数和钻具结构,在满足井眼轨迹控制的前提下,尽量简化钻具结构,少下钻铤,尽量用加重钻杆代替,防止井下复杂情况的发生。

五. 井眼轨迹控制技术
开窗后,用刚性强的钻具结构,先钻进15-30米离开老井眼。

一般钻具结构:①118m博牙轮+①105mm DC2-3根+①73mm占杆。

根据井眼剖面,下入定向钻具结构:①118mmPDC+95mm螺杆1° -1.25。

单弯+①105mm NDC1根+①89m湖口重钻杆X 6根+①73mn<占杆,钻压20-40KN,转速50-60转/分,排量6-10升/秒。

定向时,若方位与设计相差过大,应先将方位摆正,再增斜,不要边扭方位边增斜,若井斜超过10°,使用1.5°的单弯螺杆扭方位较好。

应控制钻时,搞好泥
浆润滑,每钻进30-50米测斜一次,特殊情况加密测量,用随钻定向时,中途用单点校核一次井斜数据。

做好井眼轨迹预测,避免大的狗腿度,保证井眼平滑,实践证明,①118mn#眼的造斜率一般采用6-7 /30m较好,钻进时可米取滑移钻进和复合钻进交替进行,滑移钻进过的井段应用旋转钻井的方式进行井眼修整。

以下是各种螺杆在不同情况下的使用效果:
4 95mm<螺杆复合钻进,可用于大井斜时的降斜或直井眼的防斜中。

4 95mm0.75单弯螺杆在小井眼中复合钻进,降斜率一般4〜6° /100m; 由于
0.75 °单弯螺杆定向扭方位效果差,所以一般不用来定向和扭方位。

①95mm f单弯螺杆常用在小井眼中复合钻进,井斜角在15°左右时,
稳斜效果比较好;井斜角大于15°时,一般降斜,降斜率10°〜15° /100m。

增斜和扭方位效果较差,增斜率在3-10 ° /100m。

①95mm1.25单弯螺杆定向,一般全力扭方位时,扭方位率50〜110° /100m;全力增斜时增斜率16°〜25° /100m;复合钻进一般降斜,降斜率 3 〜5 /100m。

4 95mm1.5单弯螺杆全力扭方位时,扭方位率25°〜30° /10m;全力
增斜时增斜率2.8 〜3° /10m; § 95mm1.5单弯螺杆由于弯度大,钻头偏移量大,复合钻进时螺杆芯子受交变应力大,易断芯子,所以尽量少用1.5°以上的单弯螺杆进行复合钻进。

①95mn^杆1.75°单弯螺杆增斜率:40-50 /100m。

六. 钻头的优选
从小井眼钻井的特点及地层的岩性,我们对钻头进行了如下的选择。


①139.7m成管内通井用①118mmfiJ刀钻头或单牙轮钻头。

开窗后下第一只钻头时,考虑井底不一定干净,选用①118mnn|牙轮钻头。

正常钻进或定向时,选用短保径的PDC占头或单牙轮钻头+螺杆钻具进行复合钻进,可以使井径有一定的扩大率,又能定向。

稳斜钻进或在硬地层钻进时,选用长保径的PDC
钻头或单牙轮钻头。

钻井参数一般是钻压20-40KN,转速50-65转/分,排量6-10升/秒。

目前,中原油田常用的钻头有①118mmYA437YC517 YA517单牙轮钻头,① 118mm6R 1345SS、GP426L GP443L、SY0303等PDC钻头。

我公司选用的是胜利①118mm6RPDC头,在明1-侧29井沙一至沙三段,平均机械钻钻速为3.5m/h,平均井径①132mm基本满足了固井要求。

七. 小井眼的泥浆技术
一. 钻井液体系的选择
小井眼钻井钻井液性能的好坏,直接关系到井下安全,必须引起高度重视。

钻井液体系应根据不同区块和地层而定。

若有盐层,可根据盐性,采用欠饱和盐水泥浆或饱和盐水泥浆体系;对于易掉块和坍塌地层,采用KCL泥浆体系;一般地层可用正电胶泥浆体系或聚合物泥浆体系。

要求对泥浆勤维护,使泥浆具有良好的携砂性、润滑性,保持较低的固相含量,使泥浆有较好的流变性和低失水等。

二. 开窗前的泥浆准备
配6濒土浆50m3,加入钠坂土 3 t,纯碱200Kg,水化24小时后加入HV-CMC 或聚合物提粘至60-80秒,或转老浆50成提粘至60-80秒,加重至要求密度,即可进行下步施工。

三. 开窗井段的泥浆要求
在开窗期间,泥浆性能以满足带出铁屑为原则,粘度保持在60〜80秒,屈服值大于10Pa,动塑比提高到0.4Pa/mPa.s,提高钻井液的悬浮和携砂能力。

注意观察井内铁屑以及开窗口外水泥块的返出情况,防止铁屑缠绕磨铳工具或水泥块不能及时带出地面而发生井下复杂。

如不能带出铁屑,则进一步提高泥浆粘度,以满足井下需要。

开窗进地层后,起钻前,打入稠泥浆封井底,便于下螺杆钻具一次到底。

在施工过程中,使用好震动筛,振动筛筛布目数大于100目,在钻井液架空槽
放置强磁打捞器,防止铁屑或岩屑重复进入井内,引起井下复杂。

四. 裸眼井段的泥浆技术
1. 调整泥浆性能,保持适当的坂土含量,一般控制在30-40g/L ,加入LV-CMC MAN-101等降低泥浆失水量,使泥饼薄而韧。

保持适宜的钻井液动
塑比值,使钻井液携砂性能要良好,防止形成岩屑床,保证起下钻顺利。

2. 混入原油10-15哦多元聚合醇防卡剂,使钻井液泥饼粘滞系数不大于0.10,保证泥浆具有良好的润滑性,确保定向随钻安全顺利。

3. 使用好固控设备,最大限度的清除有害固相,控制低密度固相含量小于7%要求震动筛使用率100%除砂器使用率100%离心机可间断使用。

4. 控制合理的钻井液密度,保证井壁稳定的需要;按设计提前关停注水井,在进入高压水层前将密度加起来,防止地层水污染泥浆,造成井下复杂。

5. 根据井深和井温,加入SM或PSP控制HTHF^水量小于15mL保证泥浆高温稳定性。

6. 钻进过程中,用LV-CMCSL-1等聚合物配胶液维护,用LV-CM俄SL-1 干粉降低泥浆失水,加FT-1改善泥饼质量,性能达到设计要求。

7. 井斜超过45以后,为了提高了钻井液的清砂携砂能力,应采取以下技术措施。

⑴.适当提高钻井液切力,YP:8〜15Pa, Gel:1.5/3.0Pa/Pa ,适当粘度70〜95s。

⑵.每钻进一根单根,倒划一根单根长度,再上下活动循环1〜2分钟,
把井底的钻屑携带出新井眼。

⑶.每钻进50m短起下一次,破坏岩屑床,清除下井壁滤饼上粘附的钻屑。

⑷.转盘转动钻进与螺杆滑动钻进交替进行,以钻具扰动破坏岩屑床,钻
井液螺旋扰动提高岩屑返速。

⑸.打入100s高粘度的洗井液,循环1〜2周;
8. 在濮城沙二下目的层砂岩地层为易漏层位,考虑到地质录井、随钻仪
器的正常使用,侧钻时加入1.5%细目的FCR-2随钻堵漏剂,增强滤饼的致密性和强度,提高地层所能承受的正压差。

五. 堵漏工艺
小井眼中环空压耗占到总压耗75%以上,国外一些资料甚至认为占到90%,常规井环空压耗占到10兹右。

环空压耗的大幅增大使钻井液的当量密度相应大幅增加,小井眼很容易造成井漏。

在钻进中要根据地层特点及邻井资料,要及时掌握地层漏失情况。

漏速
在1nVh-8m3/h的采用随钻堵漏,加入超细钙2吟4%折棉绒1吩2%+田颗粒随钻堵漏剂3吟6%
当漏速>8m/h可以采用:
1、采用DSR^漏技术,配4%Na坂土浆+DSR12%+4%粉+4嗾桃壳粉+5%田颗粒随钻堵漏剂。

2、采用MT俄术堵漏。

3、采用化学堵漏技术。

4、采用胶质水泥堵漏。

下入光钻杆至漏层顶部,打入堵漏剂替出钻杆后,起钻至堵漏剂顶部,关井挤堵漏剂2/3入地层,静止24h。

六. 完井作业时的泥浆技术
电测前的泥浆处理:
1、短起钻进套管,在短起下钻过程中,对遇阻段要认真划眼,保证井眼畅通,测好后效,根据后效情况调整钻井液密度。

2、可以根据短起下钻的情况,如果井下有沉砂,可用稠泥浆清砂。

3、配封闭泥浆10m左右,原浆加水适量、PSP 150-300K0固体润滑剂300Kg塑料球100Kg(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;加重到原浆密度,封入井底后起钻电测。

固井前压塞液的配制:将配药罐清理干净,加水3方,加入HV-CMC25-50Kg HSHY-II 50Kg , SMP 25 kg,要求粘度达到250 秒左右。

固井时把压塞液全部替入尾管内。

八. 小井眼的井控技术
由于对小井眼的循环压耗的特点认识不足,导致小井眼开窗侧钻的井控工艺尚不完善,给安全生产带来很大隐患。

中原油田一般用中215.9mm占头钻开油气层,下入中139.7mm由层套管完井,中139.7mm套管开窗侧钻使用中118mmf占头钻开油气层,溢流量3 m3在不同井眼中液柱高度不同,具体见下表:
溢流量3帝在不同井眼中液柱高度
由上表不难看出小井眼1 m3比大井眼3 m3溢流量在井筒内的液柱高度还要高。

这就要求坐岗人员要认真观测,由原来的 3 m3以内报警变为1 m3以内报
警。

小井眼如果还以3 m3报警,井控安全系数将要降低三倍以上。

中73mm占杆内流动阻力比环空中的流动阻力小,因此在下钻过程中,钻杆
内有时返喷钻井液,当钻开油层后下钻过程中,井下污染的钻井液先进入钻杆内,把上部的原钻井液返喷出来,从而降低了钻具内的液柱压力。

因此在下钻中途要分段循环钻井液,把受污染钻井液循环出来。

否则下钻越深返喷量越大,易导致钻具内井喷。

由于小井眼井筒总容积小,在起下钻时为了便于发现溢流,要用专用罐测量
返出和灌入钻井液量,灌泥浆记量罐一般5-7方。

搬上设备通井后要认真对中139.7mm套管按规定试压,检查封堵射孔的炮眼情况和①139.7mm套管承压情况,试压不合格不允许下步施工。

补救后试压合格才能进行下步作业。

对溢流的处理与大井眼也不相同,小井眼出现溢流后,可通过提高循环排量来增加环空压耗,达到压井的目的。

九. 小井眼完井技术
一. 小井眼微间隙完井技术难点
①139.7mm油层套管开窗侧钻井,钻进时用①118mm占头,完井下入① 101.6mm或①104.8mm尾管,理论环空间隙为8.2mm-6.6mm因此,完井施工的主要难点有以下几点。

1. 由于小井眼固井环空间隙小,流动阻力大,施工泵压高,易出现压漏地层和蹩泵等事故;顶替排量受到限制,顶替效率低,环空钻井液易形成滞留带,替钻井液过程中发生窜槽,固井质量差。

2. 由于井眼全角变化率大,下套管难度大。

3. 套管重复段少,水泥浆在凝固过程中,体积收缩,固井质量难以保证,套管串试压成功率低。

二. 小井眼完井准备工作。

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